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Dokumentenidentifikation DE69827946T2 29.12.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000994009
Titel Landwirtschaftliche Maschine mit selbstausrichtendem Führerhaus
Anmelder SAME DEUTZ-FAHR GROUP S.p.A., Treviglio, Bergamo, IT
Erfinder Paggi, Bruno, 24047 Treviglio (Bergamo), IT;
Contessini, Felice, 20098 San Giuliano Milanese (Milano), IT
Vertreter Fiener, J., Pat.-Anw., 87719 Mindelheim
DE-Aktenzeichen 69827946
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 16.10.1998
EP-Aktenzeichen 988306163
EP-Offenlegungsdatum 19.04.2000
EP date of grant 01.12.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.12.2005
IPC-Hauptklasse B62D 33/063

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine landwirtschaftliche Maschine entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Die Erfindung wurde speziell für die Anwendung in landwirtschaftlichen Traktoren der Bauart entwickelt, die umfasst:

  • – ein Paar Hinterräder, die starr mit einem Hauptrahmen verbunden sind, und ein Paar Vorderräder, die von einer Vorderachse gehalten werden, welche zur schwingenden Bewegung um eine Längsachse des Traktors montiert ist,
  • – ein Führerhaus, das auf dem Hauptrahmen montiert ist, und
  • – Aufhängungsmittel, die zwischen dem Fahrerhaus und dem Hauptrahmen eingefügt sind.

Landwirtschaftliche Maschinen arbeiten oft unter unebenen Arbeitsbedingungen, entweder infolge der Gegebenheiten des Geländes (z.B. hügeliges Gelände) oder bestimmter Arbeiten, wie Pflügen des Ackers, bei denen der Traktor sogar auf ebenem Boden seitlich geneigt ist.

Unter all diesen Bedingungen verliert der Traktorführer einen Großteil des Komforts, den das Fahrerhaus auf ebenem Gelände bieten kann. Tatsächlich können Längsneigungen des Traktors nur durch Kräfte ausgeglichen werden, die mit den Füßen auf dem Boden und den Armen am Lenkrad ausgeübt werden, wogegen Querneigungen ausgeglichen werden, weil der Traktorführer sich auf die Armstützen des Sitzes lehnt. Diese Positionen können nach wenigen Arbeitsstunden für den Traktorführer sehr unangenehm werden, sowohl durch Ermüdung der unteren und oberen Extremitäten als auch durch Steifwerden der Hüften, die sich ununterbrochen auf die Seitenarmlehnen stützen. Dies verursacht zusätzlich zu einem Abfall der Konzentration auch eine verminderte Produktivität des Traktors.

US-A-4018296 zeigt einen selbstausrichtenden Traktor, der den Hauptrahmen des Traktors automatisch zu der Vorder- und Hinterachse und den Rädern des Traktors ausrichtet. Die Achsen des Traktors sind zur schwingenden Bewegung um eine gemeinsame Achse montiert, die sich unterhalb des Hauptrahmens in Längsrichtung erstreckt, und ein Paar hydraulische Zylinder ist zwischen dem Hauptrahmen und der Hinterachse angeordnet. Eine Quecksilber-Ausgleichseinheit ist am Hauptrahmen angebracht und treibt die Hydraulikzylinder an, damit sie den Hauptrahmen in die Waagerechte schwenken, wenn die Hinterachse und ihre Räder sich wegen der Geländeneigung schräg stellen.

Die in der US-A-4018296 offenbarte Struktur erfordert schwerwiegende Änderungen der Struktur des Traktors, um die Hinterachse zum Hauptrahmen schwenkbar zu machen.

JP 07215033 offenbart eine Kabine eines Fahrzeuges, das ein Paar Hinterräder umfasst, die starr mit einem Hauptrahmen verbunden sind, und ein Paar Vorderräder, die mittels einer Vorderachse mit dem Hauptrahmen verbunden sind, ein auf dem Hauptrahmen montiertes Führerhaus und Aufhängungsmittel, die zwischen dem Fahrerhaus und dem Hauptrahmen platziert sind, wobei die Aufhängungsmittel eine Vielzahl von Betätigungselementen umfassen, die geeignet sind, die Drehbewegung des Fahrerhauses hinsichtlich des Hauptrahmens um wenigstens zwei zueinander orthogonale Achsen zu steuern; das Fahrzeug umfasst eine elektronische Steuereinheit, die mit Sensormitteln zur Erfassung von Änderungen des Neigungswinkels des Fahrerhauses hinsichtlich einer horizontalen Bezugsrichtung versehen ist, wobei die elektronische Steuereinheit zur Steuerung der Betätigungselemente programmiert ist, um die Ausrichtung des Fahrerhauses hinsichtlich der Bezugsrichtung konstant zu halten.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine landwirtschaftliche Maschine bereitzustellen, die einen hohen Komfortstandard auf schrägem Gelände ermöglicht und die klassische Konstruktion eines Traktors beibehält, d.h. starr mit dem Hauptrahmen verbundene Hinterräder.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine landwirtschaftliche Maschine mit den Merkmalen, die den Gegenstand der Ansprüche bilden.

Die vorliegende Erfindung wird nun im Einzelnen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen offenbart, die ausschließlich als nicht einschränkendes Beispiel zur Verfügung gestellt werden, wobei:

1 bzw. 2 schematische Seiten- und Vorderansichten sind, die eine landwirtschaftliche Maschine zeigen, welche kein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist.

3 und 4 schematische Ansichten der Maschine von 1 und 2 während des Betriebes auf schrägem Gelände sowohl in Längs- als auch in Querrichtung zeigen, und

5 bzw. 6 Seiten- und Vorderansichten einer landwirtschaftlichen Maschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind.

Mit Bezug auf 1 bis 4 bezeichnet 10 einen landwirtschaftlichen Traktor, der auf eine herkömmliche Weise ein Paar Vorderräder 12 und ein Paar Hinterräder 14 umfasst. Die Hinterräder 14 sind starr mit einem Hauptrahmen 16 verbunden, wogegen die Vorderräder von einer Vorderachse (nicht dargestellt) gehalten werden, welche üblicherweise frei um eine Längsachse des Traktors schwenken kann. Die Vorderachse kann auch mittels einer Aufhängung mit dem Rahmen verbunden sein.

Der Traktor entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrerhaus 18, welches durch ein Aufhängungssystem mit dem Hauptrahmen 16 verbunden ist, das eine völlig unabhängige Bewegung des Fahrerhauses hinsichtlich des Rahmens ermöglicht, um sicherzustellen, dass das Fahrerhaus für einen bestimmten Geländeneigungsbereich sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung stets waagerecht bleibt. Daher arbeitet der Fahrer stets in einem waagerechten Fahrerhaus, unabhängig von den Geländebedingungen.

Im in 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Aufhängungssystem vier hydraulische oder pneumatische Betätigungselemente 20, die zwischen dem Fahrerhaus 18 und dem Hauptrahmen 16 platziert sind. Jedes Betätigungselement 20 ist mit dem Fahrerhaus 18 mittels einer Federstütze 26 mit weitem Hub verbunden, welche die Doppelfunktion hat, mittel- und hochfrequente Schwingungen zu dämpfen, die sowohl von der Maschine als auch dem Gelände erzeugt werden, und Schrägneigungen zwischen dem Fahrerhaus 18 und dem Hauptrahmen 16 auszugleichen.

Die Betätigungselemente 20 werden durch eine Ventileinheit 22 gesteuert, die ihrerseits durch eine im Fahrerhaus 18 platzierte elektronische Einheit 24 gesteuert wird. Die elektronische Einheit 24 ist mit Sensoren ausgestattet, welche die Schrägneigung des Fahrerhauses erfassen. Auf der Basis von Informationen, die von diesen Sensoren bereitgestellt werden, steuert die elektronische Einheit 24 die Betätigungselemente 20 zum Ausgleichen der Fahrerhausneigung in einem vorbestimmten Umfang in Relation zum Hauptrahmen 16, so dass das Fahrerhaus 18 in jeder Neigung – sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung – waagerecht bleibt.

Die Sensoren, welche die Fahrerhausneigung erfassen, enthalten entweder einen zweiachsigen Neigungsmesser oder zwei einachsige Neigungsmesser, die orthogonal zueinander angeordnet sind, plus entweder einen zweiachsigen Drehungsmesser oder zwei einachsige zueinander orthogonal angeordnete Drehungsmesser.

Diese Sensoren ermöglichen eine Änderung des Neigungsausgleichs des Fahrerhauses nur abhängig von tatsächlichen Neigungen aufgrund des Geländes, ohne die Wirkung entweder einer Seitenbeschleunigung (Fliehkraftbeschleunigung während eines Richtungswechsels) oder von Längsbeschleunigungen (beim Starten oder Bremsen erzeugte Beschleunigung) zu fühlen.

Die Betätigungselemente 20 sind vorzugsweise von doppelwirkender Art und mittels bei 28 schematisch angedeuteter Tragleisten starr am Hauptrahmen 16 verankert. Die Ventileinheit 22 umfasst vier Ein-Aus- oder proportionale Magnet-Ventile, welche die Bewegung des jeweiligen Betätigungselements steuern.

Dieses Fahrerhaus-Ausgleichssystem stellt wirklich guten Komfort bereit, absolut nicht vergleichbar mit dem herkömmlicher Fahrerhäuser. Dieses Ausgleichssystem kann von Hand ein- oder ausgeschaltet werden. Ferner könnte es mit Mitteln zum Auswählen versehen sein, dass der Höhenausgleich entweder in jeder beliebigen Richtung ausgeführt wird oder nur Quer- oder Längsneigungswinkel ausgeglichen werden. Zusätzlich könnte die Steuereinheit 24 mit einem optischen und akustischen Alarmsystem ausgestattet sein, um den Fahrer vor einer Überschlaggefahr zu warnen, wenn der Neigungswinkel des Rahmens 16 einen Gefahrenwert übersteigt. Dieser Umstand könnte beispielsweise durch die Tatsache angekündigt werden, dass eines oder mehrere der Betätigungselemente ihre Anschlagsposition erreicht haben. Schließlich könnte das Fahrerhaus 18 parallel zu sich selbst angehoben oder abgesenkt werden, sowohl zur Bereitstellung einer besseren Sicht unter Bedingungen, unter denen der Traktor auf ebenem Grund arbeitet, als auch zur Verbesserung der Zugänglichkeit zwischen dem Fahrerhaus und dem Hauptrahmen 16 während Instandsetzungsarbeiten.

3 und 4 zeigen schematisch, wie die Betätigungselemente 20 Längs- und Querneigungen ausgleichen. Es ist ersichtlich, dass vier entsprechend den Ecken des Fahrerhauses platzierte Betätigungselemente das Fahrerhaus auch bei Fahrbedingungen waagerecht halten können, in denen der Hauptrahmen 16 sowohl längs- als auch quergeneigt ist.

In der in 5 und 6 gezeigten Variante umfasst das Fahrerhaus-Aufhängungssystem zwei hintere Betätigungselemente 30 und ein einzelnes vorderes Betätigungselement 32, das mittels eines Kugelgelenkes 36 an einen Querträger 34 angelenkt ist. Der Querträger 34 ist mit dem Fahrerhaus 18 mittels eines Paars Federstützen 38 verbunden. Auch diese Lösung ermöglicht einen gleichzeitigen Ausgleich sowohl von Längs- als auch Querneigungen aufgrund der Tatsache, dass der Querträger 34 frei um das Kugelgelenk 36 schwenken kann.


Anspruch[de]
  1. Landwirtschaftliche Maschine, umfassend:

    – ein Paar Hinterräder (14), die starr mit einem Hauptrahmen (16) verbunden sind, und ein Paar Vorderräder (12), die mittels einer Vorderachse mit einem Hauptrahmen (16) verbunden sind,

    – ein Führerhaus (18), das auf dem Hauptrahmen (16) montiert ist, und

    – Aufhängungsmittel, die zwischen dem Fahrerhaus (18) und dem Hauptrahmen (16) platziert sind,

    dadurch gekennzeichnet, dass

    die Aufhängungsmittel eine Vielzahl von Betätigungselementen (20; 30, 32) umfassen, die geeignet sind, die Drehbewegung des Fahrerhauses (18) hinsichtlich des Hauptrahmens (16) um wenigstens zwei zueinander orthogonale Achsen zu steuern, und dass die landwirtschaftliche Maschine eine elektronische Steuereinheit (24) umfasst, die mit Sensormitteln zur Erfassung von Änderungen des Neigungswinkels des Fahrerhauses (18) hinsichtlich einer horizontalen Bezugsrichtung versehen ist, wobei die elektronische Steuereinheit (24) zur Steuerung der Betätigungselemente programmiert ist, um die Ausrichtung des Fahrerhauses (18) hinsichtlich der Bezugsrichtung konstant zu halten, wobei die elektronische Steuereinheit (24) auf der Basis von Informationen arbeitet, die von Sensormitteln zur Erfassung von Änderungen des Neigungswinkels des Fahrerhauses (18) hinsichtlich einer horizontalen Bezugsrichtung bereitgestellt werden, wobei die Sensormittel entweder einen zweiachsigen Neigungsmesser oder zwei zueinander orthogonale einachsige Neigungsmesser umfassen, plus entweder einen zweiachsigen Drehungsmesser oder zwei einachsige Drehungsmesser; wobei das Aufhängungssystem ferner ein Paar lineare Betätigungselemente (30), die mittels jeweiliger Federstützen (26) mit dem Fahrerhaus (18) verbunden sind, und ein drittes lineares Betätigungselement (32) umfasst, das mittels eines Kugelgelenkes (36) an einen Querträger (34) angelenkt ist, wobei der Querträger (34) mittels eines Paars Federstützen (38) mit dem Fahrerhaus (18) verbunden ist.
  2. Landwirtschaftliche Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormittel durch Änderungen des Fahrerhaus-Neigungswinkels aufgrund entweder Quer- oder Längsbeschleunigung der Maschine nicht beeinflusst werden.
  3. Landwirtschaftliche Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (24) zum Ausgleich von Fahrerhaus-Neigungswinkeln nur in einer Querrichtung oder nur in einer Längsrichtung ausgelegt sein kann.
  4. Landwirtschaftliche Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Alarmvorrichtung zum Melden eines einen vorbestimmten Sicherheitsschwellenwert überschreitenden Neigungszustands des Hauptrahmens (16) umfasst.
  5. Landwirtschaftliche Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufhängungsmittel (20; 30, 32) geeignet sind, das Fahrerhaus parallel zu sich selbst anzuheben oder abzusenken, sowohl zur Bereitstellung einer besseren Sicht unter Bedingungen, wenn der Traktor auf ebenem Boden arbeitet, als auch zur Verbesserung der Zugänglichkeit zwischen dem Fahrerhaus (18) und dem Hauptrahmen (16) während Instandsetzungsarbeiten.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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