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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lenken von selbstfahrenden Einachsfahrzeugen, insbesondere von Motormähern, Einachsschleppern od. dgl., mit Hilfe zweier Lenkholme, wobei die Triebachsen für die beiden Laufräder über je eine federbelastete Kupplung mit dem Fahrantrieb verbunden sind.
Einachsfahrzeuge, vor allem Motormäher und Einachsschlepper, werden im allgemeinen über mit dem Fahrzeug fest verbundene Lenkholme gelenkt, wobei die Kraft zu einer Richtungsänderung vom Lenkenden ausgeübt werden muss. Die Lenkung solcher Einachsfahrzeuge ist daher besonders auf stärker geneigten Hängen mühsam, da der Lenkende das Fahrzeug ständig gegen den Berg halten muss. Um die sichere Beherrschung des Fahrzeuges von den Lenkholmen aus zu gewährleisten, wurde daher vorgeschlagen, die Laufräder über ein sperrbares Ausgleichsgetriebe anzutreiben.
In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass das Vorsehen eines Ausgleichsgetriebes die Handhabung des Einachsfahrzeuges nicht erleichtert, da bei einer Kurvenfahrt eine Blockierung des Innenrades die doppelte Drehgeschwindigkeit des Aussenrades zur Folge hat, wodurch für die Beherrschung des Fahrzeuges eine besondere Fertigkeit notwendig ist, oder die Fahrgeschwindigkeit entsprechend verringert werden muss. Man hat daher auf den Einbau von Ausgleichsgetrieben verzichtet und vorgeschlagen, in jede der zu den Laufrädern führenden Antriebswellen eine durch Federdruck ständig geschlossen gehaltene Reibungskupplung einzusetzen, wobei die von den Kupplungen zu den Laufrädern führenden Triebachsen mit Reibungsbremsen versehen sind, die unabhängig voneinander betätigt werden können.
Durch diese Massnahmen ist es möglich, die Geschwindigkeit jedes Laufrades durch entsprechende Betätigung der jeweiligen Reibungsbremse zu bestimmen. Die bei den Bremsvorgängen weiterlaufenden, motorseitigen Antriebswellen verursachen dabei eine entsprechende Schlupfbewegung in den Reibkupplungen. Nachteilig bei dieser bekannten Konstruktion ist jedoch, dass jede der beiden Reibungsbremsen für sich betätigt werden muss, was ein einfaches Lenken mit Hilfe dieser Reibungsbremsen unmöglich macht, zumal ja auch noch eine Führung über die Lenkholme notwendig ist. Ausserdem werden alle durch den Fahrantrieb und den Werkzeugantrieb entstehenden Stösse und Schwingungen auf die Lenkholme übertragen, was zu einer raschen Ermüdung des Lenkenden führt.
Bei einem andern bekannten einachsigen Motormäher werden die beiden Laufräder jeweils über einen Riementrieb angetrieben, wobei durch ein Schwenken der Radachsen der Riemen des Riementriebes gespannt und gelockert werden kann. Der Riementrieb wirkt daher gewissermassen als steuerbare Rutschkupplung in der Antriebsverbindung zu den einzelnen Laufrädern, wodurch eine Lenkunterstützung möglich wird. Zum Verschwenken der Radachsen ist jeweils ein Gestänge vorgesehen, das mittels eines Handhebels betätigt werden kann. Die Handhebel zum Verschwenken der Radachsen sind dabei an zwei starr mit dem Rahmen des Motormähers verbundenen Führungsholmen angelenkt und werden gegen diese Führungsholme durch eine Feder angepresst, die beide Handhebel verbindet.
Wird einer der beiden Handhebel gegen die Kraft der Feder vom Führungsholm weggeschwenkt, so wird der Riementrieb des entsprechenden Rades gelockert und dieses weniger angetrieben. Da der Lenker sich beim Verschwenken des einen Handhebels am andern Handhebel abstützen muss, ist jedoch stets die Gefahr gegeben, dass auch der zweite Handhebel verschwenkt und damit auch der Antrieb für das zweite Rad vermindert wird. Ausserdem werden über die starr mit dem Rahmen des Motormähers verbundenen Führungsholme alle Erschütterungen fast ungedämpft auf den Lenker übertragen, so dass mit diesem bekannten Motormäher ein erschütterungsfreies, ruhiges und kraftsparendes Lenken nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und eine Lenkvorrichtung für selbstfahrende Einachsfahrzeuge zu schaffen, mit deren Hilfe ein einfaches und kräftesparendes Lenken des Einachsfahrzeuges möglich ist.
Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die beiden Lenkholme um parallele, auf eine Axialebene der Triebachsen normale Schwenkachsen drehbar am Fahrzeug gelagert und durch einen Steg nach Art eines Gelenkparallelogramms verbunden sind, dass sich die Kupplungsfedern an vorzugsweise auf den Triebachsen verschiebbar gelagerten Muffen abstützen und dass die Lenkholme jeweils mit der zugehörigen Muffe antriebsverbunden sind. Da die Lenkholme über den Steg zu einem Gelenkparallelogramm verbunden sind, können sie nur gemeinsam im gleichen Drehsinn verschwenkt werden, was auch eine gemeinsame Verschiebung der Muffen in einer Richtung zur Folge hat.
Auf Grund dieser Muffenverschiebung in einer Richtung wird die Kupplungsfeder der einen Kupplung unter eine grössere Vorspannung gesetzt, während die Vorspannung der Kupplungsfeder der andern Kupplung verringert wird. Der Kraftschluss der Kupplung für das eine Laufrad wird demzufolge vergrössert, der Kraftschluss der Kupplung für das andere Laufrad jedoch verringert, so dass das eine Laufrad mit einem grösseren Drehmoment als das andere angetrieben wird. Bei gleichem Rollwiderstand der Laufräder wird daher das Fahrzeug in einem entsprechenden Bogen fahren, ohne dass der Lenkende eine besondere Kraft aufwenden müsste. Wird durch den Lenkenden keine Kraft auf die Lenkholme ausgeübt, so werden die Lenkholme auf Grund der verschieden grossen Kupplungsfedervorspannungen über die Muffen wieder zurückgeschwenkt, bis sich die Kupplungsfedern das Gleichgewicht halten.
In dieser Lenkholmstellung übertragen die Kupplungen gleiche Drehmomente, da ja ihre Kupplungsfedern mit gleicher Kraft wirken. Das Fahrzeug fährt geradeaus. Durch die erfindungsgemässe Massnahme, mit Hilfe der auf die Lenkholme ausgeübten Kraft nicht das Fahrzeug selbst in eine andere Richtung zu drücken, sondern lediglich die beiden Kupplungen zu betätigen, wird eine sehr kraftsparende Lenkung des Fahrzeuges erreicht. Da die Lenkholme lediglich über die Schwenkachsen und die Muffen mit dem Fahrzeug
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verbunden sind, wobei sich die Muffen über die Kupplungsfedern am Fahrzeug abstützen, können sich kaum Schwingungen und Stösse vom Fahrzeug auf die Lenkholme übertragen, so dass nicht nur eine sehr kraftsparende, sondern auch eine sehr ruhige Lenkung des Fahrzeuges gewährleistet wird.
Die Antriebsverbindung zwischen den schwenkbaren Lenkholmen und den verschiebbaren Muffen kann verschieden ausgebildet sein. Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich jedoch, wenn die beiden Lenkholme über ihre Schwenkachse hinaus zu einer Schaltgabel verlängert sind, die an den Muffen angreifen und diese bei einer Verschwenkung der Lenkholme entsprechend verschieben.
Ist in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Muffen drehfest mit den Triebachsen verbunden und von der jeweiligen Kupplung weg gegen eine Bremsfläche verschiebbar sind, so kann eines der beiden Laufräder gebremst werden, wenn die entsprechende Muffe gegen die Bremsfläche gedrückt wird, wobei eine solche Bremsung eine Drehung des Fahrzeuges um das gebremste Laufrad und damit eine extreme Richtungsänderung bewirkt. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Muffen an der gegen die Bremsfläche gerichteten Stirnseite einen Bremsbelag tragen.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich nach der Erfindung dadurch, dass die wirksame Länge des die Lenkerholme verbindenden Steges verstellbar ist, da diese Massnae ein Festbremsen des Fahrzeuges oder einen Leerlauf des Fahrantriebes ermöglicht. Werden nämlich die beiden Lenkholme gegeneinander verschwenkt, so werden die beiden Muffen auseinanderbewegt, wobei eine Stellung erreicht wird, in der die Kupplungen auf beiden Seiten geöffnet sind, so dass der Antrieb zu den Laufrädern unterbrochen ist. Werden die Lenkholme noch weiter gegeneinander verschwenkt, so werden auch die Muffen weiter auseinanderbewegt, bis sie sich an die Bremsflächen anlegen und die Laufräder festbremsen. Die verschiedenen, dem Lenkbetrieb, dem Leerlauf und der Bremsstellung entsprechenden Steglängen können dabei durch einfache Rastausnehmungen festgelegt sein.
Um die über die Muffen auf die Lenkholme übertragbaren Schwingungen und Stösse noch weiter zu dämpfen, können sich schliesslich gemäss der Erfindung die Muffen jeweils auf der der Kupplung abgewandten Seite gegen gummielastische Puffer abstützen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, u. zw. ist ein Einachsfahrzeug mit einer erfindungsgemässen Lenkvorrichtung im Horizontalschnitt durch die Laufradachsen gezeigt.
In einem Gehäuse--l--des Einachsfahrzeuges ist ein Triebling--2--mittels Wälzlager--3-- drehbar gelagert, welcher Triebling über ein Schneckenrad --4-- mit dem Fahrantrieb in Verbindung steht. In einer Lagerbohrung--5--des Trieblings--2--sind die Triebachsen --6-- für die Laufräder --7-- frei drehbar gehalten.
Die Lagerung der Triebachsen im Gehäuse--l--erfolgt über Wälzlager--8--, die die Triebachsen--6--unverschiebbar gegenüber dem Gehäuse--l--festhalten. Die Radnabe--9--, an denen die Felgen--10--der Laufräder--7--festgeschraubt sind, weisen eine gezahnte Bohrung auf, in die die ebenfalls gezahnten Stummeln der Triebachsen--6--eingreifen, so dass sich zwischen den Naben--9-und den Achsen--6--eine drehfeste Verbindung ergibt.
Die Lage der Naben--9--auf den Achsen --6-- wird durch axiale Schrauben--11--gesichert.
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--12-- stützen--15-- sind mittels einer Feder --18-- drehfest mit den Triebachsen --6-- verbunden und stützen sich in axialer Richtung über gummielastische Puffer-19-an einer Schulter-20-der Triebachsen-6-ab.
Zum Verschwenken der Gabelschenkel--17--sind diese mit je einem Lenkholm --21-- verbunden, von denen einer einen angelenkten Steg --22-- trägt. der im andern Lenkholm zwischen einem Anschlag--23-- und einem durch eine Feder--24--belasteten Rastbolzen--25--gehalten ist, der mittels eines Betätigungshebels-26--aus einer der im Steg-22-vorgesehenen Rastausnehmungen-27-gegen die Kraft der Feder--24--herausschwenkbar und nach einer entsprechenden Verstellung der beiden Lenkholme
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-21-- gegeneinander--12, 13--in gleicher Weise angetrieben, so dass das Fahrzeug geradeaus fährt. Soll nun eine Kurve gefahren werden, so braucht lediglich das mitsammen nach Art eines Gelenkparallelogramms verbundene Lenkholmpaar
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Diese verschieden grossen Drehmomente haben verschieden grosse Umdrehungszahlen der Laufräder zur Folge, was wieder verschiedene, zurückgelegte Weglängen und damit eine entsprechende Kurve bedingt. Werden die Lenkholme so weit in eine Richtung verschwenkt, dass die eine Muffe gegen eine im Gehäuse-l-
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