AT401764B

AT401764B - Kettenspannvorrichtung für gleiskettenfahrzeuge

Info

Publication number: AT401764B
Application number: AT152693A
Authority: AT
Inventors: Hubert Hoefer
Original assignee: Steyr Daimler Puch Ag
Priority date: 1993-07-30
Filing date: 1993-07-30
Publication date: 1996-11-25
Also published as: CA2129178A1; SE9402592L; SE9402592D0; DE4423364B4; SE510267C2; DE4423364A1; ATA152693A

Description

AT 401 764 B

Die Erfindung handelt von einer hydraulischen Spannvorrichtung für die je ein Antriebsrad, ein Umlenkrad und eine Anzahl von Laufrollen umschlingenden Ketten eines Gleiskettenfahrzeuges, wobei das Umlenkrad an einer sich auf einer Kolben-Zylindereinheit abstützenden Kurbelschwinge gelagert ist und wobei die Kolben-Zylindereinheit zwei in Serie angeordnete Zylinder aufweist.

Eine derartige Kettenspannvorrichtung ist etwa aus der DE 23 58 386 A bekannt. Bei dieser ist die das Umlenkrad beaufschlagende Kolben-Zylindereinheit einerseits mit einem dynamischen Blasenspeicher und andererseits mit einem Hydrauliksystem in Verbindung, das eine Anpassung der Lage der Umlenkrolle an die eingestellte Bodenfreiheit vornimmt, um die Kettenspannung bei Geländefahrt konstant zu halten.

Im Gelände ist es jedoch gar nicht erwünscht, die Kettenspannung konstant zu halten. Wenn sich schwerer Boden (Geröll, dichter Morast) zwischen Kette und Umlenkrolle zwängt und so die Kette abhebt, kommt es zum sogenannten "Kettenwerfen", das zur Zerstörung bzw. zum Verlust der Ketten führen kann, wodurch das Fahrzeug bewegungsunfähig wird. Auch treten bei weichem oder sumpfigem Boden durch die Verformung des am Boden aufliegenden Kettentrumes Bodendruckspitzen und erhöhter Fahrwiderstand auf.

Beidem kann durch Erhöhung der Kettenspannung entgegengewirkt werden. Nachteilig ist an der bekannten Vorrichtung weiters, daß das Fahrzeug bei defekter Hydraulik bewegungsunfähig wird.

Aus der WO 87/04987 A1 ist eine Spannvorrichtung für die Kette eines Raupenschleppers mit einer Kolben-Zylindereinheit bekannt, deren erster Zylinder eine Fettfüllung enthält und deren zweiter Zylinder von einem Druckmittelsystem auf einem bestimmten Druck gehalten wird. Damit wird die Normal-Kettenspannung eingestellt. Wenn sich im Betrieb ein Hindernis zwischen Kette und Laufrolle klemmt, erlaubt das Überdruckventil des Systems ein Nachlassen der Kettenspannung und das Rückschlagventil die Rückkehr zur Normal-Kettenspannung. Weil der zweite Zylinder nur unter Druck die Normal-Kettenspannung sicherstellt, wird das Fahrzeug bei Defekt des Druckmittelsystems bzw. des zweiten Zylinders bewegungsunfähig.

Aus der US 4,859,006 A ist eine Kettenspannvorrichtung mit einer fettgefüllten Kolben-Zylindereinheit bekannt, bei der die Kettenspannung in zwei Hinsichten konstant gehalten wird: einerseits mittels einer Druckgasblase hinsichtlich Verschleiß: andererseits durch eine mechanische Verbindung zwischen Laufrolle und Spannrolle hinsichtlich Einfedern der Laufrolle. Eine Verstellung der Kettenspannung wird damit unter allen Umständen gewollt verhindert.

Es ist Ziel der Erfindung, eine möglichst einfache und betriebssichere Kettenspannvorrichtung zu schaffen, die eine vorübergehende Anhebung der Kettenspannung während der Fahrt ermöglicht und bei deren Defekt die Fahrtüchtigkeit erhalten bleibt.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der erste Zylinder eine Öl- oder Fettfüllung mit einem der Normal-Kettenspannung entsprechenden konstanten Volumen enthält und der andere Zylinder zwecks Erhöhung der Kettenspannung durch Drucköl beaufschlagbar ist, wodurch sich die ganze Kolben-Zylindereinheit um einen bestimmten Weg verlängert.

Dem ersten Zylinder, der ja von keinem äußeren Hydrauliksystem abhängig ist, obliegt somit die Erhaltung einer fest eingestellten Normal-Kettenspannung. Der andere Zylinder ist bei Normal-Kettenspannung drucklos. Wenn im Gelände erforderlich, kann auf Befehl des Fahrers die Kettenspannung durch Verlängerung um einen bestimmten Betrag im erforderlichen Maß erhöht werden. Dazu ist keine Regelung erforderlich, es genügt ein einfaches und robustes Steuerventil. Außerdem ist diese Maßnahme sowohl bei gezogenem als auch bei geschobenem Obertrum (Antriebsritzel vorne oder hinten) wirksam.

In Weiterbildung der Erfindung ist es bei einem Laufwerk, dessen Laufrollen an Schwinghebeln angebracht sind, vorteilhaft, einen oder mehrere dieser Schwinghebel auf eine weitere Kolben-Zylindereinheit wirken zu lassen, die über ein Steuerventil mit der die Kurbelschwinge abstützenden Kolben-Zylindereinheit in Verbindung steht (Anspruch 2).

Die weitere Kolben-Zylindereinheit liefert somit den Öldruck für die Erhöhung der Spannung der Kette, wenn die Laufrolle durch Geländeunebenheiten auf- und abbewegt wird. Zusätzlich wird dadurch noch die Wirkung eines Stoßdämpfers an der Laufrolle erreicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die weitere Kolben-Zylindereinheit zwei Druckräume auf, von denen der erste von einem mit dem Schwinghebel in Verbindung stehenden Kolben und der zweite von einem federbelasteten Kolben begrenzt wird, wobei die beiden Druckräume einerseits über ein erstes Rückschlagventil und andererseits über ein zweites Rückschlagventil und das Steuerventil in Verbindung stehen (Anspruch 3).

Auf diese Weise wird ein im Normal-Zustand geschlossener Ölkreislauf geschaffen, der die Bewegung der Laufrolle dämpft.

Soll die Kettenspannung im Gelände erhöht werden, so wird durch einfaches Schließen des Steuerventils durch die Bewegung der Laufrolle Drucköl von der weiteren in die erste Kolben-Zylindereinheit gefördert, bis die definierte Verlängerung der ersten Kolben-Zylindereinheit erreicht ist. Dabei entspricht die Verschiebung des federbelasteten Kolbens genau und reproduzierbar deren Verlängerung. 2

AT 401 764 B

In Verfeinerung der Erfindung ist das Volumen des zweiten Druckraumes gleich dem Volumen des zweiten Zylinders der ersten Kolben-Zylindereinheit, bei dem sich diese um den bestimmten Weg verlängert hat. So ist kein gesonderter Anschlag erforderlich und die Endstellung wird ohne Stoß erreicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen erläutert. Es stellen dar:

Figur 1: Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 2: Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig.1 ist die Kette eines Panzerfahrzeuges mit 1 bezeichnet, sie umschlingt eine Umlenkrolle 2, eine Anzahl von Laufrollen 3, von denen nur eine dargestellt ist, sowie einen Antriebsstern, der sich am anderen Ende des Fahrzeuges (es kann das vordere oder das hintere sein) befindet und überhaupt nicht mehr dargestellt ist. Das Fahrzeug selbst ist durch seine Wanne 4 nur angedeutet. Die Umlenkrolle 2 ist an einer Kurbelschwinge 5 in bekannter Weise gelagert, die sich über eine Kolben-Zylindereinheit 6 an der Wanne 4 abstützt. Die Laufrollen 3 sind an Schwinghebeln 7 gelagert, die in bekannter Weise etwa an querliegenden Drehstäben angreifen können.

Die Kolben-Zylindereinheit 6 besteht aus einem Konstantzylinder 10 und einem Verstellzylinder 11. In den Konstantzylinder 10 taucht ein Konstantkolben 12 ein, der einen mit Fett gefüllten Raum 13 begrenzt, der über ein Ventil 14 befüllbar ist, beispielsweise mittels einer tragbaren Fettpresse. Der Verstellkolben 15 weist zur Hubbegrenzung eine Anschlagfläche 16 und eine Verbindungsbohrung 17 auf, die den Raum zwischen Anschlagfläche 16 und dem Zylinder 11 mit einem Druckraum 18 verbindet. In diesem Druckraum 18 mündet eine Druckleitung 19, der über ein Steuerventil 20 von eine Hydraulikeinheit 21, die aus einer Pumpe 22 und einem Druckregelventil 23 besteht, Drucköl zugeführt wird.

Im Ausführungsbeispiel der Fig.2 sind identische Teile mit denselben Bezugszeichen übernommen. Der Unterschied besteht darin, daß das Drucköl für die erste Kolbenzylindereinheit 6 während der Fahrt durch die durch Bodenunebenheiten verursachten Bewegungen der Laufrolle 3, die durch einen Pfeil 50 angedeutet sind, erzeugt wird. Zu diesem Zweck ist eine zweite Kolbenzylindereinheit 30 vorgesehen, die aus einem Pumpzylinder 31 und einem Ausgleichzylinder 32 besteht. Im Pumpzylinder 31 begrenzt ein Pumpkolben 33, der von einem mit dem Schwinghebel 7 fest verbundenen Druckarm 34 bewegt wird, einen Raum 35. Der Ausgleichzylinder 32 selbst stützt sich über eine Lasche 36 mit Anschlag 37 auf einer Konsole 38 der Wanne 4 ab.

Im Inneren des Ausgleichszylinders 32 befindet sich ein Ausgleichskolben 40, der einen Ausgleichsraum 41 begrenzt und von einer Druckfeder 42 im Sinne einer Verringerung des Volumens des Ausgleichsraumes 41 belastet wird. Der Ausgleichsraum 41 und der Pumpraum 35 sind über eine Ansaugbohrung 43 mit Rückschlagventil miteinander verbunden. Aus dem Pumpraum 35 führt über ein Rückschlagventil 45 eine Druckleitung 44, die die Druckleitung 19 speist. Von dieser zweigt eine Rücklaufleitung 47 ab, die ein Magnetventil 46 enthält und wieder in den Ausgleichsraum 41 zurückführt.

Die Wirkungsweise der Anordnungen ist die folgende: Bei normaler Fahrt befindet sich der Verstellzylinder 11 in drucklosem Zustand und die normale Kettenspannung wird durch die Fettfüllung im Konstantraum 13 aufrechterhalten. Soll zur Fahrt in schwerem Gelände die Kettenspannung erhöht werden, so wird das Magnetventil 20 (Fig.1) oder das Magnetventil 46 (Fig.2) betätigt und dadurch der Verstellkolben 15 um den für die gewünschte Erhöhung der Kettenspannung nötigen Weg verstellt.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig.1 wird das Drucköl von einer Hydraulikeinheit 21 bereitgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der Fig.2 geschieht das folgendermaßen: Bei Fahrt mit normaler Kettenspannung wird bei Einwärtsbewegung des Pumpkolbens 33 Drucköl aus dem Pumpraum 35 über die Druckleitung 44, das geöffnete Magnetventil 46 und die Rücklaufleitung 47 in den Ausgleichsraum 41 gefördert, von dem das Drucköl bei Auswärtsbewegung des Pumpkolbens 33 über die Ansaugbohrung 43 wieder angesaugt wird.

Soll nun die Kettenspannung erhöht werden, wird das Magnetventil 46 geschlossen. Das Drucköl strömt nun von der Druckleitung 44 in die Druckleitung 19 und von dort in den Druckraum 18, wodurch die Kolben-Zylindereinheit 6 um den gewünschten Weg verlängert wird. Bei Auswärtsbewegung des Pumpkolbens 33 wird Öl über die Ansaugbohrung 43 aus dem Ausgleichsraum 41 angesaugt. Da aber wegen des geschlossenen Magnetventiles 46 kein Öl über die Rücklaufleitung 47 in den Ausgleichsraum zurückströmt, wird sich dessen Volumen verkleinern, was wegen des beweglichen Ausgleichskolbens möglich ist.

Wenn der gesamte Ausgleichsraum 41 leer ist, kann der Pumpenkolben 33 kein Öl mehr ansaugen und die gesamte zweite Kolbenzylindereinheit 30 wird sich beim Durchfedern der Laufrollen in axialer Richtung bewegen wollen. Aus diesem Grund ist die Lasche 36 mit einem Anschlag 37 versehen, der dann von der Wanne 4 abhebt und so der zweiten Kolbenzylindereinheit 30 die gewünschte Bewegungsfreiheit gibt. 3

Claims

AT 401 764 B Patentansprüche 1. Hydraulische Spannvorrichtung für die je ein Antriebsrad, ein Umlenkrad (2) und eine Anzahl von Laufrollen (3) umschlingenden Ketten (1) eines Gleiskettenfahrzeuges, wobei das Umlenkkrad (2) an einer sich auf einer Kolben-Zylindereinheit (6) abstützenden Kurbelschwinge (5) gelagert ist, wobei die Kolben-Zylindereinheit zwei in Serie angeordnete Zylinder (10,11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Zylinder (10) eine Öl- oder Fettfüllung mit einem einer Normal-Kettenspannung entsprechenden konstanten Volumen enthält und der andere Zylinder (11) zur Erhöhung der Kettenspannung durch Orucköl beaufschlagbar ist, wodurch sich die ganze Kolben-Zylindereinheit (6) um einen bestimmten Weg verlängert.
2. Hydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Laufrolle (3) an einem Schwinghebel (7) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Schwinghebel (7) mit einer zweiten Kolben-Zylindereinheit (30) zusammenwirkt, die über ein Steuerventil (46) mit der die Kurbelschwinge (5) abstützenden Kolben-Zylindereinheit (6) in Verbindung steht.
3. Hydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die zweite Kolben-Zylindereinheit (30) zwei Druckräume (35,41) aufweist, von denen der erste (35) von einem mit dem Schwinghebel (7) in Verbindung stehenden Kolben (33) und der zweite (41) von einem federbelasteten Kolben (40) begrenzt wird, wobei die beiden Druckräume (35,41) einerseits über ein erstes Rückschlagventil (43) und andererseits über ein zweites Rückschlagventil (45) und das Steuerventil (46) in Verbindung stehen.
4. Hydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des zweiten Druckraumes (41) gleich dem Volumen des zweiten Zylinders (18) der Kolben-Zylindereinheit (6) ist, bei dem sich diese um den bestimmten Weg verlängert hat. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4