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Lenkvorrichtung für selbstfahrende Landfahrzeuge.
Gegenstand der Erfindung ist eine Lenkvorrichtung für selbstfahrende Landfahrzeuge, welche zwei nicht angetriebene Räder des Fahrzeuges in sich fasst und in jedem Falle tadellos wirkt, welche Lage immer die übrigen Trieb-oder Stützräder zu den beiden Rädern der Lenkvorrichtung einnehmen. Die Lenkvorrichtung ist in der Hauptsache dadurch gekennzeichnet, dass von den an beiden Seiten des Fahrzeuges angeordneten Rädern derselben immer bloss das eine als wirkliches Lenkrad dient, d. h. die Kurve für die Wendung bestimmt, während das andere sich selbsttätig in die der richtigen Wendung entsprechende Richtung einstellt. Namentlich wird die Lenkung des Fahrzeuges jeweils durch das Rad derjenigen Seite bewirkt, nach welcher hin die Wendung stattfinden soll.
Die betreffenden Räder sind daher in an sich bekannter Weise derart angeordnet, dass beide nach Art der Möbelrollen um eine lotrechte Achse insolange frei schwingen können, bis sie nicht absichtlich zur Lenkung herangezogen werden und der mit dem Lenkhandrad o. dgl. verbundene Mechanismus muss so ausgeführt werden, um jeweilig bloss auf das eine Rad wirken zu können, und zwar abwechselnd auf dasjenige, nach dessen Seite hin die Wendung stattfinden soll. Die Umschaltung kann sowohl durch Umstellung, wie auch selbsttätig erfolgen. Daraus, dass immer das Rad auf der Wendungsseite als aktives Lenkrad benutzt werden soll, folgt, dass die Umschaltung jeweils in dem Augenblick zu erfolgen hat, wenn die Räder der Lenkvorrichtung der geraden Fahrt entsprechend zu dem Triebrad oder den Triebrädern parallel zu stehen kommen.
Ein Ausführungsbeispiel der zur Umschaltung von Hand aus eingerichteten Lenkvorrichtung nach der Erfindung ist in Fig. i in Vorderansicht schematisch dargestellt. Die Räder a, a'sind mit ihren Lagerungen an den lotrechten Wellen M bezw. M'derart befestigt, dass ihre Drehmittelpunkte ausserhalb der Wellen m bzw. m'liegen. Diese Wellen sind im Fahrzeugrahmen frei drehbar gelagert und tragen an den oberen Enden je ein fest sitzendes Kegelrad b, b'. In am Fahrzeugrahmen befestigten Lagern e, el liegt eine wagrechte Welle d frei drehbar und in der Länge innerhalb gewisser Grenzen hin und her verschiebbar.
An den beiden Enden dieser Welle d sitzen Kegelräder c bzw. c'zum Eingriff mit b bzw. b'fest, von denen aber abwechselnd, je nachdem, ob die Welle d nach rechts oder links geschoben wird, tatsächlich bloss das eine (nach der Zeichnung das Rad e) in das Kegelrad der entsprechenden lotrechten Welle eingreift. Die Umstellung der Welle d findet mittels der im Handbereiche des Führers befestigten Handhabe. f, und die Drehung der Welle d durch das Handrad i vermittelst des Schneckengetriebes g, h statt.
Nach Fig. 2 sind die Wellen w, m'auch mit Handhebeln l'versehen, um im Bedarfsfalle auf schwierigem Gelände die Lenkvorrichtung durch gegebenenfalls ruckartig bewirkte Verschwenkung des mit der Welle d nicht verbundenen Rades a oder a'energisch zu fördern.
Fig. 3 zeigt dieselbe Lenkvorrichtung im Grundriss. Hier sind an den Wellen m, m'auch achsschenkelartige Arme n, n'befestigt, deren Enden mit Augen ausgebildet sind, um dieselben durch Aufstecken einer Querstange o nötigenfalls zu einem Trapezverband zu verbinden, zum Zwecke die beiden Räder a, a'ausnahmsweise, z. B. zur Verhinderung eines seitlichen Abgleitens auf vereisten Abhängen, miteinander in Zwangverbindung zu bringen.
Ein Ausführungsbeispiel für die selbsttätige Umschaltung ist in Fig. 4 dargestellt, wo die Lenkvorrichtung ebenfalls Im Grundriss gezeigt ist. In dieser Ausführung sind beide Kegelräder c, c'
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dauernd in der Lage für den Eingriff mit dem entsprechenden Kegelrad b bzw. b', sind aber nur zur Hälfte ihres Umfanges verzahnt, während die andere Hälfte bis zur Tiefe des Zahnfusses glatt abgedreht ist.
Die Räder c und c'sind auf der Welle d derart zueinander aufgekeilt, dass, wenn die Zähne des Rades c mit dem Rad b im Eingriff stehen, zu gleicher Zeit der glatte Teil des Rades c'über dem Zahnkranz des Rades b'läuft und umgekehrt, so dass die Drehung der Welle d jeweils nur von der einen Welle w bzw. m' übernommen werden kann, und mit Sicherheit auch übernommen wird.
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vorrichtung in Verbindung mit Fahrzeugen zu, welche ausser den beiden Rädern a, a'der Lenkvorrichtung bloss ein Triebrad oder an Stelle dieses eine Fahrraupe oder einen Räderbalken (Schwingbalken mit je einem oder mehreren Rädern in den beiden Schwingarmen) besitzen.
Die Lenkung solcher dreirädriger Fahrzeuge hat bisher überaus grosse Schwierigkeiten bereitet, die schier unüberwindlich werden, wenn das Triebrad o. dgl. verstellbar derart angeordnet ist, dass es in oder nahe an der Spur bald des einen, bald des anderen Steuerrades läuft und auch verschiedene Zwischenlagen einnehmen kann. Die Lenkvorrichtung nach der Erfindung wirkt auch in diesem Falle in jeder Lage des Triebrades tadellos, ohne dass man das Lenkrad besonders zu belasten, mit Messerflansch zu versehen oder im Durchmesser zu vergrössern brauchte.
Fig. 5 zeigt die Lenkvorrichtung mit selbsttätiger Umschaltung für eine dreirädrige Zugmaschine, deren Triebrad in der Querrichtung derart verstellbar ist, dass es bald auf der rechten, bald auf der linken Seite der Zugmaschine zu stehen kommt, z. B. zum Zwecke, einoder zweischarige Wendepflüge, welche die Breite der Zugmaschine nicht ausfüllen, unmittelbar in der Zugrichtung anhängen zu können.
Die Umschaltung soll auch hier in der zum Triebrade parallelen Lage des Lenkrades eintreten, also in veränderlichen Stellungen je nachdem, ob das
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Die Kegelräder c, c'stehen hier ständig im Eingriff mit den Kegelrädern b, b' ; diese sitzen aber nicht fest auf den Wellen 111, m', sondern hängen mit der einen Hälfte u, zt'je einer Kupplung zusammen, die sich auf den Wellen 1Il, m'frei drehen, jedoch nicht verschieben können. Die anderen Hälften t, t'der Kupplungen können zwecks Ein-und Ausrückung in Keilnutführungen der Wellen m, m' auf und ab bewegt werden.
Die Muffen t, t'besitzen an der Unterfläche je eine radial verlaufende Xase A, k'. Diese Xasen wirken mit darunter angeordneten Xockenscheiben ',// zusammen, deren Oberfläche zur Hälfte erhaben ausgebildet ist.
Wird nun das Triebrad mit orts-
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veränderlich ist, und werden die Nockenscheiben p, p' unter den Nasen k, k' der Muffen t, t' am Gefährtrahmen befestigt gedacht in einer Lage, welche bedingt, dass die asen k, 1/beiderseits in dem Augenblick die Steigung auf den erhabenen Teil der Scheibe p bzw. p'nehmen, als das betreffende Rad a bzw. a'aus der zum Triebrad parallelen Lage im Sinne der Wendung nach der betreffenden Seite hin verschwenkt zu werden beginnt, so liegt eine Lenkvorrichtung mit selbsttätiger Umschaltung für den Fall eines Triebrades mit ortsfester Lagerung vor, welche den für den Augenblick der Umschaltung oben gestellten Anforderungen in Allem entspricht.
Um dieselben Anforderungen auch in den verschiedenen Stellungen eines Triebrades mit verstellbarer Spur zu entsprechen, genügt es, einfach die Scheiben p, p'drehbar und in den
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gesichert sein ; in der gezeichneten Ausführung dienen Fortsätze, die mit Augen an im Gefährtrahmen festsitzenden Stiften 4, 4'geführt sind, zu dieser Sicherung.
Im Falle der Fig. 5 wird aber, wie erwähnt, auch dafür gesorgt, dass die Umschaltung jeweils nur durch dasjenige Steuerrad a, a'ausgelöst wird, welches auf der Triebradseite des Fahrzeuges liegt, während das andere Steuerrad die Umschaltung nur passiv empfängt. Zu diesem Zwecke sind die Unterlagen r, r'und mit denselben die Scheiben p, p'auf den Wellen m, m' in der Höhe verschiebbar aber nicht drehbar angeordnet und die Scheiben p, p'heben sich nur dann und bloss auf derjenigen Seite in die zur Zusammenwirkung mit den Nasen der Muffen t, t' erforderliche Höhe, wenn das Triebrad o. dgl. auf die betreffende Seite gestellt wird.
Dies erfolgt selbsttätig durch ein Gestänge, das aus den um feststehende Bolzen 8, 8'drehbaren Winkelhebeln besteht, deren je ein Arm mit Langloch an einem Zapfen der Unterlagen r, r' angreift, während die anderen Arme durch eine Lenkstange 1 verbunden sind. An der letzteren ist je ein Anschlag 2, 2' verschiebbar und an den den beiden gewünschten Grenzlagen entsprechenden Stellen festlegbar angeordnet. Wird z. B. das Triebrad an die linke Seite gestellt, so nimmt es den Anschlag 2 auf eine kleine Strecke mit, so dass, indem die Stange 1 nach links geschoben wird, die Unterlage r
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durch den um den Zapfen 8 nach oben schwingenden Winkelhebel so weit gehoben wird, dass die Scheibe p in die für das Zusammenwirken mit der Nase k der Muffe t erforderliche Höhenlage gelangt.
Die Scheibe p ist so eingestellt, dass, sobald das Rad a in bezug auf das in die linke Grenzstellung geschobene Triebrad in die Parallellage gelangt, die Nase k der Muffe t auf den erhabenen Teil der Scheibe p steigt, so dass die Kupplung u, t eingerückt wird. Damit auf der anderen Seite die Kupplung t', ?'gleichzeitige ausgerückt wird, sind die beiden Kupplungshälften t, t'miteinander verbunden durch einen gleicharmigen, um den feststehenden Zapfen v drehbaren Hebel 6, dessen Gabelenden 13, 13'den eingeschnürten Teil der Muffen t, t'umfassen, ohne die Hülsen an der Drehung zu hindern. Die Muffen t, t'werden gegen die Scheiben p, p' gedrückt durch Federn 10, 10', die mit einem Ende an der Stange 6 und mit dem anderen an je einem dritten Arme 7, 7'der um die Zapfen 8, 8'drehbaren Winkelhebel befestigt sind, so dass z.
B. in dem angeführten Falle die Feder 10 gespannt und die Feder 10'entspannt wird. Die Unterlage r wird in gehobener Lage durch einen an der Stange 1 befestigten und in die Wellenverzahnung 17 am Gefährtrahmen eingreifenden Federriegel 11 so lange erhalten, bis das Triebrad auf die rechte Seite verlegt gegen den Anschlag 2'stösst. Die Scheibe p'wird nach Massgabe der
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lagen des Triebrades im richtigen Augenblick erfolgt.
Während die Vorrichtung nach Fig. 5 die Umschaltung der Lenkvorrichtung im richtigen Augenblick nur in den beiden Grenzlagen des verlegbare Triebrades gewährleistet, ist in Fig. 6
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in allen Zwischenstellungen des verschwenkbar angeordneten Triebrades o. dgl. genau entspricht.
Fig. 6 zeigt die auf der Welle des einen Rades a angeordneten Teile der Umschaltvorrichtung, Fig. 7 einen schematichen Grundriss des ganzen Fahrzeuges. Die Unterlagen r, r'sitzen hier nicht fest am Gefährtrahmen, vielmehr sind sie an den Wellen In, m'drehbar jedoch nicht verschiebbar angeordnet und an ihrem Umfange zu Kettenrädern 12, 12'ausgebildet. Ein Kettenrad w gleichen Durchmessers und gleicher Teilung trägt der Schwingzapfen des im Gefährtrahmen wagrecht verschwenkbaren Triebrades y, das auch durch eine Raupe mit Geleiseband oder einen Räderbalken ersetzt werden kann. Über den drei Kettenrädern r, r', p läuft eine endlose Kette x, welche bewirkt, dass bei Verschwenkung des Triebrades y um einen gewissen Winkel nach der einen Seite hin (z.
B. nach links), die Unterlagen r, r'um den gleichen Winkel in entgegengesetztem Sinne (z. B. nach rechts) verdreht werden. Die axiale Bewegung (in der Höhenrichtung) wird hier an Stelle der Unterlagen r, r'durch die Scheiben p, p'allein ausgeführt, die mit Augen an lotrechten Stiften 15 der Unterlagen r, r'geführt sind, um bei der Drehung der Unterlagen mitgenommen zu werden. Die abwechselnde Höhenbewegung der Scheiben p, p'hat denselben Zweck, wie an Hand der Fig. 5 beschrieben, nämlich, damit die Umschaltung jeweils nur von der Seite ausgelöst wird, auf welcher sich das Triebrad befindet.
Zu diesem Behufe wird die Höhenbewegung der Scheiben p, p'durch zwischen den Scheiben r, r' und p, p'eingefügte Scheiben z, z'gesteuert, welche zu derselben Hälfte sowohl an der Oberwie auch an der Unterfläche erhaben ausgebildet sind und gegen Drehung mit einem an Stiften 4, 4' des Gefährtrahmens geführten Auge versehen sind. Diese Scheiben z, z'wirken mit je einer Nase der Scheiben r, r'und p, p'zusammen, welche Nasen an den zusammengehörigen Scheiben p, r
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wird, auf der betreffenden Seite die Nase der Scheibe r bzw. r'in demselben Augenblick mit dem erhabenen Teile der Unterfläche der Scheibe z bzw. z'in Eingriff gelangt.
Gleichzeitig steigt selbstverständlich auch die Nase auf der Unterfläche der Scheibe p bzw. p'auf den erhabenen Teil der Oberfläche der Scheibe z bzw. z'hinauf. Die Muffen t, t'sind gegenüber der zur Hälfte erhaben ausgebildeten Oberfläche der Scheiben p, p'in der Weise aufzukeilen, dass die an Hand der Fig. 5 hinsichtlich der Naen A, A'erörterten Voraussetzungen in irgendeiner Stellung z. B. in der Mittellage des Triebrades y erfüllt werden, indem dann die gleichen Bedingungen in allen möglichen Stellungen des Triebrades ohne weiteres in Erfüllung gehen, da bei der Verschwenkung des Triebrades y die Scheiben p, p'infolge der Verbindung durch die Kette x jeweils um den-
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PATENT-ANSPRÜCHE : t.
Lenkvorrichtung für selbstfahrende Landfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass von zwei auf je einer Seite des Fahrzeuges in bekannter Weise nach Art der Möbelrollen um eine lotrechte Achse schwingbar angeordneten Lenkrädern jeweils nur das eine in Zwangverbindung mit dem die Steuerungsgriffe des Führers übertragenden Mechanismus steht.