Gelenkfahrzeug Gegenstand der Erfindung ist ein Gelenkfahr zeug.
Bei solchen im allgemeinen auf drei und mehr Achsen abgestützten Fahrzeugen ist der Achsdruck an der Treibachse und damit die Anpresskraft der Treibräder am Boden zu gering, um die für die Fortbewegung des Fahrzeuges benötigte und tatsäch lich verfügbare Motorleistung auch unter ungünstigen Umständen, z. B. bei Regen, Schnee und Vereisung, sicher auf die Strasse übertragen zu können. Beson ders beim Anfahren an oder beim Befahren von Steigungen ist die Adhäsionsgrenze bald überschritten und die Treibräder kommen zum Spulen, was nicht nur das Fahren in Frage stellt, sondern auch zum seitlichen Ausknicken des Fahrzeuges führen kann.
Die Erfindung ermöglicht die Vermeidung der erwähnten Nachteile dadurch, dass Vorkehrungen getroffen sind, um die Tragräder des Nachläufers zu entlasten, wobei wenigstens ein ausserhalb des Ver bindungsgelenkes angeordnetes Verbindungsorgan vorgesehen ist, mittels welchem eine durch die Ent lastung der genannten Tragräder bewirkte vertikale Winkelbewegung der beiden Fahrzeugglieder unter bunden wird, das Ganze zum Zwecke, durch Verla gerung des Nachläufergewichtes auf die Treibräder des Zugwagens die Bodenhaftung derselben vergrös- sern zu können.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh rungsform des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 einen Gelenkbus von der Seite gesehen und Fig. 2 und 3 eine Einzelheit von der Seite und von oben gesehen in grösserem Masstab. Gemäss der Fig. 1 besteht der Gelenkbus aus einem Zugwagen 1 mit einer Lenkachse 2 und einer Treibachse 3 sowie aus einem Nachläufer 4, welcher mit dem Zugwagen mittels einer gelenkigen Anhän gerkupplung 5 verbunden ist und ausser an dieser Kupplung auf einer Achse 6 abgestützt ist.
Die Anhängerkupplung 5 lässt ausser einer hori zontalen auch eine vertikale Winkelbewegung der beiden Fahrzeugglieder zu.
Am Dach des Zugwagens 1 ist unter einer nur andeutungsweise dargestellten Schutzhaube 7 ein sich quer zur Fahrzeuglängsachse erstreckender, einarmi ger Hebel 8 (Fig. 3) an einem vertikalen Drehzapfen 9 schwenkbar gelagert. Das freie Ende des Hebels 8 ist mit der Kolbenstange eines Kolbens 10 gelenkig verbunden, welcher Kolben in einem am Zugwagen dach bei 11 gelenkig verankerten Zylinder 12 ver schiebbar geführt ist. Der Arbeitsraum dieses Zylin ders 12 ist über ein nicht dargestelltes, gegebenenfalls selbsttätig arbeitendes Steuerventil mit der Druck luftanlage (nicht gezeigt) des Zugwagens 1 verbunden. Die Anordnung ist - wie aus der Zeichnung ersicht lich - so getroffen, dass der Hebel 8 mittels Druck luft um den Zapfen 9 verschwenkt werden kann.
An der Stelle 13 ist am Hebel 8 das eine Ende eines Zugseiles 14 befestigt, dessen anderes Ende am Dach des Nachläufers 4 an der Stelle 15 verankert ist. Die Stellen 13 und 15 liegen annähernd in der vertikalen Längsmittelebene des Zugwagens 1 bzw. des Nachläufers 4.
Im übrigen ist das Zugseil 14 zwischen paarweisen Rollen 16 und 17 geführt, wel che am Dach des Zugwagens 1 bzw. an einem sich von diesem Dach nach hinten erstreckenden Aus leger 18 derart angeordnet sind, dass der geführte Abschnitt des Zugseiles 14 ebenfalls in der genann ten Längsmittelebene des Zugwagens 1 verläuft. Die beiden Rollen 17 sind ausserdem so angeordnet, dass sie das Seil 14 in jeder Relativlage der beiden Fahr zeugglieder möglichst in der Nähe der senkrechten Gelenkachse berühren.
Erweist sich nun der Achsdruck an der Treib- achse 3 als ungenügend, um die in einer bestimmten Situation für die Fortbewegung erforderliche Motor leistung auf die Strasse zu bringen, so wird dem Zylinder 12 Druckluft zugeführt, der Hebel 8 ver- schwenkt und das Seil 14 in der Fahrtrichtung ange zogen. Dies verursacht eine vertikale Winkelbewe gung des Nachläufers 4 relativ zum Zugwagen 1 und bei zunehmender Entlastung der Nachläuferachse 6 eine entsprechende Gewichtsverlagerung auf die Treibachse 3.
Es versteht sich, dass die Anhänger kupplung 5 der beim beschriebenen Vorgang entste henden zusätzlichen Belastung angemessen ausgebil det ist, so dass in der gesagten Weise praktisch unter jeden Umständen eine hinreichende Belastung der Treibachse erreicht werden kann. Der Zylinder 12 wird selbstverständlich wieder entlastet, sobald die Reibungsverhältnisse an der Strassenoberfläche die Fortbewegung ohne die zusätzliche Belastung der Treibachse 3 ermöglichen.
Durch den Strassenverlauf bedingte vertikale Winkelbewegungen des beschriebenen Gelenkfahrzeu ges werden, ob nun der Zylinder 12 unter Druck gesetzt oder entlastet ist, durch die Elastizität der Druckluft ausgeglichen. Andererseits gestattet die er wähnte Anordnung der Rollen 17 die zusätzliche Belastung der Treibachse 3 in jeder Knicklage des Fahrzeuges, da das Seil 14 auf den Nachläufer stets in dessen vertikaler Längsmittelebene wirkt. Vorteil haft erweist sich die Verankerung des Seiles 14 in Dachhöhe, wodurch der auf das Gelenk bezogene Hebelarm der Seilkraft ein Maximum erreicht.
Die zusätzliche Belastung der Treibachse durch Verlagerung des Gewichtes des Nachläufers könnte beispielsweise auch auf folgende Weise erreicht wer den Die Verankerung des einen Endes des Seiles 14, entweder am Zugwagen 1 oder am Nachläufer 4, kann unter Wegfall des Hebels nachgiebig und gege benenfalls sperrbar ausgebildet sein.
Der Druckluft zylinder kann dabei zwischen dem Chassis und der Achse des Nachläufers wirken, derart, dass ev. unter gleichzeitiger Sperrung der Seilverankerung die Nach läuferachse mit Hilfe von Druckluft gegen das Chas sis angehoben werden kann, wodurch die angestrebte Gewichtsverlagerung auf die Treibachse 3 erreicht wird.
Selbstverständlich könnte der Druckluftzylinder auch an der Lenkachse 2 des Zugwagens 1 angreifen und diese Achse gegen das Zugwagenchassis anhe ben, was wegen der Zugseilwirkung ebenfalls eine Verlagerung des Nachläufergewichtes auf die Treib- achse 3 bewirkt.
Eine weitere Möglichkeit ergibt sich bei Fahr zeugen mit Luftfederung. Die Verankerung des Seiles 14 könnte dabei wie zuletzt erwähnt ausgebildet sein. Bei gleichzeitiger Sperrung der Seilverankerung kann die erwünschte Gewichtsverlagerung erreicht werden, wenn die Luftfederelemente der Nachläuferachse 6 oder der Lenkachse 2 oder beider Achsen entlastet werden, d. h. wenn aus diesen Federelementen Luft herausgelassen wird. Bei hydropneumatischer Fede rung müsste freilich die Entspannung des federnden Gases durch Herauslassen des Betriebsfluidums er reicht werden.
Statt des Seiles 14 könnten mehrere Verbindungs organe vorgesehen sein. Es ist auch denkbar, dass der Zylinder 12, der Kolben 10 und der Hebel 8 durch mehrere solcher oder ähnliche Hebevorrichtun gen ersetzt sind.
Articulated vehicle The invention relates to an articulated vehicle.
In such vehicles generally supported on three or more axles, the axle pressure on the drive axle and thus the contact pressure of the drive wheels on the ground is too low to provide the engine power required for the movement of the vehicle and actually available even under unfavorable circumstances, e.g. B. in rain, snow and icing, to be able to safely transfer to the road. Especially when starting up or driving up inclines, the adhesion limit is soon exceeded and the drive wheels start winding, which not only jeopardizes driving, but can also cause the vehicle to buckle to the side.
The invention makes it possible to avoid the disadvantages mentioned in that precautions are taken to relieve the load on the support wheels of the trailer, at least one connecting element arranged outside the connecting joint being provided, by means of which a vertical angular movement of the two caused by the load on the support wheels mentioned Vehicle members are prevented, the whole thing for the purpose of being able to increase their grip on the ground by shifting the weight of the trailer onto the drive wheels of the towing vehicle.
In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically, namely Fig. 1 shows an articulated bus seen from the side and Figs. 2 and 3 show a detail from the side and from above on a larger scale. According to Fig. 1, the articulated bus consists of a tractor unit 1 with a steering axle 2 and a driving axle 3 and a trailer 4, which is connected to the tractor unit by means of an articulated trailer coupling 5 and is supported on an axle 6 apart from this coupling.
The trailer coupling 5 allows not only a hori zontal but also a vertical angular movement of the two vehicle members.
On the roof of the towing vehicle 1 is under a protective hood 7 only hinted at a transverse to the vehicle longitudinal axis extending, einarmi ger lever 8 (Fig. 3) on a vertical pivot 9 pivotally mounted. The free end of the lever 8 is articulated to the piston rod of a piston 10, which piston is guided ver slidably in a cylinder 12 articulated on the towing car roof at 11. The working space of this cylinder 12 is connected to the compressed air system (not shown) of the towing vehicle 1 via a not shown, possibly automatically operating control valve. The arrangement is - as can be seen from the drawing - made so that the lever 8 can be pivoted around the pin 9 by means of compressed air.
At the point 13, one end of a traction cable 14 is attached to the lever 8, the other end of which is anchored to the roof of the trailer 4 at the point 15. The points 13 and 15 lie approximately in the vertical longitudinal center plane of the towing vehicle 1 or the trailer 4.
In addition, the pull rope 14 is guided between paired rollers 16 and 17, wel che on the roof of the towing vehicle 1 or on a rearward extending from this roof from casual 18 are arranged such that the guided portion of the pull rope 14 is also mentioned in the th longitudinal center plane of the tractor unit 1 runs. The two rollers 17 are also arranged in such a way that they touch the rope 14 in every relative position of the two driving elements as close as possible to the vertical joint axis.
If the axle pressure on the driving axle 3 proves to be insufficient to bring the motor power required for locomotion to the road in a certain situation, compressed air is supplied to the cylinder 12, the lever 8 is pivoted and the cable 14 is pivoted attracted in the direction of travel. This causes a vertical angular movement of the trailer 4 relative to the towing vehicle 1 and, as the load on the trailer axle 6 increases, a corresponding weight shift onto the drive axle 3.
It goes without saying that the trailer coupling 5 is appropriately designed for the additional load arising during the described process, so that, in the manner mentioned, a sufficient load on the drive axle can be achieved practically under any circumstances. The cylinder 12 is of course relieved again as soon as the friction conditions on the road surface enable locomotion without the additional load on the drive axle 3.
Vertical angular movements of the articulated vehicle described caused by the course of the road are compensated for by the elasticity of the compressed air, whether the cylinder 12 is pressurized or relieved. On the other hand, the he mentioned arrangement of the rollers 17 allows the additional load on the drive axle 3 in every bent position of the vehicle, since the rope 14 always acts on the trailer in its vertical longitudinal center plane. The anchoring of the rope 14 at roof height proves to be advantageous, whereby the lever arm of the rope force related to the joint reaches a maximum.
The additional load on the drive axle by shifting the weight of the trailer could, for example, also be achieved in the following way: The anchoring of one end of the rope 14, either on the towing vehicle 1 or on the trailer 4, can be made flexible and, if necessary, lockable, eliminating the lever .
The compressed air cylinder can act between the chassis and the axle of the trailer in such a way that the trailer axle can be lifted against the chassis with the help of compressed air, possibly with the simultaneous blocking of the cable anchorage, whereby the desired weight shift on the drive axle 3 is achieved .
Of course, the compressed air cylinder could also act on the steering axle 2 of the towing vehicle 1 and raise this axle against the towing vehicle chassis, which, because of the pulling cable effect, also shifts the weight of the trailer onto the driving axle 3.
Another possibility arises in vehicles with air suspension. The anchoring of the rope 14 could be designed as mentioned last. With simultaneous locking of the cable anchorage, the desired weight shift can be achieved when the air spring elements of the trailing axle 6 or the steering axle 2 or both axles are relieved, i.e. H. if air is let out of these spring elements. With hydropneumatic suspension, the relaxation of the resilient gas would of course have to be achieved by letting out the operating fluid.
Instead of the rope 14 several connecting organs could be provided. It is also conceivable that the cylinder 12, the piston 10 and the lever 8 are replaced by several such or similar lifting devices.