Schwenkvorrichtung an Kraftwagen Im modernen Grossstadtverkehr ist die Frage des Parkierens der Kraftwagen ein Problem von ständig wachsender Bedeutung. Zwischen den in einer Reihe aufgestellten Wagen müssen entsprechend grosse Ab stände eingehalten werden, um das Ein- und Ausfah ren der einzelnen Wagen zu gewährleisten. Oftmals finden sich auch Lücken in der Reihe, die nur um weniges grösser sind als ein Kraftwagen und daher nicht ausgenützt werden können oder ein mehrmali ges Hin- und Herfahren des Wagens erfordern, bis er am gewünschten Platze steht, was mit der Gefahr einer Beschädigung der schon parkierenden und des manövrierenden Wagens, aber auch mit Zeitverlust verbunden ist. Ähnliche Probleme ergeben sich auch bei anderen Gelegenheiten, z.
B. für Lastwagen, die vor einem Hause auf- oder abladen wollen.
Die zweckmässigste Abhilfe für diese Schwierig keiten ist eine Einrichtung, welche es ermöglicht, den Wagen ungefähr im rechten Winkel zur normalen Fahrtrichtung zu bewegen. Es sind dafür schon viele Lösungsvorschläge gemacht worden; in der Praxis hat sich aber noch keiner davon bewährt. Die meisten beruhen darauf, den Wagen zu heben und mit zwei oder vier kleinen Hilfsrädern seitlich zu versetzen oder um einen Drehpunkt zu schwenken. Abgesehen von der Kompliziertheit und der damit verbundenen Störanfälligkeit, die viele dieser Einrichtungen zeigen, funktionieren sie praktisch nur auf ebenem, trocke nem und festem Boden.
Nun sind aber alle modernen Strassen gewölbt, um das Regenwasser rasch ab zuführen, und haben besonders gegen den Strassen rand hin eine beträchtliche Neigung. In den meisten praktisch vorkommenden Fällen wird also die Par- kiervorrichtung den Kraftwagen bergauf oder bergab fördern müssen. Hier zeigt sich nun, dass die Hilfs räder der bekannten Einrichtungen eine viel zu kleine Auflagefläche besitzen. Schon bei geringer zusätz- licher Arbeitsleistung oder Verkleinerung des Rei bungskoeffizienten gleiten sie am Boden ohne zu greifen.
Die Neigung des Strassenrandes kann schon genügen, um die Abwärtsbewegung des Wagens ausser Kontrolle des Fahrers zu bringen oder die Aufwärts bewegung zu verhindern. Sollte noch dazu die Strasse nass oder sogar vereist sein, so steigert sich die Gefahr des Abwärtsgleitens, und es erweist sich als unmög lich, den Wagen bergauf, also vom Rand gegen die Strassenmitte, zu bewegen. Die gleichen Erscheinun gen treten bei geneigtem Gelände auf, ferner bei Schneelage, weichem oder sandigem Untergrund und selbst schon bei verhältnismässig kleinen Hindernissen oder Unebenheiten im Fahrweg der Hilfsräder.
Diese Schwierigkeiten steigern sich noch dadurch, dass bei der überwiegenden Mehrzahl aller Parkier-, Schwenk- und Dreheinrichtungen für Kraftwagen der Antrieb durch den Fahrzeugmotor erfolgt, was kom plizierte Konstruktionen bedingt. Man hilft sich da durch, dass man nur die Hälfte der Hilfsräder, oft nur ein einziges Rad, antreibt. Die Folge dieses ungenü genden Antriebes ist, dass um so rascher eine totale Manövrierunfähigkeit des Wagens eintritt, da nur ein Teil der Auflagefläche aller Hilfsräder für den Be wegungszweck wirksam ist, während der andere Teil lediglich der zusätzlichen Unterstützung dient.
Bei vier Hilfsrädern kann es sogar vorkommen, dass eines davon, bedingt durch die Strassenwölbung oder eine Bodenunebenheit, gar nicht aufliegt.
Es sei noch kurz erwähnt, dass die meisten dieser Einrichtungen einer argen Verschmutzung ausgesetzt sind und keinen Schutz dagegen aufweisen. Es ergibt sich auch daraus ihre Unbrauchbarkeit für den prak tischen Einsatz.
Zur Vermeidung aller genannten Nachteile er hebt sich die Forderung nach einer Vorrichtung zum Schwenken von Kraftwagen, bei der die Auflagefläche der angetriebenen Transportelemente gross genug be messen ist, um in allen praktisch vorkommenden Fäl len ihr Gleiten am Boden mit Sicherheit zu verhin dern und bei allen Witterungs- und Bodenverhältnis sen die Manövrierfähigkeit des Wagens zu gewähr leisten. Diese Aufgabe soll durch die erfindungs gemässe Schwenkvorrichtung erfüllt werden, die in der Betriebsstellung ein Räderpaar des Kraftwagens vom Boden abhebt und diesen dabei auf Tragwalzen stellt.
Sie ist gekennzeichnet durch mindestens zwei in mindestens einem heb- und senkbaren Rahmen angeordnete Tragwalzen, die beide als Transportwal zen ausgeführt sind und hierzu in einer Horizontal ebene liegen und wahlweise nach beiden Richtungen, aber jeweils im gleichen Drehsinn angetrieben wer den können.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt, wobei gleichen Teilen gleiche Bezugszeichen zugeordnet sind. Es zeigen: Fig. 1 die eingefahrene Schwenkvorrichtung und ihre Anordnung im Kraftwagen, von hinten gesehen, Fig. 2 die -gleiche Schwenkvorrichtung von oben gesehen, Fig. 3 die ausgefahrene Schwenkvorrichtung; die Hinterräder sind vom Boden abgehoben, Fig. 4 und 5 unterschiedliche Anordnungen der Transportwalzen, von oben gesehen, Fig. 6 die gefederte Lagerung einer Transport walze im Rahmen der Schwenkvorrichtung, von der Seite gesehen.
Nach Fig. 1 ruht der Kraftwagen auf den Rädern 1, und die Schwenkvorrichtung 2 ist eingefahren. Am Fahrzeugrahmen 3 sind die Druckzylinder 4 befestigt, die hydraulisch oder pneumatisch betätigt werden. Am einfachsten ist es, sie an ein im Kraftwagen even tuell schon vorhandenes System anzuschliessen. Durch wechselseitiges Druckbelasten der Zylinder wird die an ihnen angebrachte Schwenkvorrichtung aus- und eingefahren. Aus Stabilitätsgründen wird man vor zugsweise vier Zylinder vorsehen, doch sind auch zwei ausreichend. Sie können durch jede andere mechanische, elektrische oder sonstige Hebevorrich tung ersetzt werden.
An den Druckzylindern 4 ist der Rahmen 5 der Schwenkvorrichtung angebracht, in welchem die Transportwalzen 6 parallel zur Längsachse des Kraft wagens gelagert sind. Unter Transportwalzen sind an getriebene Tragwalzen zu verstehen, die zweckmässi- gerweise eine profilierte oder andere, gut griffige Oberflächen haben. Ihr Durchmesser ist entsprechend gross, damit sie unter dem Rahmen 5 genügend weit hervorstehen und Hindernisse, wie z. B. Steine oder kleine Stufen im Boden, leichter überwinden können.
Ihre axiale Länge ist gleich ihrem Durchmesser oder, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt, grösser als dieser, was eine grosse wirksame Auflagefläche er gibt, die durch entsprechende Wahl der Walzenabmes sungen den besonderen Bedürfnissen der betreffenden Wagentype angepasst wird. Beide Transportwalzen 6 werden über einen Kettenantrieb 7 vom Elektromotor 8 angetrieben, dessen Drehrichtung umkehrbar ist und der von der Lichtmaschine oder von der Batte rie des Kraftwagens (beide nicht gezeichnet) gespeist wird. Vorteilhafterweise wird er im Rahmen 5 der Schwenkvorrichtung 2 zwischen den Transportwalzen 6 untergebracht und vom Armaturenbrett aus ge schaltet.
Statt des Kettenantriebes 7 kann auch eine andere Kraftübertragung gewählt werden, doch sind Ketten erfahrungsgemäss gegen Verschmutzung un empfindlich.
Eine genügende Bodenfreiheit ist bei eingefahre ner Schwenkvorrichtung gewährleistet, da sie flach gebaut werden kann.
Fig. 2 zeigt die gleiche Schwenkvorrichtung von oben gesehen, wobei der Deutlichkeit halber die Hebemittel weggelassen sind. Im vorliegenden Bei spiel ist die Schwenkvorrichtung knapp hinter dem Differential 9 angeordnet, weil sie dort am leichtesten unterzubringen ist. Sie kann aber auch an einer an deren Stelle eingebaut werden. Ferner ist es möglich, je eine Schwenkvorrichtung in der Nähe der Vorder- und Hinterachse vorzusehen. Eine solche Kombina tion weist gewisse Vorteile auf. Bei Antrieb der Transportwalzen beider Schwenkvorrichtungen im gleichen Drehsinn ergibt sich eine Seitwärtsbewegung des Wagens, bei Antrieb im entgegengesetzten Sinn eine Drehbewegung.
Der Nachteil dieser Bauart liegt im grösseren Gewicht und Platzbedarf, vor allem aber im notwendigen doppelten Kraftaufwand für die Be tätigung von zwei Schwenkvorrichtungen.
In Fig. 3 ist eine ähnliche Schwenkvorrichtung wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, doch ist dieselbe ausgefahren. Sie stützt sich am Boden ab, wobei nur ungefähr das halbe Wagengewicht auf ihr ruht, wäh rend das Räderpaar 1 des Kraftwagens vom Boden abgehoben ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Transportwalzen 6 über einen Ketten antrieb 7 vom Elektromotor 8 angetrieben, doch haben sie hier eine zusätzliche Funktion. Sie müssen das in sich geschlossene Transportband 10 bewegen, von dem sie gemeinsam umschlungen sind.
Um dem Transportband, das ein Raupenband bekannter Art sein kann, die nötige Auflagefläche und den ge wünschten Auflagedruck zu sichern, kann es zusätz lich durch Hilfswalzen 11, die zwischen den Trans portwalzen liegen, aber nicht angetrieben sind, gegen den Boden gepresst werden. Weitere Hilfswalzen 12 dienen zum Führen und Spannen des nichtbelasteten Teiles des Transportbandes. Ein solches ist gegenüber den nach Fig. 1 und 2 beschriebenen Transportwal zen im Vorteil, wenn die Bodenverhältnisse beson ders ungünstig sind. In diesem Falle kann es auch zweckmässig sein, die beiden äussersten Walzen etwas höher zu lagern, so dass sie also nicht mehr am Boden aufliegen. Durch diese Anordnung wird die Überwindung von Hindernissen erleichtert.
Selbst verständlich können auch bei einer Ausführung ge mäss Fig. 1 Hilfswalzen 11 verwendet werden. Wenn in einem Kraftwagen zwei Schwenkvorrich tungen eingebaut sind und er auf diese Weise parallel zu seiner Längsachse seitlich versetzt werden kann, dann rollen die Transportwalzen oder das sie um schlingende Transportband am Boden glatt ab. An ders verhält es sich, wenn nur eine Schwenkvorrich tung vorhanden ist, die beispielsweise die Hinterräder anhebt, während sich der Wagen auf seine Vorder räder abstützt. Wird jetzt eine Schwenkung des hin teren Wagenteiles vorgenommen, so ergibt sich ein Schwenkkreis, dessen Mittelpunkt angenähert im Hal bierungspunkt der Vorderachse liegt.
Nun können aber die Transportwalzen oder das Transportband nicht mehr glatt abrollen. Sie sind bestrebt, geradeaus zu laufen, werden jedoch gezwungen, einen Kreis bogen zu beschreiben. Die Folge ist ein Verschieben dieser Transportelemente am Boden, wodurch sich ein grosser Reibungswiderstand ergibt. Es resultiert daraus ein hoher Kraftbedarf für die Bewegung und eine starke Abnützung der Transportelemente.
Zur weitgehenden Vermeidung dieser Nachteile sind nach Fig. 4 die Transportwalzen 13 so angeord net, dass sie auf einem Schwenkkreis laufen, dessen Mittelpunkt M wenigstens angenähert im Halbie rungspunkt der nichtgehobenen Radachse 14 des Kraftwagens liegt. Auf diese Weise können die Wal zen am Schwenkkreis abrollen, und es tritt nur mehr gegen ihre Enden zu ein geringes Verschieben am Boden auf. Soll auch dieser unbedeutende Fehler noch vermieden werden, dann müssen die Transport walzen 13 mit einer Konizität ausgeführt sein, die dem Schwenkkreisradius entspricht, das heisst, die Spitze des Konus liegt im Mittelpunkt des Schwenk kreises.
Bei dieser Formgebung der Transportwalzen bewegen sie sich genau auf ihrem Abrollkreis, und der Reibungswiderstand am Boden ist dadurch auf ein Minimum herabgedrückt.
Eine andere Variante für die Anordnung der Transportwalzen zeigt Fig. 5. Die Walzen 15 sind paarweise achsparallel angeordnet und laufen auf einem Schwenkkreis, dessen Mittelpunkt M wenig stens angenähert im Halbierungspunkt der nicht gehobenen Radachse 14 des Kraftwagens liegt, und deren Symmetrieachsen 16 gegen den Mittelpunkt des Schwenkkreises gerichtet sind. Der Vorteil liegt in der höheren Anzahl Transportwalzen, woraus sich eine Vergrösserung der Auflagefläche ergibt, ohne den Antrieb zu komplizieren, da die Walzen paarweise angetrieben werden können.
Ferner ist es möglich, je ein Walzenpaar 15 mit einem Transportband 17 zu umschlingen, wie es in Fig. 5 bei einem Walzenpaar gezeigt ist. Eine solche Ausführung vereinigt die Vor teile des Transportbandes mit jenen einer Anordnung, bei der die Transportwalzen auf einem Schwenkkreis laufen.
Um das gesamte Triebwerk der Schwenkvorrich tung elastischer zu gestalten, ist es von Vorteil, alle Tragwalzen, also die Transportwalzen und die am Boden aufliegenden Hilfswalzen, gefedert zu lagern, wie es beispielsweise in Fig. 6 schematisch dargestellt ist. Die Achse 18 der Walze 19, die im Rahmen 5 der Schwenkvorrichtung beweglich gelagert ist, wird durch voneinander unabhängige Federn 20 nach un ten gedrückt. Bei zunehmender Belastung geben die Federn nach. Man erreicht dadurch, dass z.
B. bei überwindung eines Steines am Boden nicht jedesmal der Kraftwagen gehoben und wieder gesenkt wird, so bald eine Walze über das Hindernis hinweggeht und diese für kurze Zeit das gesamte Gewicht tragen muss. Sobald wegen einer Bodenunebenheit nur mehr eine Walze aufliegen würde, weicht sie durch die Federung nach oben aus, und das Gewicht bleibt auf alle Wal zen verteilt. Dabei wirkt sich der Umstand günstig aus, dass die Federungen beider Seiten einer Walze unabhängig voneinander sind. Jede Walze kann sich also nicht nur parallel verschieben, sondern sie kann auch nach beiden Seiten kippen.
Dadurch wird das blosse Aufkanten einer Walze am Boden mit Sicher heit vermieden; sie liegt immer mit ihrer vollen Länge auf.
Es ist von Vorteil, für jeden Kettenantrieb und für jedes Transportband eine Spannvorrichtung vor zusehen, ferner jede Schwenkvorrichtung mit einer Selbsthemmung oder Sperreinrichtung auszurüsten, um ein Durchgehen auf stark abfallendem Gelände zu verhindern. Auch ist bei allen Ausführungen die Zahl der Transportwalzen oder Transportwalzen- paare nicht auf zwei beschränkt, wie es anderseits auch möglich ist, zwei Rahmen zu verwenden und in jedem Rahmen nur eine Transportwalze oder ein Transportwalzenpaar vorzusehen, um die Vorrichtung z.
B. in den Kotflügeln des Kraftwagens leichter unter zubringen.
Wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt, wird normaler weise die Schwenkvorrichtung 2 am Fahrzeugrahmen 3 befestigt, durch dessen Anheben auch der Kraft wagen hochgehoben wird. Wenn die Schwenkvorrich tung beim Absenken den Boden erreicht, heben die Räder 1 noch nicht ab. Sie bleiben so lange am Bo den, bis der Fahrzeugrahmen um den recht bedeu tenden Federweg der (nicht gezeichneten) Wagen federn gehoben ist. Erst wenn dieselben vollständig entlastet sind, heben die Räder ab. Diese Schwierig keit kann vermieden werden, wenn die Wagenfedern während des Hebe- und Schwenkvorganges in ihrer belasteten Stellung verriegelt sind.
Eine beispielsweise Einrichtung dieser Art ist in Fig. 3 dargestellt. Das Fangstück 22 ist mit der Hin terachse 21 fest verbunden. Am Fahrzeugrahmen 3 ist ein Hebel 23 gelenkig angebracht, der durch eine Feder 24 ausser Eingriff gehalten wird. Die nieder gehende Schwenkvorrichtung 2 drückt den Hebel 23 entgegen der Federkraft in das Fangstück 22 hinein und hält ihn dort fest. Wenn die Räder 1 vom Boden abheben, können sich diq Wagenfedern nicht entspan nen, sondern bleiben in ihrer belasteten Stellung ver riegelt.
Wird die Schwenkvorrichtung 2 wieder ein gefahren und die Räder 1 setzen am Boden auf, dann belastet das Wagengewicht die Wagenfedern, die Ver riegelung löst sich und die Feder 24 bringt den Hebel 23 ausset Eingriff, sobald die Schwenkvorrichtung ihm den Weg freigibt. Sinngemäss kann auch bei chassis- losen Wagentypen vorgegangen werden.
Die Schwenkvorrichtung kann auch an der Wa genachse selbst befestigt werden, die in diesem Falle während des Hebe- und Schwenkvorganges durch das Wagengewicht belastet bleibt. Es ist daher keine Ver riegelung nötig, doch wird bei dieser Anordnung die ungefederte Masse grösser.
Der Schwenkvorgang spielt sich nun beispiels weise folgendermassen ab: Um einen Kraftwagen in der Lücke einer Wagenreihe zu parkieren, wird er mit den Vorderrädern voraus in die Lücke eingefahren. Es wird dabei Bedacht darauf genommen, dass die Vorderräder möglichst auf ihren richtigen Platz zu stehen kommen. Nach ihrem Einbremsen wird ein Druckknopf am Armaturenbrett betätigt, der auf ein Absperrventil in der Zuführungsleitung zu den Druck zylindern einwirkt. Das Ventil öffnet und die Druck zylinder fahren die nahe der Hinterachse eingebaute Schwenkvorrichtung aus. Während dieses Vorganges wird die Federung der Räder durch eine selbsttätig wirkende Einrichtung in ihrer belasteten Stellung ver riegelt.
Die Schwenkvorrichtung setzt am Boden auf, die Hinterräder heben ab, das Wagengewicht ruht auf den Vorderrädern und auf der Schwenkvorrichtung. Durch Umlegen eines Kippschalters am Armaturen brett nach der gewünschten Schwenkrichtung wird der Elektromotor der Schwenkvorrichtung eingeschaltet, der nun die Transportwalzen in Gang setzt. Der hin tere Wagenteil schwenkt nach der Seite, bis er am gewünschten Platze steht und die Bewegung durch Rückstellen des Kippschalters in seine Nullstellung angehalten wird. Die beweglichen Achsschenkel der Vorderachse wirken sich dabei günstig aus, weil sie einen grossen Schwenkweg des Wagens erlauben, ohne dass sich die Vorderräder von ihrem Platze bewegen müssen.
Durch Betätigung eines weiteren Druckknop fes am Armaturenbrett wird die Schwenkvorrichtung eingefahren, die Verriegelung löst sich, und der Wa gen steht wieder auf seinen vier Rädern.
Der Elektromotor ist elektrisch verriegelt. Er kann nur eingeschaltet werden, wenn die Schwenkvorrich tung völlig ausgefahren ist. Ebenso können die Druck zylinder nicht entlastet werden, solange der Elektro motor in Tätigkeit ist.
Sind in einem Kraftwagen zwei Schwenkvorrich tungen eingebaut, dann spielt sich der Vorgang des Schwenkens oder seitlichen Versetzens auf ähnliche Weise ab. Vorteilhafterweise sind dann beide Schwenkvorrichtungen getrennt zu schalten, wodurch sich mehrere Variationsmöglichkeiten ergeben. Der Wagen kann entweder mit den Vorder- oder den Hinterrädern auf den gewünschten Platz gestellt wer den, worauf die Schwenkung durchgeführt wird. Oder der Kraftwagen wird neben dem Platz aufgestellt, auf den er versetzt werden soll, und es werden beide Schwenkvorrichtungen zugleich betätigt.
Auch kann man eine Drehung des Wagens am Platze vornehmen, wenn die Transportwalzen beider Schwenkvorrichtun- gen im entgegengesetzten Drehsinn angetrieben werden.
Die beschriebene Schwenkvorrichtung erlaubt, auch verhältnismässig kleine Lücken in einer Reihe stationierter Kraftwagen auszunützen und die Wagen viel näher aneinander zu parkieren. Es ergibt sich dadurch eine bedeutende Platzersparnis, was nicht nur auf Parkplätzen, sondern auch in Garagen ein grosser Vorteil ist. Ferner ist die Vorrichtung beim Reifen wechsel nützlich, da sie den Wagenheber ersparen kann. Weitere Vorteile ergeben sich, wenn z. B. in unebenem Gelände eine Wagenachse aufsitzt oder nach einem Unfall der Motor unbrauchbar ist oder die Räder blockiert sind. In diesen Fällen, ebenso wie in engen Kurven, ist es oft erwünscht, den Wagen schwenken zu können.
Die Verwendbarkeit auf jedem praktisch vorkommenden Gelände und bei jeder Wit terung, die Sicherheit gegen Gleiten oder Durchdrehen auf stark geneigtem Boden und die Robustheit gegen Kippen, Verschmutzung und ungleichförmige Bela stung machen die Schwenkvorrichtung zu einem wich tigen Bestandteil des Kraftwagens.