Die Erfindung handelt von einer Vorrichtung zum Spannen der Kette eines Gleiskettenfahrzeuges, die ein vorderes Antriebskettenrad, eine hintere Umlenkrolle und darunter mittels Kurbelarmen schwenkbar angeordnete Laufrollen umschlingt, wobei das vordere Antriebskettenrad in einer Schwinge gelagert ist, die ein Zahnradgetriebe enthält, dessen Eingangswelle mit der Schwenkachse der Schwinge koaxial ist und dessen Ausgangswelle mit dem Antriebskettenrad antriebsverbunden ist.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP 28 417 A1 bekannt. Bei dieser Spannvorrichtung soll die insbesondere bei frontgetriebenen Kettenfahrzeugen in Erscheinung tretende Bauchbildung am ablaufenden Trum verhindert werden. Dazu wird eine rückwärts-abwärts geneigt angeordnete Schwinge durch das Reaktionsmoment im Sinne einer Spannung der Kette vorwärts geschwenkt. Bei hohen Vortriebskräften kann es so zu einer Erschlaffung der Kette und dadurch zu einer Vergrösserung des Bauches kommen und bei scharfen Lastwechseln zu gefährlichen Spitzen der Kettenspannung.
Wenn auch durch geschickte Auslegung dieser Bauchbildung vorzubeugen ist, so wird dem beim Beschleunigen und Bremsen von frontgetriebenen Kettenfahrzeugen besonders stark auftretenden Aufsteigen und Einnicken des Fahrzeuges damit überhaupt nicht entgegengewirkt. Dieses ist aber, insbesondere beim Feuern während der Fahrt, sehr störend.
Weiters ist aus der FR 2 577 880 A1 eine Kettenspannvorrichtung bekannt, bei der das vorne angeordnete Antriebskettenrad auf einer vorwärts-abwärts gerichteten Schwinge gelagert ist. Dadurch wird allerdings nur ein Ausgleich von Reaktionsmoment und Kettenspannung ohne nennenswerte fahrdynamische Wirkungen erreicht.
Aus der SU 1066-876-A ist es bekannt, Laufrolle und Spannrolle eines Kettenlaufwerkes zu koppeln, wobei jedoch die Kettenspannung nur durch einen Hydraulikzylinder reguliert wird.
Es ist aber Ziel der Erfindung, dem Aufsteigen und Einnicken beim Beschleunigen und Abbremsen entgegenzuwirken. Erfindungsgemäss wird das dadurch erreicht, dass die Schwinge vorwärts-abwärts gerichtet ist und die erste Laufrolle an einem als zweiarmiger Hebel ausgebildeten Kurbelarm gelagert ist, wobei der den einen Arm des Hebels bildende Kurbelarm rückwärts-abwärts gerichtet und ein den anderen Arm des Hebels bildender Kurbelhebel über ein Koppelglied mit der Schwinge verbunden ist.
Durch diese Koppelung wird beim Bremsen der Kurbelarm abwärts bewegt und so dem Einnicken entgegengewirkt, weil durch das sinkende bzw. negative Reaktionsmoment die Schwinge im Sinne einer Verringerung der Kettenspannung abwärts schwenkt, und über das Koppelglied den Kurbelarm im Sinne einer Erhöhung der Kettenspannung abwärts schwenkt. Dadurch steigt der Bodendruck der ersten Laufrolle, was dem Einnicken entgegenwirkt. Bei entsprechender Auslegung kann das Einnicken so weitgehend kompensiert werden. Beim Beschleunigen tritt die entgegengesetzte Wirkung auf.
Dadurch, dass sich die Schwinge von ihrer Schwenkachse aus vorwärts-abwärts erstreckt, kann die Auslegung der Schwinge und der Übersetzung in dieser so getroffen werden, dass die Kettenspannwirkung im optimalen Verhältnis zum übertragenen Drehmoment steht. Ausserdem ist dadurch die Antriebswelle im Inneren der Wanne so weit von der meist sehr dicken Frontpanzerung entfernt, dass die Lenkgetriebeeinheit im Inneren der Wanne leicht so anzuordnen ist, dass ihre Ausgangswellen mit den Eingangswellen auf beiden Seiten fluchten.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Koppelglied eine Dämpfereinheit und weist einen Anschlag auf, der bei konstanter Fahrgeschwindigkeit die starre Übertragung einer Druckkraft im Sinne einer Absenkung der ersten Laufrolle auf den Kurbelarm ausübt (Anspruch 2). Beim Beschleunigen verhindert die Dämpfereinheit einen zu raschen und starken Anstieg der Kettenspannung und baut durch ihre Dämpfungswirkung Spannungsspitzen ab. Beim Bremsen wird aber über den Anschlag ungedämpft die erste Laufrolle abwärts bewegt. Auf diese Weise sind auch instationäre Fahrzustände ohne Bewegung des Fahrzeuges um die Nickachse und ohne Überlastung der Kette zu bewältigen. Weiters wird auch beim Einfedern der ersten Laufrolle, etwa beim Überfahren eines Hindernisses, durch die Druckkoppelung über den Anschlag das ablaufende Kettentrum unmittelbar gespannt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben und erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Seitenansicht des vorderen Teiles eines Kettenlaufwerkes mit der erfindungsgemässen Spannvorrichtung,
Fig. 2 einen Querschnitt entsprechend II-II in Fig. 1,
Fig. 3 Detail III in Fig. 1, vergrössert.
In den Fig. 1, 2 ist die Wanne eines Kettenfahrzeuges mit 1, die Fahrtrichtung mit dem Pfeil 2 und die Kette mit 3 bezeichnet. Da es sich um ein frontgetriebenes Fahrzeug handelt, ist das obere Trum 4 der Kette 3 das auflaufende Trum und der Teil unterhalb eines Antriebskettenrades 6 das ablaufende Trum 5, welches bei frontgetriebenen Kettenfahrzeugen und hohen Vortriebskräften dazu neigt, vor Berührung des Bodens einen Bauch zu werfen. Sodann läuft die Kette 3 unter einem ersten Laufrad 7 und unter weiteren Laufrädern, von denen nur eines abgebildet und mit 8 bezeichnet ist. Tragrollen 9 sind noch vorgesehen, damit die entspannte Kette nicht zu weit durchhängt.
Das Antriebskettenrad 6 ist in einer Schwinge 10 gelagert, die um die Achse 11 schwenkbar ist. Von dem nicht dargestellten Lenkgetriebe im Inneren der Wanne 1 aus wird die Eingangswelle 12 angetrieben, die über im Inneren der Schwinge 10 angebrachte Zahnräder 13, 14, die ein Untersetzungsgetriebe bilden, das Antriebskettenrad mit der Achse 15 antreiben.
Das erste Laufrad 7 wird von einem Kurbelarm 20 getragen, der um eine Achse 21 schwenkbar gelagert und über eine koaxial angeordnete Drehstabfeder 22 abgestützt ist. Am Kurbelarm 20 ist ein Kurbelhebel 23 angeordnet, sodass der gesamte Kurbelarm 20 einen abgewinkelten zweiarmigen Hebel bildet. Zwischen dem Kurbelhebel 23 und der Schwinge 10 ist mittels Gelenkbolzen ein Koppelglied 24 angeordnet.
Das in Fig. 3 vergrössert dargestellte Koppelglied 24 ist eine Dämpfereinheit, die aus einem Zylindergehäuse 30 und aus einer Kolbenstange 31 mit Kolben 32 besteht. Dieser enthält Drosselbohrungen 33, die die Bewegung des Kolbens 32 im Gehäuse 30 in beiden Richtungen dämpfen. In Fig. 3 ist der Kolben 32 in ausgelenkter Stellung strichliert abgebildet (32 min ), bei stationärer Fahrt befindet er sich in der Stellung 32, in der er sich auf einen Anschlag 35 stützt und so eine starre Verbindung zwischen der Schwinge 10 und dem Kurbelarm 20 herstellt. Dazu ist ein Ausgleichsraum 36 vorgesehen.
Die Arbeitsweise und Auslegung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist die folgende: Wenn sich das Fahrzeug mit geringer bis mittlerer Vortriebskraft bewegt und sich Schwinge 10 und Kurbelarm 20 entsprechend eingestellt haben, liegt der Kolben 32 des Koppelgliedes 24 am Anschlag 35 an. Das ist in Fig. 1 in starken Linien dargestellt.
Wird die Vortriebskraft erhöht, so steigt das über die Eingangswelle 12 eingetragene Drehmoment und durch das resultierende Reaktionsmoment schwenkt die Schwinge 10 im Uhrzeigersinn (+) um die Achse 11 aufwärts in die strichpunktiert eingezeichnete Stellung 10 min . Das spannt die Kette. Durch die Bewegung der Schwinge 10 hebt der Kolben 32 vom Anschlag 35 ab und das Koppelglied 24 wirkt nur mehr als Dämpfer. Da der Anschlag 35 nicht mehr vom Kolben 32 belastet ist, kann die Schwinge 20 gegen den Uhrzeigersinn aufwärts schwenken. Das bedeutet eine Entlastung der ersten Laufrolle 7, was einem Aufwärtsneigen des Fahrzeuges beim Beschleunigen entgegenwirkt.
Wird die Vortriebskraft vermindert beziehungsweise negativ, so wird durch das geringere bis negative Reaktionsmoment die Schwinge 10 abwärts geschwenkt, die Achse 15 des Antriebskettenrades bewegt sich in Richtung des mit (-) bezeichneten Pfeiles. Da im Koppelglied 24 der Kolben 32 am Anschlag 35 anliegt, führt das durch die starre Koppelung zwangsläufig zu einem Abwärtsschwenken des Kurbelarmes 20, siehe wieder den mit (-) bezeichneten Pfeil. Dadurch wird zweierlei erreicht: einerseits wird das Nachlassen der Kettenspannung auf Grund des Einschwenkens der Schwinge 10 durch das Ausschwenken des Kurbelarmes 20 kompensiert; andererseits führt das Abwärtsschwenken des Kurbelarmes 20 zu einer stärkeren Belastung des ersten Laufrades 7, was dem Einnicken des Fahrzeugbuges beim Verzögern entgegenwirkt.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, auslegungsbedingt die Anordnung der Schwenkachse 11 der Schwinge 10 je nach Erfordernissen zu wählen. Die Schwinge 10 könnte also auch rückwärts-abwärts geneigt sein. Auch das Getriebe im Inneren der Schwinge 10 kann konstruktiv beliebig abgewandelt werden.