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Die
Erfindung betrifft eine verstellbare Verstrebung aus mindestens
einer Strebe, die mit mindestens einem Ende um eine Achse verschwenkbar
gelagert und in mehreren Stellungen arretierbar und stufenlos verstellbar
ist, wobei zum Zwecke des Gewichtsausgleichs oder der Rückstellung
an der Strebe ein längenveränderbarer
Kraftspeicher angeordnet ist, dessen eines Ende über eine erste Abstützung gegenüber der
Strebe, und dessen anderes Ende über
eine zweite Abstützung
gehalten ist.
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Derartige
verstellbare Verstrebungen kommen vorzugsweise an Fahrzeuganhängern zum
Einsatz. So ist z. B. in der
DE 196 35 794 A1 sowie der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 94 03 438 U1 eine
Anordnung zweier ein Parallelogramm bildender Streben offenbart,
die Bestandteil einer höhenverstellbaren
Zugdeichsel eines Fahrzeuganhängers
ist. In ihrer Stellung zueinander sind die beiden Streben arretierbar,
wozu in der
DE 196
35 794 A1 eine formschlüssige
Kupplungseinrichtung vorgeschlagen wird, die aus einem bolzenförmigen,
in eine Aufnahmebohrung der einen Strebe einsetzbaren Verbindungselement
und einer mehrere Stellungen für
das Verbindungselement definierenden Rasteinrichtung an der jeweils
anderen Strebe besteht. Dadurch ist eine ausreichend feinstufige
Unterteilung der Höhenverstellung
der Anhängerdeichsel
möglich.
Zur Kompensation des beträchtlichen
Gewichtes der beiden Streben sowie der Deichsel ist zwischen den
beiden Streben ein dieses Gewicht zumindest teilweise ausgleichender
Kraftspeicher in Gestalt eines steuerbaren Druckmittelzylinders
angeordnet. Der Kraftspeicher stützt
sich einerseits an der einen Strebe, und andererseits an einer horizontalen
Schwenkachse der anderen Strebe des Parallelogramms ab. Ähnlich ist
die Abstützung
der gewichtsausgleichenden Gasfeder auch bei der höhenverstellbaren
Zugdeichsel nach der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 94 03 438 U1 In beiden
Fällen
erfolgt die Abstützung
des Kraftspeichers mittels Lagerbolzen, die an der ersten bzw. der
zweiten Strebe bzw. deren Schwenkachse angebracht sind. Nachteilig
hierbei ist der recht hohe Montageaufwand beim Einbauen des Kraftspeichers in
die Verstrebung, da hierbei die beiden Enden des Kraftspeichers
unter dem darin wirkenden Gasdruck auf dem korrespondierenden Lagerbolzen
befestigt werden müssen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verstellbare Verstrebung
mit Gewichtsausgleich oder Rückstellung
mittels eines Kraftspeichers zu schaffen, die sich durch eine besonders
einfache Montage des Kraftspeichers auszeichnet.
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Zur
Lösung
wird bei einer verstellbaren Verstrebung mit den eingangs genannten
Merkmalen vorgeschlagen, daß zumindest
eine der beiden Abstützungen
einerseits aus einem Stützelement
und andererseits aus einem Gegenstützelement besteht, wobei das
Gegenstützelement
eine rinnen- oder muldenförmige
Lageröffnung
ist, in der sich das Stützelement
quer zur Längsachse
des Kraftspeichers zentriert, und daß die Weite der Lageröffnung im
Bereich der Anlagestellen des Stützelements
kleiner oder gleich dem Durchmesser des Stützelements ist.
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Erfindungsgemäß erreicht
wird eine ausschließlich
abstützende
Fixierung des Kraftspeichers an der Verstrebung. Der unter Druck
stehende Kraftspeicher stützt
sich in eindeutiger Position an der Strebe ab, ohne jedoch auch
in Zugrichtung mit dieser gekoppelt zu sein. Dies bietet bei der
Montage des Kraftspeichers beträchtliche
Vorteile, da dieser bei vorzugsweise zerlegter Verstrebung lediglich
mit seinem Ende an dem Ort der Abstützung eingelegt werden muß, bevor
anschließend
die Verstrebung in üblicher
Weise zusammengesetzt wird. Hierbei zentriert sich der Kraftspeicher
infolge der von ihm ausgeübten
Druckkraft selbsttätig,
ohne daß es
zusätzlicher
Fixiermittel bedarf. Insbesondere kann eine Fixierung des Kraftspeichers
in seiner Zugrichtung vollständig
entfallen. Eine erfindungsgemäße Verstrebung
zeichnet sich daher durch einen im Vergleich zum Stand der Technik
deutlich reduzierten Montageaufwand aus.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Verstrebung ist der Kraftspeicher
zwischen der Strebe und einer weiteren, zusammen mit der Strebe ein
Parallelogramm bildenden Strebe angeordnet, und die Streben sind
jeweils mit ihren Enden um eine waagerechte Achse verschwenkbar
gelagert und in ihrer Stellung zueinander arretierbar. Vorgeschlagen wird
ferner, daß sich
der Kraftspeicher über
die zweite Abstützung
gegen die weitere Strebe abstützt.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Verstrebung ist das Stützelement
an dem Kraftspeicher, und das Gegenstützelement an der Strebe angeordnet.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung setzt sich das Stützelement
aus einer quer zur Längsachse
des Kraftspeichers angeordneten Mittelachse und einer darauf frei
drehbaren Rolle zusammen. Die Rolle ermöglicht eine Druckübertragung
frei von jeglicher Querkraftwirkung, so daß der Kraftspeicher vollständig querkraftfrei
in der verstellbaren Verstrebung angeordnet ist. Dies führt zu einen schonenden
Betrieb des empfindlichen Kraftspeichers frei von Biegebelastungen,
so daß auch
bei längerem
Betrieb Leckagen zwischen Kolben und Kolbenstange des Kraftspeichers
nicht zu befürchten sind.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der einen der beiden Abstützungen
wird vorgeschlagen, daß die
Lageröffnung
durch einen an der Innenseite der Strebe befestigten Winkel gebildet
ist. Eine andere Art der Abstützung
sieht vor, daß die
Lageröffnung
durch den zu dem Kraftspeicher hin offenen Freiraum zwischen der
waagerechten Schwenkachse und der der Schwenkachse zugewandten Innenseite
der Strebe gebildet ist.
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Zur
Erläuterung
eines Ausführungsbeispiels einer
verstellbaren Verstrebung ist auf der Zeichnung eine diese Verstrebung
in der Ausführungsform
eines Parallelogramms beinhaltende, höhenverstellbare Zugdeichsel
dargestellt, und zwar zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer mittels einer Parallelogramm-Verstrebung höhenverstellbaren Zugdeichsel
eines Fahrzeuganhängers;
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2 die
Zugdeichsel nach 1 mit zu Montagezwecken geöffneter
Verstrebung;
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3 die
Draufsicht auf einen Kraftspeicher in Gestalt einer Gasfeder und
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4 eine
detaillierte, verkürzte
Seitenansicht von Verstrebung und dem darin eingesetzten Kraftspeicher.
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Die
Grundausführung
der in den
1 und
2 dargestellten,
höhenverstellbaren
Zugdeichsel ist aus der
DE
196 35 794 A1 und dort insbesondere der
5 bekannt,
weshalb auf eine ins einzelne gehende Beschreibung insbesondere
der Arretierung der Verstrebung hier verzichtet werden kann. Diese Verstrebung
besteht im wesentlichen aus einer Strebe
1, einer hierzu
parallel geführten
weiteren Strebe
2 sowie waagerechten Achsen
3,
4,
5,
6 für die verschwenkbare
Anlenkung der nach Art eines Parallelogramms geführten Streben
1,
2. Über die
Achsen
3,
5 sind die Streben
1,
2 mit
der Zugeinrichtung
7, und über die Achsen
4,
6 mit
dem Deichselrohr
8 verbunden. Die Zugeinrichtung
7 ist
längsverschiebbar
mit einer nicht dargestellten Zugkupplung versehen, mit deren Hilfe
die Zugdeichsel an ein ebenfalls nicht dargestelltes Zugfahrzeug
ankuppelbar ist.
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Bestandteil
der Verstrebung ist weiterhin ein Kraftspeicher 9, der
sich mit seinem unteren Ende 10 im Bereich der Achse 6 der
unteren Strebe 2, und mit seinem oberen Ende 11 gegen
die obere Strebe 1 abstützt.
Der Kraftspeicher 9 ist vorzugsweise als Gasfeder oder
als steuerbarer Druckmittelzylinder mit einem Kolbenzylinder 12 und
einer Kolbenstange 13 ausgebildet. Beim Ausführungsbeispiel
sitzt der Kolbenzylinder 12 oben, und die Kolbenstange 13 unten; jedoch
ist auch eine umgekehrte Anordnung in der Verstrebung möglich.
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Infolge
des von dem Kraftspeicher erzeugten Druckes wird eine Rückstellkraft
mit der Folge einer Gewichtskompensation des Eigengewichtes der
beiden Streben 1, 2 sowie der Zugeinrichtung 7 erreicht. Der
von dem Kraftspeicher 9 erzeugte Druck in Ausdehnungsrichtung
ist entsprechend auf das Gewicht der beiden Streben 1, 2 einschließlich der
daran gelenkig angebrachten Zugeinrichtung 7 abzustimmen.
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Erfindungsgemäß erfolgen
die Abstützungen 14, 15 der
beiden Enden 10, 11 des Kraftspeichers 9 dergestalt,
daß eine
Fixierung ausschließlich
in Druckrichtung des Kraftspeichers 9 erfolgt, wohingegen
der Kraftspeicher 9 in Zugrichtung in keiner Weise fixiert
ist. Frei von in Zugrichtung wirkenden Befestigungskräften ist
der Kraftspeicher 9 dadurch, daß dieser an seinem unteren
Ende 10 sowie oberen Ende 11 jeweils mit einem
zylindrischen Stützelement 16 in
Gestalt einer Rolle versehen ist, mit der sich der Kraftspeicher 9 an
Gegenstützelementen abstützt. Zur
Zentrierung der an den Enden des Kraftspeichers angeordneten Stützelemente 16 quer
zur Längsachse
des Kraftspeichers handelt es sich bei den beiden Gegenstützelementen
jeweils um einseitig zu dem Kraftspeicher 9 hin offene
Lageröffnungen 21 bzw. 22,
die nach Art einer zu dem Kraftspeicher hin offenen Mulde oder Rinne
ausgebildet sind.
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Die
obere Lageröffnung 21 setzt
sich hierbei zusammen aus der nach unten weisenden Innenseite 19 der
oberen Strebe sowie einem quer zu dieser Innenseite 19 in
die Strebe 1 eingeschweißten Winkelblech 20.
Innenseite 19 und Winkelblech 20 nehmen zueinander
einen Winkel von ca. 90° ein,
der in diesem Fall die Mulde 21 bildet, in der sich das
obere zylindrische Stützelement 16 an
den Anlagestellen a1 und a2 abstützt. Infolge
der winklig zueinander liegenden Innenseite 19 und dem
Winkelblech 20 liegt das Stützelement 16 in eindeutiger
Position und Ausrichtung in der so gebildeten Mulde. Allenfalls
in Längsrichtung
des zylindrischen Stützelements 16 ist,
abhängig
von der Abstützbreite
b des Stützelements 16 im
Vergleich zur Breite der Strebe, eine gewisse Beweglichkeit gegeben,
die jedoch keinen Einfluß auf die
Funktion des Kraftspeichers hat.
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Die
Detaildarstellung 4 läßt erkennen, daß die durch
die beiden Anlagestellen a1 und a2 des Stützelements 16 definierte
Weite w der Lageröffnung 21 nicht
größer ist,
als der Durchmesser d des Stützelements 16.
Hierdurch wird erreicht, daß sich das
Stützelement 16 quer
zur Längsachse 26 des Kraftspeichers 9 zentriert,
und zwar einzig infolge der in dem Kraftspeicher 9 wirkenden
Druckkraft.
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Auch
zur Abstützung 15 an
seinem anderen Ende 11 ist der Kraftspeicher 9 mit
einem zylindrischen Stützelement 16 versehen,
welches ebenfalls in einer Art Mulde 22 definiert anliegt.
Diese Mulde 22 wird durch den zu dem Kraftspeicher hin
offenen Freiraum 23 zwischen der waagerechten Schwenkachse 6 der
unteren Strebe 2 und der der Schwenkachse 6 zugewandten
Innenseite 24 der unteren Strebe 2 gebildet. Bei
der Mulde 22 handelt es sich daher um eine Art zulaufendem
Spalt, der aber ebenfalls eine definierte Anlage für das darin
eingelegte untere Stützelement 16 ermöglicht.
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In 2 ist
die Montagesituation dargestellt. Durch Lösen der Achse 3 läßt sich
die obere Strebe 1 um die Achse 4 herum nach oben
schwenken, wodurch sich der Abstand zwischen der oberen Mulde 21 und
der unteren Mulde 22 vergrößert. in diesen Abstand läßt sich
sodann der Kraftspeicher 9 einlegen, der hierbei seine
maximale Auszugslänge
aufweist. Bei einem anschließenden
Absenken der oberen Strebe 1 gelangen die beiden Enden 10, 11 des Kraftspeichers
mit den daran angeordneten Stützelementen 16 wie
beschrieben formschlüssig
zwischen die beiden Mulden 21, 22, welche Position
sie anschließend
ohne äußere Einwirkung
nicht mehr verlassen können.
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In
den 3 und 4 ist dargestellt, daß es sich
bei den an beiden Enden 10, 11 des Kraftspeichers
angeordneten Stützelementen 16 um
Rollen 25 handelt, die frei drehbar auf einer quer zur Längsachse 26 des
Kraftspeichers 9 angeordneten Mittelachse 27 gelagert
sind. Infolge der Rollen 25 und deren Anlage in den jeweiligen
muldenförmigen Gegenstützelementen 21, 22 werden
auf den empfindlichen Kraftspeicher 9 keine Querkräfte ausgeübt, insbesondere
auch nicht bei einem Verstellen der Verstrebung mittels der Arretiereinrichtung 28.
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In 3 ist
dargestellt, daß das
nach Art einer Rolle gestaltete Abstützelement 16 eine
relativ große
Abstützbreite
b aufweist. Diese sollte in jedem Fall größer als 1 cm sein, vorzugsweise
4 bis 10 cm. Infolge dieser Abstützbreite
b wird ein diagonales Verkanten des Kraftspeichers 9 bei
der Abstützung
in der Verstrebung vermieden.
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- 1
- Strebe
- 2
- Strebe
- 3
- Achse
- 4
- Achse
- 5
- Achse
- 6
- Achse
- 7
- Zugeinrichtung
- 8
- Deichselrohr
- 9
- Kraftspeicher
- 10
- unteres
Ende des Kraftspeichers
- 11
- oberes
Ende des Kraftspeichers
- 12
- Kolbenzylinder
- 13
- Kolbenstange
- 14
- Abstützung
- 15
- Abstützung
- 16
- Stützelement
- 19
- Innenseite
der Strebe
- 20
- Winkelblech
- 21
- Lageröffnung,
Mulde
- 22
- Lageröffnung,
Mulde
- 23
- Freiraum
- 24
- Innenseite
- 25
- Rolle
- 26
- Längsachse
des Kraftspeichers
- 27
- Mittelachse
- 28
- Arretiereinrichtung
- a1
- Anlagestelle
- a2
- Anlagestelle
- b
- Abstützbreite
- d
- Durchmesser
- w
- Weite
der Lageröffnung
im Bereich der Anlagestellen