DE1014439B

DE1014439B - Achse eines Kraftfahrzeuges mit Raedern, deren Spurweite verstellbar ist

Info

Publication number: DE1014439B
Application number: DEH20003A
Authority: DE
Inventors: Walter Hofmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-04-15
Filing date: 1954-04-15
Publication date: 1957-08-22

Description

Achse eines Kraftfahrzeuges mit Rädern, deren Spurweite verstellbar ist Die Erfindung betrifft eine in ihrer Spur verstellbare Lenkachse für Kraftfahrzeuge, insbesondere für landwirtschaftliche Schlepper.
Erfindungsgemäß sind die Vorderräder an verhältnismäßig langen Auslegern gelagert, welche zwecks Spurverstellung um Vertikalgelenke am Fahrgestell schwenkbar sind. Dabei sind die über Schubstangen betätigten Lenkhebel mit ihrer Drehachse koaxial zu den Vertikalgelenken angeordnet.
Es sind Lenkachsen an landwirtschaftlichen Schleppern bekannt, bei denen zum Zwecke der Spurverstellung die gelenkten Räder an Schwenkarmen befestigt sind, wobei der Schwenkpunkt durch einen Vertikalbolzen dargestellt wird. Abgesehen davon, daß der Verstellbereich dieser bekannten Bauarten klein ist, haben sie infolge der Kürze des Schwenkarmes den weiteren Nachteil, daß bei größeren Verschwenkungen unerwünschte kinematische Fehler in der Lenkgeometrie eintreten und daß bei jeder Spurverstellung auch die Länge der Lenkschubstange geändert werden muß. Dies ist umständlich, zeitraubend und gefährdet die Verkehrssicherheit, wenn bei der Umstellung die nötige Sorgfalt außer acht gelassen wird.
Die Erfindung vermeidet diese Mängel. Dadurch, daß der Lenkhebel, welcher über eine Schubstange betätigt wird, auf gleicher Achse wie der Schwenkarm gelagert ist, treten bei größeren Spurverstellungen nur noch geringe kinematische Fehler in der Lenkgeometrie auf. Ein besonderer Vorteil aber ist, daß nun keine Längenänderungen der Lenkschubstangen mehr erforderlich sind, wenn die Spur verstellt wird. Dadurch wird viel Zeit gespart, denn zur Veränderung der Spur ist bei der Erfindung lediglich ein Verschwenken des Auslegers notwendig. Dies ist mit einfachen und narrensicheren Mitteln und ohne Mühe durchführbar. Es besteht dabei die weitere vorteilhafte Möglichkeit, die beiden Ausleger um einen einzigen Vertikalzapfen schwenkbar zu lagern und in einfacher Weise die Lenkhebel als Doppelhebel auszubilden. Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal ist darin zu sehen, daß die Ausleger ohne weiteres verhältnismäßig lang ausgebildet werden können, wodurch ein großer Spurverstellbereich möglich wird und, wie aus der folgenden Beschreibung ersichtlich ist, auch eine Achsabstandsveränderung in weiteren Grenzen durchgeführt werden kann. Die erfindungsgemäße Verstellung des Achsabstandes ermöglicht ganz neue vorteilhafte Fahrzeugbauformen mit wesentlich erweiterten Anwendungsbereichen. Viele weitere fortschrittliche Merkmale des Erfindungsgedankens gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.
Die Erfindung ist in den Abb. 1 bis 3 schematisch und beispielsweise dargestellt. Alle Abbildungen sind Seiten- bzw. Draufsichten auf die erfindungsgemäße Lenkachse. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 1 und 2 sind die beiden gelenkten Vorderräder 5 und 6 mit ihren Achsschenkeln 7 und 8 in den Auslegern 10 und 11 drehbar gelagert. Die Ausleger 10 und 11 sind ihrerseits gemeinsam an einen Vertikalbolzen 12 des Rahmens 14 seitlich schwenkbar angelenkt, und es ist ersichtlich, daß bei einer seitlichen Verschwenkung, z. B. in die gestrichelte Lage 15, die Spurweite der Lenkachse in weiten Grenzen verstellt werden kann. Das Fahrgestellgewicht stützt sich dabei über die Ausleger 10 und 11 auf einen Querbalken 16, der auf einem Längszapfen 17 des Fahrgestells beweglich gelagert ist, ab. Dieser Querbalken besitzt eine Lochteilung 18 für die Einstellung der verschiedenen Spurweiten: Die seitliche Fixierung der Ausleger 10 und 11 auf den Querbalken kann durch eine Schraube, durch einen Stecker od. dgl. erfolgen.
Da der Lenkhebel 20, welcher über die Schubstange 21 und den Hebel 22 das Rad 6 betätigt, auf dem Vertikalbolzen 12 gelagert ist, tritt bei Verstellung der Spur am Rad 6 keine Winkeländerung ein, sondern das Rad behält infolge der Parallelogrammwirkung seine Stellung auch bei einer Spurveränderung bei. In gleicher Weise ist auch das Rad 5 an den Hebel 25 angelenkt, der mit dem Hebel 20 und mit dem für den Angriff des Lenkgetriebes vorgesehenen Hebel 26 einen Dreifachhebel bildet.
Um eine Federung bzw. eine Vertikalbewegung der Räder 5 und 6 in Anpassung der Lenkachse an die Bodenunebenheiten zu ermöglichen, sind die Ausleger 10 und 11 über Quergelenke 30 und 31 am Vertikalbolzen 12 angelenkt. In gleicher Weise ist auch die Verbindung zwischen Querbalken 16 und den beiden Auslegern, also an der Stelle der gegenseitigen Abstützung, gelenkig, am besten kugelgelenkig, ausgebildet. Es ist so ein Bewegungsausgleich zwischen den Rädern 5 und 6 in Anpassung an die Bodenunebenheiten möglich. Um eine zu starke Spurveränderung bzw. Achsabstandsänderung bei einer Vertikalbewegung der Vorderräder auszuschalten, wird zweckmäßig die Schwenkebene des Gelenkes 30 bzw. 31 bei der mittleren Spurstellung parallel zur Längsvertikalebene des Fahrzeuges gelegt, wie dies auch aus der Abb. 1 ersichtlich ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist aus Abb. 3 zu ersehen, welche eine Draufsicht auf eine in erfindungsgemäßer Art verstellbare Lenkachse darstellt. Die Räder 35 sind bei dieser Ausführungsform über die Ausleger 36 an seitlich neben dem Rahmen liegende Vertikalgelenke 37 angelenkt. Die beiden Lenkhebel 39, welche über die Schubstangen 40 die Vorderräder betätigen und welche über das Gestänge 41 mit dem Lenkgetriebe in Verbindung stehen, sind koaxial zu den Vertikalgelenken 37 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist konstruktiv Sorge getragen, daß die Ausleger 36 in starkem Maße seitlich ausgeschwenkt werden können, und es ist sogar möglich, sie nach vorn in Richtung zur Triebachse hin zu verstellen, wie dies aus der gestrichelten Stellung 44 ersichtlich ist. Es ist also in diesem Fall eine Verkleinerung des Achsabstandes um den Betrag 45 erreichbar, und es können deshalb in Anwendung auf landwirtschaftliche Schlepper Arbeitsgeräte sowohl zwischen den beiden Fahrzeugachsen als auch vor der Lenkachse ungefähr auf der Linie 46 angeordnet werden, wobei es zweckmäßig ist, an dieser Stelle ein Hubwerk in Form von Hubhebeln 47 für das Heben und Senken dieser Arbeitsgeräte vorzusehen. Es ist also mit dieser Weiterbildung der Erfindung möglich, einen ganz neuen Fahrzeugtyp mit besonderen Vorteilen und wesentlich erweitertem Anwendungsbereich zu schaffen. Denkbar ist dabei, die beiden Ausleger 36 in ihrer Länge veränderlich zu gestalten, z. B. durch teleskopartige Verbindung, wodurch die Verstellung von Spur und Achsabstand in noch weiteren Grenzen möglich ist. Auch eine federnde Durchbildung der Ausleger ist denkbar, indem man z. B. die Ausleger 36 über Blattfedern am Vertikalgelenk 37 abstützt. In der Abb. 3 sind die Mittel zur Festlegung der Ausleger 36 aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen: worden.
Obwohl auch bei so großen Verstellbereichen infolge der Parallelogrammwirkung der Schubstangen 40 die Räder 35 parallel verschoben werden, ist es doch zweckmäßig, die Lenkhebel 39 bzw. 48 segmentartig auszubilden und sie mit mehreren Löchern 42 zu versehen, damit die Schubstangen 40 bei größeren Verstellungen der Ausleger 36 in die günstigste Winkelstellung für den Kraftangriff gebracht werden können. Wie erwähnt, ist ein Umstellen des Gestänges nur bei größeren Veränderungen der Schwenklage der Ausleger 36 notwendig. Man kann natürlich an Stelle der Löcher auch eine Stirnverzahnung vorsehen und so die Lenkhebel 39 bzw. 38 jeweils in der entsprechenden Raste festklemmen. Auch Steckbolzen, Schnellverschlüsse u. dgl. sind für den gleichen Zweck anwendbar.
Die Erfindung ist im übrigen auch auf Triebachsen, deren Triebräder lenkbar gelagert sind, in gleicher Weise anwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Achse eines Kraftfahrzeuges mit Rädern, deren Spurweite verstellbar ist, wobei die Verstellung dadurch erfolgt, daß jedes Rad über einen Ausleger um einen am Rahmen befestigten Vertikalbolzen schwenkbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (5, 6, 35) unter Verwendung von Lenkhebeln (20, 25; 39); deren gemeinsame Drehachse (12a) koaxial zudem Vertikalbolzen (12, 37) verläuft, und Schubstangen (21, 21', 40) sowie Hebel (22, 22', 48) lenkbar sind.
2. Lenkachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lenkhebel (20, 25) zu einem Doppelhebel zusammengefaßt sind.
3. Lenkachse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger (10, 11) zum Zweck der senkrechten Bewegungsmöglichkeit der Räder durch Quergelenke (30, 31) am Fahrzeugrahmen (14) angelenkt sind, wobei sich dieser über Federn oder einen um einen waagerechten Bolzen (17) schwenkbar angeordneten Ausgleichbalken (16) auf die Ausleger abstützt.
4. Lenkachse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichbalken Löcher (18), Rasten oder eine Klemmbahn aufweist, mittels deren die beiden Ausleger in der gewünschten Schwenkstellung festgelegt werden können.
5. Lenkachse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkhebel (39, 48) segmentartig ausgebildet und mit mehreren Löchern (42) versehen sind, in die die Schubstangen (40) eingehängt werden, wodurch es möglich ist, die Anlenkpunkte für die Schubstangen beliebig zu verlegen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 852 045 französische Patentschriften Nr. 492 319, 1002 241.