DE102017011829A1

DE102017011829A1 - Doppelachsaggreagt mit einem Hakenmechanismus

Info

Publication number: DE102017011829A1
Application number: DE102017011829.9A
Authority: DE
Inventors: Uwe Mauz; Wolfgang Weiss; Thomas Heger
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Daimler Truck Holding AG
Priority date: 2017-12-21
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2018-09-27

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Doppelachsaggregat (1) für ein Kraftfahrzeug (13),
- mit einem ersten Achskörper (2) und einem zweiten Achskörper (3),
- mit einem über dem ersten Achskörper (2) und dem zweiten Achskörper (3) angeordneten Rahmenlängsträger (5),
- wobei der zweite Achskörper (3) gegenüber dem Rahmenlängsträger (5) in vertikaler Richtung (6) anhebbar ist, so dass der zweite Achskörper (3) zwischen einem deaktivierten angehobenen Zustand und einem aktivierten abgesenkten Zustand verstellbar ist.
Erfindungswesentlich ist dabei, dass
- am Rahmenlängsträger (5) wenigstens ein verstellbar ausgebildeter Hakenmechanismus (16) ausgebildet ist,
- am zweiten Achskörper (3) wenigstens eine komplementär zu dem jeweiligen Hakenmechanismus (16) ausgebildete Hakenaufnahme (17) angeordnet ist,
- der wenigstens eine Hakenmechanismus (16) zwischen einer Aktivstellung, in der er mit der Hakenaufnahme (17) in Eingriff steht, und einer Passivstellung, in der nicht mit der Hakenaufnahme (17) in Eingriff steht, verstellbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Doppelachsaggregat, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Doppelachsaggregat.
Bei einem Kraftfahrzeug mit einem Doppelachsaggregat wird häufig einer der beiden Achskörper zum Zwecke der Reifenschonung angehoben, wenn das Kraftfahrzeug nicht beladen ist. Ist einer der beiden Achskörper angehoben, so muss dieser angehobene Achskörper im angehobenen Zustand sicher gehalten werden.
Aus der DE 40 09 576 A1 ist eine Vorrichtung zum Anheben eines Achskörpers eines Doppelachsaggregats bekannt, die einem am Fahrgestell angelenkten Kraftzylinder aufweist, dessen Kolbenstange an einem Schenkel eines Winkelhebels angelenkt ist, der in einen Hakeneingriff mit der anhebbaren Achse zum Zwecke des Anhebens und Absenkens der Achse bringbar ist. Der Winkelhebel ist seinerseits mit einer am Fahrgestell angelenkten Koppel gelenkig verbunden, wobei der zweite Schenkel des Winkelhebels selbst in einen Hakeneingriff mit der anhebbaren Achse bringbar ist. Das Anheben und Sichern des Achskörpers erfolgt durch dieselbe Vorrichtung.
Nachteilig bei der DE 40 09 576 A1 ist insbesondere, dass der angehobene Achskörper durch eine verhältnismäßig kostspielige hydraulische Verriegelung im angehobenen Zustand gesichert ist.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für ein Doppelachsaggregat eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet und bei welcher auf eine kostspielige hydraulische Verriegelung für einen angehobenen Achskörper verzichtet werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Doppelachsaggregat für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Achskörper und einem zweiten Achskörper, die pendelnd an gemeinsamen Blattfedern aufgehängt sind, und mit einem über dem ersten Achskörper und dem zweiten Achskörper angeordneten Rahmenlängsträger, wobei der zweite Achskörper gegenüber dem Rahmenlängsträger in vertikaler Richtung anhebbar ist, so dass der zweite Achskörper zwischen einem deaktivierten angehobenen Zustand und einem aktivierten abgesenkten Zustand verstellbar ist, bereit zu stellen, bei dem der zweite Achskörper durch einen Hydraulikzylinder gegenüber dem Rahmenlängsträger anhebbar ist, und bei dem am Rahmenlängsträger wenigstens ein verstellbar ausgebildeter Hakenmechanismus ausgebildet ist, wobei der zweite Achskörper wenigstens eine komplementär zu dem jeweiligen Hakenmechanismus ausgebildete Hakenaufnahme aufweist. Erfindungsgemäß ist nun der wenigstens eine Hakenmechanismus zwischen einer Aktivstellung, in der er mit der Hakenaufnahme in Eingriff steht, und einer Passivstellung, in der er nicht mit der Hakenaufnahme in Eingriff steht, verstellbar. Der erste Achskörper kann durch wenigstens einen ersten Stoßdämpfer und der zweite Achskörper kann durch wenigstens einen zweiten Stoßdämpfer gegenüber dem Rahmenlängsträger gedämpft sein. Es ist denkbar, dass der Hydraulikzylinder im zweiten Stoßdämpfer integriert ist.
Eine mögliche Ausführungsform schlägt vor, dass der Hakenmechanismus in der Aktivstellung den zweiten Achskörper in dessen angehobenem Zustand sichert. Das Anheben des zweiten Achskörpers erfolgt durch den Hydraulikzylinder, das Sichern des angehobenen zweiten Achskörpers erfolgt durch den Hakenmechanismus. Das Anheben und Sichern erfolgt dementsprechend durch zwei verschiedene Vorrichtungen. Befindet sich der zweite Achskörper im angehobenen Zustand, so ist der Hydraulikzylinder einer erhöhten Beanspruchung ausgesetzt. Der Hydraulikzylinder ist dazu ausgebildet, genügend Kraft aufzubringen, um den zweiten Achskörper vom abgesenkten Zustand in den angehobenen Zustand zu heben. Beispielhaft sei angenommen, dass der Hydraulikzylinder 37 KN aufbringen muss, um den zweiten Achskörper bei ebener Fahrbahn anzuheben und im angehobenen Zustand zu halten. Befindet sich der zweite Achskörper im angehobenen Zustand und überfährt das Kraftfahrzeug nun beispielsweise ein Schlagloch auf der Fahrbahn, so muss der Hydraulikzylinder beispielhaft weitere 20KN aufbringen, um den zweiten Achskörper im angehobenen Zustand zu halten. Ist der zweite Achskörper durch den Hakenmechanismus im angehobenen Zustand gesichert, so wird diese zusätzliche Kraft von 20KN von dem Hakenmechanismus aufgenommen, was in einer Entlastung des Hydraulikzylinders resultiert. Der Hakenmechanismus sichert den angehobenen zweiten Achskörper durch mechanische Mittel. Dies ist vorteilhaft, da der Hakenmechanismus wartungsarm ist und kostengünstig hergestellt werden kann und da dadurch auf eine kostspielige hydraulische Verriegelung des angehobenen zweiten Achskörpers verzichtet werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Hakenmechanismus mittels eines Aktuators zwischen der Aktivstellung und der Passivstellung verstellbar ist, wobei eine mit dem jeweiligen Aktuator gekoppelte Steuereinrichtung zum Ansteuern des jeweiligen Aktuators vorgesehen ist. Die Steuereinrichtung ist so ausgestaltet, dass sie den jeweiligen Aktuator nach dem Anheben des zweiten Achskörpers in dessen angehobenen Zustand zum Verstellen des wenigstens einen Hakenmechanismus in dessen Aktivstellung ansteuert. Dies ist vorteilhaft, da dadurch der zweite Achskörper im angehobenen Zustand gesichert ist. Die Steuereinrichtung ist ferner so ausgestaltet, dass sie den jeweiligen Aktuator vor dem Absenken des zweiten Achskörpers in dessen abgesenkten Zustand zum Verstellen des wenigstens einen Hakenmechanismus in dessen Passivstellung ansteuert. Es ist denkbar, dass der zweite Achskörper vor dem Absenken kurzzeitig gegenüber dem Rahmenlängsträger angehoben wird. Dadurch ist die jeweilige Hakenaufnahme des zweiten Achskörper von dem jeweiligen Hakenmechanismus gelöst. Anschließend steuert die Steuereinrichtung den jeweiligen Aktuator so an, dass der Hakenmechanismus in seine Passivstellung verstellt wird. Anschließend wird der zweite Achskörper gegenüber dem Rahmenlängsträger abgesenkt, bis sich der zweite Achskörper in seinem abgesenkten Zustand befindet. Die Steuereinrichtung ist weiterhin so ausgestaltet, dass sie den jeweiligen Aktuator so ansteuert, dass sich der jeweilige Hakenmechanismus in dessen Passivstellung befindet, wenn sich der zweite Achskörper in dessen abgesenkten Zustand befindet. Dies ist vorteilhaft, da dadurch verhindert wird, dass der Hakenmechanismus ungewollt in die jeweilige Hakenaufnahme eingreifen kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Aktuator ein federbelastetes Stellglied ist oder aufweist, welches zur mechanischen Aktivierung des wenigstens einen Hakenmechanismus ausgebildet ist. Es ist dementsprechend denkbar, dass der Hakenmechanismus federbelastet, z.B. durch eine Stahlfeder, in die Hakenaufnahme einrastet, wenn der Hakenmechanismus von der Passivstellung in die Aktivstellung verstellt wird.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch:

1 eine Seitenansicht eines Doppelachsaggregats mit einem abgesenkten zweiten Achskörper,
2 eine Seitenansicht des Doppelachsaggregats mit einem angehobenen zweiten Achskörper,
3 eine Seitenansicht eines Rahmenlängsträgers mit einem in die Passivstellung verstellten Hakenmechanismus,
4 eine Seitenansicht des Rahmenlängsträgers mit einem in die Aktivstellung verstellten Hakenmechanismus.

Entsprechend der 1 und 2 weist ein Doppelachsaggregat 1 einen ersten Achskörper 2 und einen zweiten Achskörper 3 auf, die pendelnd an gemeinsamen Blattfedern 4 aufgehängt sind. Dabei ist ein Rahmenlängsträger 5 über dem ersten Achskörper 2 und dem zweiten Achskörper 3 angeordnet. Betrachtet man den sich in Einsatzlage befindenden Rahmenlängsträger 5 von oben, so weist der Rahmenlängsträger 5 eine H-förmige Grundform auf. Der zweite Achskörper 3 ist gegenüber dem Rahmenlängsträger 5 in vertikaler Richtung 6 anhebbar. Der erste Achskörper 2 ist durch einen ersten Stoßdämpfer 7 und der zweite Achskörper 3 ist durch einen zweiten Stoßdämpfer 8 gegenüber dem Rahmenlängsträger 5 gedämpft. Der zweite Achskörper 3 ist durch einen Hydraulikzylinder 15 gegenüber dem Rahmenlängsträger 5 anhebbar. Es ist denkbar, dass der Hydraulikzylinder 15 im zweiten Stoßdämpfer 8 integriert ist. Es verlässt den Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht, wenn der zweite Achskörper 3 durch andere technische Mittel angehoben wird und/oder wenn der erste Achskörper 2 und der zweite Achskörper 3 durch andere technische Mittel gegenüber dem Rahmenlängsträger 5 gedämpft sind. Es ist ebenso denkbar, dass der erste Achskörper 2 und/oder der zweite Achskörper 3 jeweils durch mehr als einen Stoßdämpfer gegenüber dem Rahmenlängsträger 5 gedämpft sind. Der zweite Achskörper 3 ist zwischen einem deaktivierten angehobenen Zustand (vgl. 2) und einem aktivierten abgesenkten Zustand (vgl. 1) verstellbar.
Wie in den 3 und 4 illustriert, ist am Rahmenlängsträger 5 ein verstellbar ausgebildeter Hakenmechanismus 16 ausgebildet. Am zweiten Achskörper 3 ist eine komplementär zu dem Hakenmechanismus 16 ausgebildete Hakenaufnahme 17 angeordnet. Dabei ist der Hakenmechanismus 16 zwischen einer Aktivstellung (vgl. 4), in der er mit der Hakenaufnahme 17 in Eingriff steht, und einer Passivstellung (vgl. 3), in der er nicht mit der Hakenaufnahme 17 in Eingriff steht, verstellbar. In den 3 und 4 ist je ein Hakenmechanismus 16 und je eine Hakenaufnahme 17 dargestellt. Dies ist lediglich beispielhaft zu verstehen, es ist auch möglich, dass mehr als ein Hakenmechanismus 16 am Rahmenlängsträger 5 und mehr als eine Hakenaufnahme 17 am zweiten Achskörper 3 ausgebildet sind. Ist der Hakenmechanismus 16 in dessen Aktivstellung (vgl. 4) verstellt, so ist der zweite Achskörper 3 in dessen angehobenen Zustand (vgl. 2) durch den Hakenmechanismus 16 gesichert.
Entsprechend der 3 und 4 ist der Hakenmechanismus 16 mittels eines Aktuators 11 zwischen der Aktivstellung (vgl. 4) und der Passivstellung (vgl. 3) verstellbar. Dabei ist eine mit dem Aktuator (11) gekoppelte Steuereinrichtung (12) zum Ansteuern des Aktuators (11) vorgesehen. Die Steuereinrichtung (12) ist so ausgestaltet, dass sie den Aktuator (11) nach dem Anheben des zweiten Achskörpers (3) in dessen angehobenen Zustand (vgl. 2) zum Verstellen des Hakenmechanismus (16) in dessen Aktivstellung (vgl. 4) ansteuert. Die Steuereinrichtung (12) ist ferner so ausgestaltet, dass sie den Aktuator (11) vor dem Absenken des zweiten Achskörpers (3) in dessen abgesenkten Zustand (vgl. 1) zum Verstellen des Hakenmechanismus (16) in dessen Passivstellung (vgl. 3) ansteuert. Es ist denkbar, dass der zweite Achskörper (3) vor dem Absenken kurzzeitig gegenüber dem Rahmenlängsträger (5) angehoben wird. Dadurch ist die Hakenaufnahme (17) des zweiten Achskörper (3) von dem Hakenmechanismus (16) gelöst. Anschließend steuert die Steuereinrichtung (12) den Aktuator (11) so an, dass der Hakenmechanismus (16) in seine Passivstellung (vgl. 3) verstellt wird. Anschließend wird der zweite Achskörper (3) gegenüber dem Rahmenlängsträger (5) abgesenkt, bis sich der zweite Achskörper (3) in seinem abgesenkten Zustand (vgl. 1) befindet. Die Steuereinrichtung (12) ist weiterhin so ausgestaltet, dass sie den Aktuator (11) so ansteuert, dass sich der Hakenmechanismus (16) in dessen Passivstellung befindet, wenn sich der zweite Achskörper (3) in dessen abgesenkten Zustand befindet. Es verlässt den Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht, wenn mehr als ein Aktuator 11 zum Verstellen des Hakenmechanismus (16) vorgesehen ist.
Das hier vorgestellte Doppelachsaggregat 1 kann z.B. bei einem hier nicht gezeigten Kraftfahrzeug 13, insbesondere bei einer hier ebenso nicht gezeigten Sattelzugmaschine zum Einsatz kommen.
Es ist für die vorstehend beschriebene Erfindung nicht zwingend erforderlich, jedoch zweckmäßig, wenn am Rahmenlängsträger 5 im Bereich des ersten Achskörpers 2 ein verstellbar ausgebildeter elastischer Anschlag 14 angeordnet ist. Der elastische Anschlag 14 befindet sich in 1 in seiner Passivstellung und in 2 in seiner Aktivstellung, wobei in 2 eine vertikale Bewegung zwischen dem ersten Achskörper 2 und dem Rahmenlängsträger 5 durch den elastischen Anschlag 14 begrenzt ist. Ferner ist es denkbar, jedoch nicht zwingend erforderlich, dass am Rahmenlängsträger 5 im Bereich des zweiten Achskörpers 3 ein verstellbarer Festanschlag 9 angeordnet ist. Der Festanschlag 9 befindet sich in 1 in seiner Passivstellung und in 2 in seiner Aktivstellung, in der er ein Anheben des zweiten Achskörpers 3 auf eine definierte Position ermöglicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4009576 A1 [0003, 0004]

Claims

Doppelachsaggregat (1) für ein Kraftfahrzeug (13), - mit einem ersten Achskörper (2) und einem zweiten Achskörper (3), - wobei der erste Achskörper (2) und der zweite Achskörper (3) pendelnd an gemeinsamen Blattfedern (4) aufgehängt sind, - mit einem über dem ersten Achskörper (2) und dem zweiten Achskörper (3) angeordneten Rahmenlängsträger (5), - wobei der zweite Achskörper (3) gegenüber dem Rahmenlängsträger (5) in vertikaler Richtung (6) anhebbar ist, so dass der zweite Achskörper (3) zwischen einem deaktivierten angehobenen Zustand und einem aktivierten abgesenkten Zustand verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass - der zweite Achskörper (3) durch einen Hydraulikzylinder (15) gegenüber dem Rahmenlängsträger (5) anhebbar ist, - am Rahmenlängsträger (5) wenigstens ein verstellbar ausgebildeter Hakenmechanismus (16) ausgebildet ist, - am zweiten Achskörper (3) wenigstens eine komplementär zu dem jeweiligen Hakenmechanismus (16) ausgebildete Hakenaufnahme (17) angeordnet ist, - der wenigstens eine Hakenmechanismus (16) zwischen einer Aktivstellung, in der er mit der Hakenaufnahme (17) in Eingriff steht, und einer Passivstellung, in der nicht mit der Hakenaufnahme (17) in Eingriff steht, verstellbar ist.
Doppelachsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hakenmechanismus (16) in der Aktivstellung den zweiten Achskörper (3) in dessen angehobenem Zustand sichert.
Doppelachsaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - der wenigstens eine Hakenmechanismus (16) mittels eines Aktuators (11) zwischen der Aktivstellung und der Passivstellung verstellbar ist, - eine mit jeweiligen Aktuator (11) gekoppelte Steuereinrichtung (12) zum Ansteuern des jeweiligen Aktuators (11) vorgesehen ist, - die Steuereinrichtung (12) so ausgestaltet ist, dass sie den jeweiligen Aktuator (11) nach dem Anheben des zweiten Achskörpers (3) in dessen angehobenen Zustand zum Verstellen des wenigstens einen Hakenmechanismus (16) in dessen Aktivstellung ansteuert, - die Steuereinrichtung (12) ferner so ausgestaltet ist, dass sie den jeweiligen Aktuator (11) vor dem Absenken des zweiten Achskörpers (3) in dessen abgesenkten Zustand zum Verstellen des wenigstens einen Hakenmechanismus (16) in dessen Passivstellung ansteuert.
Doppelachsaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (11) ein federbelastetes Stellglied ist oder aufweist, welches zur mechanischen Aktivierung des wenigstens einen Hakenmechanismus (16) ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug (13), insbesondere eine Sattelzugmaschine, mit einem Doppelachsaggregat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.