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Zugeinrichtung, insbesondere für Auflaufbremsen an einachsigen Anhängern
Es sind Zugeinrichtungen für Anhänger bekannt, auch solche, auf die Federkräfte
wirken zum Zweck des Erzeugens einer Ansprechschwelle oder einer die Bremsung unterstützenden
oder dämpfenden Kraft bei Auflaufbremsen. Bei den bekannten Einrichtungen dieser
Art werden alle Kräfte, die nicht in der Verschieberichtung der Zugstange liegen,
entweder durch in einer Ebene liegende, symmetrisch zur Zugstange liegende Federn
kompensiert, oder sie können sich durch Hebel- oder Langlochanordnungen nicht auf
die Zugstange auswirken. Die bekannten Anordnungen haben bei mehrachsigen Anhängern
und bei Verwendung leichter Zuggabeln den Vorteil, daß die verschiebliche Zugstange
in ihren Lagern nur wenig belastet ist. Die bekannten Einrichtungen werden aber
in gleicher Weise auch bei einachsigen Anhängern und bei mehrachsigen Anhängern
mit schweren Zuggabeln verwendet. Vor allen bei einachsigen Anhängern treten besonders
beim Bremsen sehr hohe Vertikalkräfte an der Zugöse auf, die in den Zugstangenlagern
große Reibungskräfte erzeugen, einen erheblichen Verschleiß an den Zugstangenlagern
und an der Zugstange hervorrufen und die ferner eine genügende Bremswirkung und
überhaupt eine ordnungsgemäße Funktion der Auflaufbremse in Frage stellen. Besonders
schwerwiegend treten diese Mängel bei schweren landwirtschaftlichen Einachsanhängern
auf, die häufig stark kopflastig ausgeführt werden, um die Hinterräder der Zugmaschine
zusätzlich. zu belasten. Auch bei mehrachsigen Anhängern treten die genannten Mängel
vorzugsweise an landwirtschaftlichen Fahrzeugen auf, wenn z. B. durch an der Zuggabel
befestigte Getriebe und Zapfwellenübertragungen große Zuggabelgewichte erreicht
werden.
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Die Erfindung mildert diese Mängel erheblich oder beseitigt sie. Dies
wird erreicht durch mindestens eine auf die Zugstange wirkende Entlastungseinrichtung.
Eine bevorzugte Form der Erfindung besteht darin, daß die Entlastungseinrichtung(en)
hinter dem vorderen Zugstangenlager, vorzugsweise von oben her, und/oder hinter
dem hinteren Zugstangenlager, vorzugsweise von unten her, an der Zugstange angreift
bzw. angreifen. Diese Lösung bietet den Vorteil, daß die aufgewendeten Kräfte gut
ausgenutzt werden und daß außerdem durch die Einrichtung der Abstand zwischen Zugöse
und vorderem Zugstaugenlager nicht vergrößert wird, was unerwünscht wäre. Konstruktiv
besonders günstige Lösungen ergeben sich, wenn die Entlastungseinrichtungen als
durch Federn oder durch Druckmittel belastete Glieder ausgebildet werden.
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Für Anhänger mit einer verschieblichen Zugstange ohne Auflaufbremsen
und bei bestimmten Formen von Auflaufbremsen ist es. erwünscht, daß die Entlastungseinrichtung
nicht formschlüssig mit der Zugstange verbunden ist und auch keine Kräfte in der
Verschieberichtung der Zugstange ausübt. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
die Entlastungseinrichtung als an festen Teilen der Zugeinrichtung schwenkbar gelagerte
Rolle ausgebildet ist. Eine bevorzugte Ausführungsform dieses Erfindungsgedankens
bestehst darin, daß sowohl hinter dem vorderen Lager als auch hinter dem hinteren
Lager je eine Entlastungseinrichtung vorgesehen ist, wobei beide Einrichtungen durch
eine gemeinsame Feder belastet werden. Hierdurch wird erreicht, daß Stützeinrichtungen
für Federn gespart werden und daß sowohl das vordere wie das hintere Lager entlastet
wird. Der Abstimmung der Entlastungskräfte auf die verschieden hohen Lagerkräfte
am vorderen und am hinteren Lager dient der weitere Erfindungsgedanke, daß die gemeinsame
Feder über verschiedene Übersetzungen der beiden Entlastungseinrichtungen auf die
Zugstange einwirken.
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In Weiterausbildung des Haupterfindungsgedankens wird vorgeschlagen,
die Entlastungseinrichtung formschlüssig an der verschieblichen Zugstange angreifen
zu lassen. Dies hat den Vorteil, daß sich der Angriffspunkt der Entlastungskraft
mit dem Einschubweg der Zugstange verschiebt, sich also vertikale Lagerkraft und
Entlastungskraft am Lager im gleichen Sinn ändern können. Eine besonders vorteilhafte
Möglichkeit besteht hierbei darin, daß die EntlastungseinTichtung als Einrichtung
zum Erzeugen einer Ansprechwel.le und/oder einer die - Bremsung unterstützenden
oder dämpfenden Kraft ausgebildet ist. Hieraus ergibt sich der beachtliche Vorteil,
daß eine ohnehin bei Auflamfbremsen notwendige Einrichtung durch die besondere,
erfindungsgemäße Art des Kraftangriffes an der Zugstange- gleichzeitig die. Aufgabe
der Enrolastungseinrichtung
übernimmt, so daß die Verwirklichung
der Erfindung in dieser Farm keinerlei zusätzlichen Bauaufwand gegenüber bekannten
Auflaufbremsen erfordert. Im übrigen läßt sich dieser Erfindungsgedanke auch bei
nichtformschlüssiger Verbindung zwischen Zugstange und Entlastungseinrichtung z.
B. dadurch verwirklichen. daß auf der Zugstange ein Kurvenstück vorgesehen wird,
auf dem z. B. die Rolle der Entlastungseinrichtung abläuft.
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Bei formschlüssiger Verbindung zwischen Entlastungseinrichtung und
Zugstange werden im allgemeinen auch Kräfte in der Verschieberichtung der Zugstange
von der Entlastungseinrichtung auf die Zugstange ausgeübt. Erfindungsgemäß können
diese Kräfte zur Lagerentlastung dadurch ausgenutzt werden, daß der Kraftangriffspunkt
der Entlastungseinrichtung gegenüber der Zugstangenmitte einen Hebelarm aufweist.
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Ferner bietet die formschlüssige Verbindung zwischen Zugstange und
Entlastungseinrichtung die Möglichkeit einer besonders starken -Entlastung bei gegebener
Entlastungskraft, was vor allem für das vordere Lager wesentlich .sein kann. Dies
wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der Angriffspunkt der Entlastungseinrichtung
an einem Fortsatz der verschieblichen Zugstange, der ein Zugstangenlager übergreift,
angeordnet ist Wird die Entlastungseinrichtung - wie schon beschrieben - als Einrichtung
zum Erzeugen einer Ansprechschwelle und/oder einer die Bremsung beeinflussenden
Kraft ausgebildet, können die Kräfte dieser Einrichtung nicht allein nach den für
die Entlastungseinrichtung maßgebenden Gesichtspunkten bemessen werden. Um sowohl
für den einen wie für den anderen Zweck optimale Verhältnisse zu erreichen, sieht
die Erfindung die Möglichkeit vor, daß zwei gleichartige Entlastungseinrichtungen
symmetrisch zur Zugstange angeordnet sind, die miteinander einen Winkel bilden,
der kleiner ist als 180° und dessen Winkelhalbierende in der vertikalen, in der
Verschieberichtung der Zugstange liegenden Ebene liegt.
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Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 8 schematisch dargestellt.
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Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Zugstange mit der Entlastungseinrichtung
in Seitenansicht. Gezeigt werden verschiedene Ausführungsformen, bei denen die Entlastungseinrichtung
nur kraftschlüssig auf die Zugstange einwirkt.
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Die Fig. 4 bis 6 zeigen ebenfalls Seitenansichten entsprechend Fig.
1 bis 3, jedoch verschiedene Aus- ; führungen mit formschlüssiger Verbindung zwischen
Zugstange und Entlastungseinrichtung. Die Zugstange ist in etwas eingeschobenem
Zustand gezeichnet.
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Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf die Zugstange mit zwei symmetrisch
angeordneten, das vordere Lager übergreifenden Fortsätzen, die die Angriffspunkte
für die Entlastungseinrichtungen tragen. Letztere selbst sind nicht dargestellt.
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Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch die Zugstange und eine Ansicht auf
eine besondere Form- der Entlastungseinrichtung, in der Verschieberichtung der Zugstange
gesehen.
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In allen Figuren ist 1 die Zugöse, 2 die Zugstange, 3 das vordere
Lager der Zugstange und 4 das hintere Lager der Zugstange. Auf die Zugöse 1 wirkt
beim Bremsen eine Kraft in Richtung a. Diese belastet das Lager 3 oben und das Lager
4 unten.
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In Fig. 1 ist auf dem Lager 3 im Punkt 5 der Winkelhebel 6 drehbar
gelagert, der eine Rolle 7 trägt. Die Zugfeder 8, die einerseits am Winkelhebel
6, andererseits an einer festen Konsole 9 angreift, drückt die Rolle 7 auf die Zugstange
2. Sie entlastet das stark belastete Lager 3 wesentlich und belastet das hintere
Lager 4 gering, jedoch so, daß die Summe der Lagerkräfte in den Lagern 3 und 4 wesentlich
geringer wird.
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In der Fig. 2 entlastet die Rolle T, die am Winkelhebel 6' befestigt
ist und durch die Zugfeder 8' auf die Zugstange 2 von unten angedrückt wird, das
hintere Lager 4 und auch das vordere Lager 3.
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In der Fig. 3 greift die Zugfeder 8 an den Winkelhebeln 6 und 6" an
und drückt beide Rollen 7, 7' an die Zugstange z. Bei dieser Anordnung läßt sich
durch entsprechende Bemessung der Kraft der Feder 8 und der Hebelverhältnisse in
den Winkelhebeln 6 und 6" die zweckmäßig verschieden ausgeführt werden, eine nahezu
vollkommene Entlastung der Lager 3, 4 erreichen. Konsole 9 bzw. 9' ist nicht erforderlich.
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In der Fig. 4 ist z. B. am Lager 4 eine Konsole 10 befestigt, die
einen Lagerpunkt 11 trägt. Die Zugstange 2 weist einen Lagerpunkt 12 auf. Zwischen
den Lagerpunkten 11 und 12 ist eine Teleskopfederung 13 mit einer Druckfeder 14
gelagert, das die Entlastungseinrichtung darstellt, die formschlüssig mit der Zugstange
2 verbunden ist. Beim Einschieben der Zugstange 2 verschiebt sich der Lagerpunkt
12 ebenfalls. Zweckmäßig wird .die Teleskopfederung 13 als Einrichtung zum Erzeugen
einer Ansprechschwelle und/ oder zum Erzeugen einer in oder gegen die Bremsrichtung
wirkenden Kraft benutzt. Die Teleskopfederung kann auch nach vorn oder nach hinten
geneigt sein oder - wie gezeichnet - innerhalb des verfügbaren Zugösenweges einen
Totpunkt aufweisen; was an sich bekannt ist.
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Fig. 5 stellt die der Fig. 3 entsprechende Ausführung dar, mit farmschlüssiger
Verbindung zwischen Zugstange und Entlastungseinrichtung. Dabei ist z: B. die Entlastungseinrichtung
für das vordere Lager 3 als eine Zugfeder 15 ausgebildet, die an der Zugstange 2
mit dem Hebelarm h angreift. Hierdurch wird auf die Zugstange 2 ein Moment ausgeübt,
das die Lager 3 und 4 entlastet. Auch die Entlastungseinrichtung mit Teleskop 13
und Feder 14 kann an einem Hebelarm b angreifen, so daß die entstehenden horizontalen
Kräfte ebenfalls lagerentlastende Momente aufbringen können.
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Fig. 6 zeigt eine Ausführung mit einem Teleskop 13 und einer Feder
14, die an einem Fortsatz 16 im Punkt 17 angelenkt sind. Der Fortsatz 16 übergreift
das z. B, vordere Lager 3, so daß die senkrechte Kraft der Teleskopfederung 13 in
unmittelbarer Umgebung des Lagers 3 wirksam wird, und daher mit größter Wirksamkeit
das. Lager entlastet.
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Die Ausführung nach Fig. 7 entspricht grundsätzlich derjenigen nach
Fig.6, jedoch sind zwei symmetrisch in der Zugstangenebene liegende Fortsätze 16',
16" vorgesehen, so daß zwei nicht gezeichnete Federungsaggregate symmetrisch und
z. B. parallel in den Punkten 17', 17" angreifen, die genau oder annähernd in der
Höhe der Zugstangenmitte liegen können.
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In der Fig. 8 sind an Stelle eines Federungsaggregates 13 zwei symmetrisch
zur Zugstange 2 liegende Federungsaggregate 13', 13" angeordnet. Diese bilden
miteinander einen Wink ei a, der kleiner ist als 18(9" und der auch ß° betragen
kann, wenn beide Aggregate parallel zueinander stehen. Die Fedxngsaggregete 13',
13" können z. B. entsprechend Fig. 4 auch nazh unten zeigen. Wird ein kleiner Winkel
gewählt, isst bei gleicher Kraft der Federungsaggregate 13', 13" die resultierende
Entlastungskraft groß, bei grn3em
Winkel klein. Hierdurch kann -
wenn die Federkräfte nach anderen Gesichtspunkten bemessen sind -die optimale Entlastungswirkung
durch Wahl eines geeigneten Winkels a erreicht werden. Eine solche Anordnung ist
jedoch nicht nur für Teleskopfedern möglich:, sondern auch bei der Ausführung mit
Rollen 7 oder mit einem Hebelarm h angreifenden Horizontalkraft, wie Fig. 5 zeigt.