DE10346299A1 - Lenkeinrichtung für eine Tandemachse - Google Patents

Abstract

Im Zusammenhang mit einer Lenkeinrichtung für eine Tandemachse oder Tridemachse, insbesondere eines landwirtschaftlichen Anhängerfahrzeuges, bei dem die beiden Räder der nachlaufenden Achse der Tandemachse zwangsweise lenkbar sind, indem jedes der beiden Räder der Tandemachse vermittels eines Spurhebels um eine vertikale Achse schwenkbar aufgehängt ist, wobei die Spurhebel beider lenkbarer Räder der Tandemachse vorzugsweise vermittels einer Spurstange untereinander antriebsgekoppelt sind und wobei ferner eine Zwangsverstellung der Spurhebel der lenkbaren Räder jeweils in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Zugfahrzeuges zur Längsachse des Anhägerfahrzeuges durch ein mit einem seitlichen Abstand zur Zugkupplung an das Zugfahrzeug angeschlossenes Lenkgestänge erzwungen wird, wird zur Vermeidung von Beschädigungen des Lenkgestänges bei zu großer Winkelstellung des Zugfahrzeuges zum Anhängerfahrzeug vorgeschlagen, daß die maximal zugelassenen Einschlagwinkel der Räder der nachlaufenden Achse der Tandemachse oder Tridemachse vermittels Anschlagmittel auf ein vorgegebenes Maß beschränkt sind und daß in Verbindung damit in das Lenkgestänge ein einen aus einem Überschreiten eines aus der Winkelstellung zwischen Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug resultierenden, den zugelassenen Einschlagwinkel der Räder gegenüber vergrößerten Verstellweg des Lenkgestänges ausgleichender Längenausgleichsmechanismus eingeschaltet ist.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkeinrichtung für eine Tandemachse bzw. gegebenenfalls eine Tridemachse gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
• Gemäß dem Stand der Technik werden mit einer Tandem- oder Tridemachse ausgestattete Anhängerfahrzeuge, wenn eine Lenkung erforderlich ist, jeweils mit sogenannten Nachlaufachsen ausgerüstet, die in herkömmlicher Ausführung folgende Mängel aufweisen:
• 1. Die Lenkung funktioniert nur in Vorwärtsfahrt – beim Rückwärtsfahren muß diese hydraulisch gesperrt werden. Wird das Sperren vergessen, so stellen sich die Lenkachsen quer und es wirken enorme Seitenkräfte auf die starre Achse. Der Rangiervorgang muß abgebrochen werden.
• 2. Bei schneller Fahrt besteht die Vorschrift, daß die Lenkung gesperrt werden muß. Wird dies vergessen, kann es zum Schlingern oder gar zum Ausbrechen des Anhängers kommen, weil in diesem Falle enorme Seitenkräfte auf die dann starre Achse wirken.
• 3. Wird bei Kurvenfahrt die Lenkung nicht entsperrt, so schiebt der Anhänger das Zugfahrzeug geradeaus, woraus eine bekanntermaßen eine große Unfallgefahr resultiert.
• Sind die Achsen des Anhängerfahrzeuges vermittels eines Hydrauliksystemes hydraulisch zwangsgelenkt, besteht das Problem, daß dieses geschlossene Hydrauliksystem ständig nachgeregelt und "ausgerichtet" werden muß. Das Ankuppeln des Steuergestänges an das Zugfahrzeug ist hier zudem in einer den Gebrauch erschwerenden Weise nur bei einer bestimmten Stellung des Zugfahrzeuges zum Anhängerfahrzeug möglich.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten gravierenden Mängel bekannter Lenkeinrichtungen zu eliminieren.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
• Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile werden darin gesehen, daß die Hydraulikzylinderkombination beim Durchfahren enger und sehr enger Kurven einen Längenausgleich für das Steuergestänge und damit eine Funktion als Überlastsicherung erfüllt, indem sie als Wegkompensator bei Übersteuerung durch das Zugfahrzeug fungiert Weiter wird eine Anhängehilfe dadurch erzielt, daß das Steuergestänge bei Leerlaufstellung eines Steuergerätes die Hydraulikzylinderkombination drucklos ist und somit das Steuergestänge von Hand in jede Position geschoben werden kann.
• Ferner wird durch die Versetzung der Drehpunkte der Achsschenkelachse(n) um 10 bis max. 50 mm nach vorne eine Notlaufeigenschaft erzielt.
• Erfindungsgemäß werden das Zugfahrzeug und das Anhängerfahrzeug mit einer Kugelkupplung (1), wie sie z.B. von der Fa. Scharmüller oder der Fa. Rockinger serienmäßig angeboten und geliefert werden, ausgerüstet, um eine nahezu spielfreie Verbindung zu erreichen. Ebenso wird das Steuergestänge (11) zu dieser Vorrichtung seitlich verlagert am Zugfahrzeug eingehängt bzw. befestigt. Das Steuergestänge (11) wird ferner je nach Platzangebot verlegt und vermittels entsprechender Umlenkungen (2) am Rahmen des Anhängerfahrzeuges geführt. Die Hydraulikzylinderkombination (3) besteht aus einem doppeltwirkenden und einem einfachwirkenden Zylinder (mit bspw. je 100 mm Weg), der folgende Aufgabe erfüllt:
• 1. einen Längenausgleich für das Steuergestänge sicher zu stellen und damit eine Überlastsicherung für Lenkachse und Steuergestänge zu bewirken. Wobei dies vorzugsweise dadurch erreicht wird, daß der Zylinder über den Druckspeicher (6) und ggf. durch ein Druckreduzierventil vom Schlepper her (5) mit einem definierten Druck beaufschlagt wird. Wird dieser Druck, infolge einer vorzugsweise durch mechanische Anschläge erzwungenen Lenkeinschlagberenzung der schwenkbaren Räder der nachlaufenden Tandemachse vom Steuergestänge kommend überschritten, kann der Zylinder hier 100 mm ein- bzw. ausfahren und nach Entlastung wieder in seine Mittelstellung zurückkehren.
• 2. Wird durch extremen Lenkeinschlag am Zugfahrzeug der Weg am Steuergestänge (11) größer als für die Räder der Lenkachse durch die hier als mechanische Anschläge (22) ausgebildeten Begrenzungen des Einschlagwinkels möglich bzw. zulässig, kompensiert der Zylinder (3) diese Wegdifferenz durch eine Längenänderung des Steuergestänges.
• 3. Beim Abkuppeln des Anhängers wird der Zylinder durch Trennung vom Hydrauliksystem des Zugfahrzeuges drucklos gemacht. Mit der Folge, daß es ermöglicht wird, daß das Steuergestänge (11) beim Ankuppeln des Anhängerfahrzeuges an das Zugfahrzeug in jede beliebige Position schieben zu können. Nach dem Hochfahren des den Zylinder beaufschlagenden, von der Hydraulik des Zugfahrzeuges über die Hydraulik-Leitung (5) gelieferten Hydraulikdrucks richtet sich die nachlaufende, als Lenkachse ausgebildete Achse der Tandemachse entsprechend zum Zugfahrzeug aus.
• Der Lenkimpuls wird dann weiter über den am Anhängerrahmen befestigten Dreieckslenker (7) mit dem Umlenker (8) nach unten zum Achskörper weitergeleitet. Hier ist der Umlenker wiederum gelagert. Diese Art der Lagerung ist erforderlich, um bei X- oder Y-Bewegungen der Lenkachse (z.B. durch Einfedern) den Lenkwinkel nicht zu beeinflussen.
• Die Lenkachse hat eine Achsschenkellenkung – ähnlich einer Nachlauflenkachse –, jedoch liegt hier der Drehpunkt entweder über Achsmitte (9) oder besser z.B. 15 mm vor der Achsmitte (10), wodurch ein optimaler Geradeauslauf und eine gewisse "Not-Nachlaufeigenschaft" beim Versagen des Lenksystems erreicht wird.
• Die Grundeinstellung für den Geradeauslauf wird einmalig über eine Gewindespindel (4) vorgenommen.

Claims (7)

1. Lenkeinrichtung für eine Tandemachse oder Tridemachse, insbesondere eines landwirtschaftlichen Anhängerfahrzeuges, bei dem die beiden Räder der nachlaufenden Achse der Tandemachse zwangsweise lenkbar sind, indem jedes der beiden Räder der Tandemachse vermittels eines Spurhebels um eine vertikale Achse schwenkbar aufgehängt ist, wobei die Spurhebel beider lenkbarer Räder der Tandemachse vorzugsweise vermittels einer Spurstange untereinander antriebsgekoppelt sind und wobei ferner eine Zwangsverstellung der Spurhebel der lenkbaren Räder jeweils in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Zugfahrzeuges zur Längsachse des Anhängerfahrzeuges durch ein mit einem seitlichen Abstand zur Zugkupplung an das Zugfahrzeug angeschlossenes Lenkgestänge erzwungen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die maximal zugelassenen Einschlagwinkel der Räder der nachlaufenden Achse der Tandemachse oder Tridemachse vermittels Anschlagmittel auf ein vorgegebenes Maß beschränkt sind und daß in Verbindung damit in das Lenkgestänge ein einen, aus einem Überschreiten eines aus der Winkelstellung zwischen Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug resultierenden, den zugelassenen Einschlagwinkeln der Räder gegenüber vergrößerten Verstellweg des Lenkgestänges ausgleichender Längenausgleichsmechanismus eingeschaltet ist.
2. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel zur Begrenzung eines maximal zugelassenen Einschlagwinkels der lenkbaren Räder der nachlaufenden Achse der Tandemachse durch an sich bekannte mechanische Mittel, wie Einstellschrauben und dergl. gebildet sind.
3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in das Lenkgestänge eingeschaltete Längenausgleichsmechanismus wenigstens eine Hydraulikzylinderkombination und einen Druckspeicher umfaßt.
4. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Längenausgleichsmechanismus bildende Hydraulikzylinderkombination einen ersten doppelt wirkenden und einen zweiten einfach wirkenden Zylinder umfaßt, wobei der Kolben des einfach wirkenden Zylinders mit den an das Zugfahrzeug angeschlossenen Teil des Lenkgestänges und der Kolben des doppelt wirkenden Zylinders an den mit zumindest einem Spurhebel der nachlaufenden Achse der Tandemachse angeschlossen Teil des Lenkgestänges angeschlossen ist.
5. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Längenausgleichsmechanismus bildende Hydraulikzylinderkombination lösbar mit einer von der Druckmittelpumpe des Zugfahrzeuges gespeisten Druckmittelversorgung verbunden ist, derart, daß bei einer Trennung der Hydraulikzylinderkombination von der Druckmittelversorgung des Zugfahrzeuges diese drucklos und damit die Anhängerdeichsel widerstandslos verschwenkbar ist.
6. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergestänge je nach Platzangebot am Anhängerfahrzeug verlegt und vermittels entsprechender Umlenkungen (2) am Rahmen des Anhängerfahrzeuges geführt ist.
7. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse der Achsschenkel jedes der beiden Räder der nachlaufenden Achse der Tandemachse um wenigstens 10 mm, vorzugsweise bis zu maximal 50 mm nach vorne versetzt ist.