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Wagenzug, bestehend aus Zugmaschine und mindestens einem Anhänger
Die Erfindung betrifft einen Wagenzug, bestehend aus Zugmaschine und mindestens
einem Anhänger.
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Damit solche Wagenzüge, deren beispielsweise auch als Sattelauflieger
ausgebildete Anhänger mit schweren Arbeitsmaschinen oder sonstigen Lasten beladen
sein können, auch in schwierigem, insbesondere wegelosem Gelände weitmöglichst fahrfähig
bleiben, können außer den Rädern der Zugmaschine auch die Räder des mit der Zugmaschine
gekuppelten Anhängers von dieser aus antreibbar sein. Durch einen solchen Antrieb
kann das Gesamtadhäsionsgewicht des Wagenzuges für den Antrieb ausgenutzt werden.
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Die bekannten Wagenzüge mit Anhänger- oder Allradantrieb sind insofern
teuer und kompliziert, als die im Antriebssystem zwischen der Abtriebswelle des
Antriebsaggregates der Zugmaschine und den Achs-Differentialgetrieben der angetriebenen
Achsen befindlichen Verzweigungsgetriebe jeweils als Differentialgetriebe ausgeführt
sein müssen, um bei Kurvenfahrten des Wagenzuges ungleichmäßige Vortriebskräfte
an den verschiedenen Achsen zu vermeiden. Solche ungleichmäßigen Vortriebskräfte
rühren daher, daß bei Kurvenfahrten die Anhängerräder der Spur der Antriebsräder
der Zugmaschine nicht genau folgen, was zudem auch fahrtechnisch ein weiterer Nachteil
dieser bekannten Wagenzüge ist.
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Bei einer Sonderausführung eines solchen Allradantriebs, durch die
eine besonders tiefliegende Ladefläche des Anhängers angestrebt ist, erfolgt der
Antrieb der Hinderräder je Fahrzeugseite getrennt, d. h. von jedem Vorderrad auf
das dahinter befindliche Hinterrad des Anhängers, wozu dann an der Antriebsverzweigung
jedes Vorderrades noch ein besonderes Differentialgetriebe notwendig ist, um die
bei Kurvenfahrten aus der Ungleichheit der Spuren entstehenden Drehzahlunterschiede
der hintereinander liegenden Räder ausgleichen zu können. Eine solche Ausführung
ist besonders kostspielig und erfordert schließlich auch an der Verzweigungsstelle
des Antriebs, die zu den beiden Vorderrädern des Anhängers führt, ein weiteres Differentialgetriebe,
wenn die Räder bei Kurvenfahrten nicht »radieren« sollen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Mängel
zu beheben und die eingangs genannten Wagenzüge mit Anhängerantrieb damit zugleich
einfacher und betriebssicherer zu gestalten.
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Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Kombination folgender
Merkmale gelöst: a) für die Anhängerräder ist eine an sich bekannte Lenkung vorgesehen,
durch welche die Räder auch in Kurven in der Spur der Treibräder bzw. Gleisketten
der Zugmaschine geführt werden; b) die Treibräder der Zugmaschine und alle Anhängerräder
sind in an sich bekannter Weise je Achse über ein Differentialgetriebe antreiibbar,
wobei das Differentialgetriebe jeder hinter dem Antriebsaggregat der Zugmaschine
liegenden Achse an eine vom Antriebsaggregat ausgehende Gelenkwelle über ein einfaches
Verzweigungsgetriebe angeschlossen ist. Durch eine solche konstruktiv verhältnismäßig
einfache Kombination wird einerseits erreicht, daß alle angetriebenen Räder des
Anhängers bzw. der Anhänger des Wagenzuges auch in Kurven der Spur der Hinterräder
bzw. Gleitketten der angetriebenen Hinterachse der Zugmaschine folgen, und andererseits,
daß auf die Anwendung teurer und komplizierter Differentialgetriebe für die vorgenannten
Verzweigungsgetriebe verzichtet werden kann. Der letztgenannte Vorteil fällt insofern
besonders. ins Gewicht, als die Differentialgetriebe bei ihrer Verwendung als Verzweigungsgetriebe
noch mit einer Reihe weiterer Mängel behaftet sind, die durch den vorgenannten Vorschlag
ebenfalls. entfallen.
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Ausgestaltungen der Erfindung betreffen konstruktive Ausführungsvorschläge
der Erfindung in Verbindung mit unterschiedlich ausgebildeten Anhängern.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand einiger schematisch dargestellter
Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 eine übliche Ausführungsform
eines Wagenzuges mit einem Einachsanhänger mit von der Zugmaschine aus antreibbaren
Rädern (in Ansicht von oben), Fig. 2 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Wagenzug,
Fig. 3 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Wagenzug, der aus einer Zugmaschine und
einem Zweiachsanhänger
mit einer Drehschemellenküng seiner Vorderachse
besteht, und Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Wagenzug, dessen Einachsanhänger als
Sattelauflieger ausgebildet ist.
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Der in Fig. 1 dargestellte bekannte Wagenzug besteht aus einer Zugmaschine
und einem von dieser gezogenen Einachsanhänger, dessen Achse 1 ungelenkte Räder
aufweist.
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Die Zugmaschine weist ein Antriebsaggregat 10 auf, von dessen Abtriebswelle
10' aus - mit oder ohne Antrieb der Vorderachse 11 - die Hinterachse 12 der Zugmaschine
über ein als Differentialgetriebe ausgebildetes Verzweigungsgetriebe 3 und ein übliches
Achs-Differentialgetriebe 4 antreibbar ist. Eine durch das Differentialgetriebe
3 hindurch nach hinten ragende Verlängerung der Abtriebswelle 10' ist an ihrem freien
Ende über ein Kardangelenk 5 mit einer zur Anhängerachse 1 führenden Antriebswelle
6 gekuppelt, die auf diese Achse über ein übliches Achs-Differentialgetriebe 7 im
Sinne eines Antriebs des Anhängers vom Antriebsaggregat 10 der Zugmaschine her einwirkt.
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Durchführt der Wagenzug gemäß Fig. 1 eine Kurve, so bewegen sich dabei
die Räder der Anhängerachse 1 entlang mittleren Spurkreisen kleineren Halbmessers
als die Räder der Treibachse 12 der Zugmaschine, wobei die Antriebsdrehzahlen der
beiden Differentialgetriebe 7 und 4 sich zueinander wie die Halbmesser r und R dieser
Spurkreise verhalten müssen, wenn an den zugehörigen Rädern unterschiedliche Vortriebskräfte
vermieden werden sollen. Solche Unterschiede der Vortriebskraft lassen sich nur
durch das vorgenannte Differentialgetriebe 3 an der Verzweigungsstelle der Abtriebswelle
10' der Zugmaschine vermeiden. -Bei dem in Fig. 2 dargestellten erfindungsgemäßen
Wagenzug weist die Achse 1 des Einachsanhängers eine an sich bekannte, von der Zugmaschine
her lenkbare Achsschenkellenkung auf, deren Lenkung über ein Lenkgestänge 8 von
einer seitlich der Längsachse der Zugmaschine befindlichen und starr mit der Treibachse
12 der Zugmaschine verbundenen Anlenkstelle 9 aus in an sich bekannter Weise abgeleitet
ist. Durch eine solche Lenkung folgen die Räder der Anhängerachse 1 auch in Kurven
genau der Spur der Räder der Treibachse 12 der Zugmaschine, wodurch - infolge ein
und desselben Halbmessers R für die mittleren Spurkreise beider genannten Achsen
- beide Differentialgetriebe 4 und 7 der Treibachse 12 und der Anhängerachse 1 stets
gleichartig angetrieben werden können. Infolgedessen kann auch das Verzweigungsgetriebe
3' an der Abtriebswelle 10' des Antriebsaggregates 10 der Zugmaschine als einfaches
Getriebe mit unveränderlichem Übersetzungsverhältnis ausgebildet sein und der Antrieb
der Anhängerachse 1 von der Abtriebswelie 10' aus in üblicher Weise über ein Kardangelenk
5 und eine Antriebswelle 6 erfolgen. Dabei ist das Übersetzungsverhältnis des Verzweigungsgetriebes
3' selbstverständlich so zu wählen, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Räder der
angetriebenen Anhängerachse 1 gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Räder der Treibachse
12 der Zugmaschine ist.
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In Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßer Wagenzug mit einem Zweiachsanhänger
dargestellt, dessen Vorderachse 1' eine bei solchen Anhängern übliche Drehschemellenkung
aufweist, während die Hinterachse 2 des Anhängers mit einer Achsschenkellenkung
versehen ist. Dabei erfolgt der Radantrieb der Vorderachse 1' des Anhängers über
jeweils in Mittellängsrichtung des Drehschemels und der Zugmaschine vom Drehschemel
und der Treibachse 12 der Zugmaschine ausgehende Antriebswellen 6' und 10', deren
wiederum als Kardangelenk 5 ausgebildete Gelenkkupplung in der Mitte zwischen den
beiden Achsen 12 und 1' liegt, während die Hinterachse 2 des Anhängers über eine
an der Stelle 5' mit der Antriebswelle 6' kardanisch gekuppelte Antriebswelle 6"
und ein übliches Achs-Differentialgetriebe 7' antreibbar ist.
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Durch eine solche - an sich bekannte - Konstruktion folgen auch hier
die Räder der Vorderachse 1' des Anhängers in Kurven der Spur der Räder der Treibochse
12 der Zugmaschine, während dieselbe Wirkung auch bei den Rädern der Hinterachse
2 des Anhängers durch die grundsätzlich gleiche (hier nicht noch einmal besonders
dargestellte) Achsschenkellenkung bewirkt wird, wie sie in Fig. 2 schematisch dargestellt
ist. Die Räder der Hinterachse 2 des Anhängers werden in Abhängigkeit von der gegenseitigen
Verschwenkung der Achsen 1' und 2 so gelenkt, daß die mittlere Spur der Hinterachse
in Kurven ebenfalls der gleichen mittleren Spur R der Treibachse 12 der Zugmaschine
und der Vorderachse 1' des Anhängers folgt.
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Bei dem in Fig. 4 dargestellten Wagenzug ist der Anhänger als sogenannter
Sattelauflieger ausgebildet, der nur eine Achsel aufweist. Solche Sattelauflieger
bieten bekanntlich den Vorteil, daß ein nennenswerter Anteil der Last mit auf die
Treibachse der Zugmaschine abgestützt werden kann, deren Räder dadurch besonders
sicher auf der Fahrbahn haften. Aber auch bei der erfindungsgemäßen Anwendung über
eine Gelenkstelle 5" und eine Antriebswelle 6 angetriebener Anhängerräder bieten
Sattelauflieger den Vorteil einer verhältnismäßig einfachen und billigen Anhängerkonstruktion
mit gegenüber Mehrachsanhängern vergrößerter Radhaftung, da hier das Gewicht des
Anhängers einschließlich des die Treibachse 12 belastenden Teiles der Zugmaschine
auf lediglich zwei Achsen 12 und 1 verteilt werden kann.
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Die Erfindung ist nicht an die Einzelheiten der beschriebenen und
dargestellten Ausführungsbeispiele gebunden. So ist es z. B. besonders zweckmäßig,
wenn an den Gelenkstellen 5, 5' und 5" statt einfacher Kardangelenke solche Gelenke
mit gleichbleibender Drehgeschwindigkeitsübertragung (Gleiahlaufgelenke) verwendet
werden, während im Falle der Zulassung stärkerer Auslenkungen auch zwei - sich in
ihrer Störwirkung gegenseitig aufhebende - einfache Kardangelenke oder schließlich
auch: zwei Gleichlaufgelenke verwendet werden können.
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Besonders zweckmäßig und einfach ist es, wenn die zwischen benachbarten
Achsen (z. B. 12 und 1) verschiedener Wagen des Wagenzuges befindlichen Antriebswellen
(z. B. 10' und 6) in Rohren geführt sind, die zugleich als Zugstangen für den gezogenen
Wagen dienen. Statt einer solchen koaxialen. Anordnung von Zugstangen und Antriebswellen
könnten die Antriebswellen -auch derart angeordnet sein, daß die Gelenkstellen 5,
5' oder 5" jeweils senkrecht über oder unter den entsprechenden Kupplungsgelenken
der Zugstangen liegen.
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Weiter ist die Erfindung nicht auf die beiden dargestellten Lenksysteme
beschränkt, sondern sie kann auch bei allen anderen bekannten Lenksystemen Anwendung
finden. Auch ist die Erfindung weder an bestimmte Kombinationen solcher Lenkungen
noch etwa an die Anzahl angetriebener Achsen gebunden. Die Erfindung läßt sich also
bei Wagenzügen mit beliebig vielen Anhängern anwenden" wobei lediglich darauf zu
achten ist, daß die einzelnen Lenkvorrichtungen in bekannter Weise so ausgebildet
sind, daß bei Kurvenfahrten
die mittlere Spur aller Achsen ein
und denselben Halbmesser aufweist. Das läßt sich am besten dadurch erreichen, daß
je Anhängerachse (z. B. 2) von der unmittelbar vor ihr befindlichen Achse (z. B.
1') aus gelenkt wird.