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Geländegängiges Kraftfahrzeug Die Erfindung bezieht sich auf geländegängige
Kraftfahrzeuge mit mehreren, vorzugsweise drei in gleichen Abständen hintereinanderliegenden
Radachsen unter Verwendung von Waagebalkenfedern, deren Enden sich auf die Achsen
abstützen, und mit einerEinrichtungfür eineÄnderung derAchsbelastung untereinander
bzw. zum Anheben einzelner Räder oder Räderpaare von der Fahrbahn. Es ist die Aufgabe
gestellt, ein Kraftfahrzeug mit größtmöglicher Geländegängigkeit zu schaffen.
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Für vielrädrige Lastkraftwagen mit Kurbelachsen und Waagebalkenfedern
zur Abstützung hintereinanderliegender Räder wurde schon vorgeschlagen, durch Angriff
von Seilzügen an den Kurbelachsen nach Bedarf einzelne Räder von der Fahrbahn abzuheben,
um den Reifenverschleiß bei leerem Fahrzeug zu vermindern. Der weitere Vorschlag,
durch Anspannen der Seile eine Änderung der Lastverteilung auf die verschiedenen
Räder vorzunehmen, ist schwierig durchführbar, da die Schwingbewegung der Achsen
durch das gespannte Seil hart begrenzt ist.
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Nach einem anderen bekannten Vorschlag soll bei einem Kraftfahrzeug
mit hintereinander angeordneter Treibachse und Schleppachse, auf die sich die Enden
doppelter Waagebalkenfedern abstützen, ein von einem Druckmittelzylinder betätigter
Hebel wahlweise auf die Treibachse drücken, um die Reibung zwischen den Rädern und
dem Erdboden zu vergrößern. Damit wird aber ähnlich dem vorher genannten Vorschlag
die Federung dieser Achse gehemmt.
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Nach der Erfindung greift die Einrichtung für die Verstellung der
Achsbelastungen an der Einspannung der Federn am Rahmen an, indem sie diese um eine
waagerechte Achse verdreht. Bei einem dreiachsigen Fahrzeug, bei dem die inneren
Enden der in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Waagebalkenfedern sich gegen
die mittlere Achse abstützen, ist die Verstelleinrichtung vorzugsweise so ausgebildet,
daß die Federn in entgegengesetztem Drehsinne verstellt werden. Eine solche Verstellmöglichkeit
der Federn gibt dem Fahrzeug eine verbesserte Geländegängigkeit: Es ist beispielsweise
möglich, durch Entlastung bzw. Anheben der Vorderachse Vertiefungen im Erdboden,
z. B. schmale Gräben, zu überfahren, wobei nötigenfalls gleichzeitig Schwerpunktsverlagerungen
vorgenommen werden. Auf diese Weise können auch Stufen im Gelände überfahren werden.
Eine Heckanordnung von Motor und Getriebe ist hierbei hinsichtlich der Schwerpunktslage
vorteilhaft.
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Die Einrichtung zur Verstellung der Federn kann so ausgebildet sein,
daß sie die Federn auf beiden Fahrzeugseiten zugleich betätigt. Es kann dagegen
umgekehrt auch vorteilhaft sein, für die Federn der beiden Fahrzeugseiten voneinander
unabhängige Verstelleinrichtungen vorzusehen. Beim Fahren seitlich am Hang kann
damit die Neigung des Fahrgestells gegebenenfalls ausgeglichen werden, indem die
Endachsen hangabwärts abgesenkt und hangaufwärts gehoben werden.
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Schließlich besteht die Möglichkeit, durch Entlastung der mittleren
Achse auf der Straße im wesentlichen nur die beiden Endachsen zu benutzen, womit
eine erhöhte Fahrgeschwindigkeit erreichbar ist, zumal unnötige Reibungswiderstände
der mittleren Achse wegfallen.
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Eine Verstellung der hintereinander angeordneten Waagebalkenfedern
in entgegengesetztem Drehsinne kann beispielsweise rein mechanisch durch Hebel und
Gestänge erreicht werden. Bei Verwendung an sich bekannter hydraulischer oder pneumatischer
Zylinder für die Verstellung ist es in Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft,
daß die Verstellkolben für in Fahrtrichtung hintereinanderliegende Waagebalkenfedern
von beiden Enden her in denselben Zylinder mit gemeinsamem mittleren Druckmittelraum
eingreifen. Damit sind nämlich, insbesondere wenn die Steuerung der Verstelleinrichtung
eine Leerlaufsteliung hat, Pendelbewegungen der Federn möglich, die bei normaler
Fahrt die Beweglichkeit der Achsen vergrößern und die Achsdrücke untereinander ausgleichen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung sind beim dreiachsigen Fahrzeug
auf jeder Fahrzeugseite zwei Blattfederpakete vorgesehen, die sich mit ihren äußeren
Enden auf die Endachsen und mit ihren inneren Enden gemeinsam auf die mittlere Achse
stützen. Um nun eine gleiche Belastung aller Räder einerseits und symmetrische Federn
anderseits zu erhalten, sollen die Blattfedern sich gegen die Endachsen in größerem
Abstand von der Längsmittelebene des Fahrzeuges
abstützen als gegen
die Mittelachse. Das ergibt, im Grundriß gesehen, eine Schrägstellung der Federn,
die auch wegen des notwendigen Raumes für die Radlenkung erwünscht ist. Bei Verwendung
von Pendelachsen greifen die Federn an diesen so an, daß sich die wirksamen Hebelarme
im Verhältnis 1 : 2 verhalten.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in den Abb. 1 und 2 in einem Längsschnitt
und einem Grundriß eines dreiachsigen Fahrzeuges und in Abb. 3 in einem Längsschnitt
eines zweiten Ausführungsbeispiels mit geänderter Verstelleinrichtung vereinfacht
wiedergegeben.
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An dem nur in Abb. 2 teilweise angedeuteten Fahrgestell 1 sind hinten
der Antriebsmotor 2 mit dem Stufengetriebe 3 und die Achsgetriebe 4, 5 und 6 gelagert.
Das Achsgetriebe 6 ist mit dem Stufengetriebe 3 zusammengebaut. Der Antrieb der
Achsen wird durch Kardanwellen 7 'und 8 übertragen, wobei die Überbrückung derHöhenunterschiede
durch geeigneteVorgelege erfolgen kann, die jedoch nicht dargestellt sind. Die Achsgetriebe
4, 5 und 6 enthalten übliche Ausgleichgetriebe für die beiden Fahrzeugseiten, sind
jedoch untereinander nicht durch Ausgleichgetriebe, sondern unmittelbar verbunden,
damit der Antrieb in jedem Falle auf die übrigen Räder übertragen wird, auch wenn
einzelne Räder keinen Kraftschluß am Boden haben sollten.
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Die Pendelachsen 10, 11 und 12, von denen die beiden Endachsen 10
und 12 lenkbar sind, haben auf beiden Fahrzeugseiten gemeinsame Waagebalken 13,
14, deren innere Erden sich auf die mittlere Achse 11 in kleinerem Abstand vom Achsgelenk
abstützen als die äußeren Enden auf die Endachsen 10, 12. Die gegenüberliegenden
Federn 13 sind auf einer gemeinsamen Welle 15 befestigt, ebenso die Blattfedern
14 auf einer gemeinsamen Welle 16. An den Wellen 15 und 16 befestigte Hebel 17 und
18 greifen an Kolben 27, 28 eines gemeinsamen doppeltwirkenden Druckmittelzylinders
19 an. Durch Einführung des Druckmittels, z. B. Druckluft, in den mittleren Arbeitsraum
wird die mittlere Achse entlastet und werden die Endachsen entsprechend stärker
belastet bzw. die mittlere Achse vom Erdboden angehoben. Durch Einführung des Druckmittels
in die beiden Endräume des Zylinders 19 dagegen wird die Mittelachse stärker belastet
und gegebenenfalls die Vorderachse ganz vom Endboden angehoben. Die Steuerung des
Druckmittelzylinders ist so eingerichtet, daß in einer Leerlaufstellung alle Arbeitsräume
untereinander verbunden sind, so daß die Federn mit ihren Wellen waagebalkenartig
pendeln können.
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Anstatt die gegenüberliegenden Federn der beiden Fahrzeugseiten mit
einer gemeinsamen Welle 15 zu verbinden, kann man die Federn der beiden Fahrzeugseiten
voneinander unabhängig verstellbar einrichten. Es sind dann zwei getrennte Versteileinrichtungen
notwendig.
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Die Förderung des Druckmittels in den mittleren oder die beiden äußeren
Arbeitsräume des Druckmittelzylinders kann entweder von einer Druckmittelquelle
aus erfolgen, die von einer durch den Motor angetriebenen Pumpe gespeist wird, oder
in einfacherer Form durch eine Handpumpe.
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Abb. 3 zeigt eine Seitenansicht des Fahrzeuges, bei dem zum Unterschied
von Abb. 1 eine rein mechanische Verstelleinrichtung für die Federn 13, 14 vorgesehen
ist. Die Hebel 17, 18 sind durch Lenker 20, 21 mit den Enden eines zweiarmigen Hebels
22 verbunden, der über den Lenker 23 mit einem Winkelhebel 24 verbunden ist. Letzterer
kann mit dem gleichachsig gelagerten Handhebel 25 durch eine mittels Handgriff
schaltbare Rast oder Klemmbacken mit dem Winkelhebel gekuppelt werden, wenn die
Verstellung der Federn betätigt werden soll. Während der normalen Fahrt dagegen
können die Federn um die Achse der Wellen 15, 16 frei pendeln.