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Vielrädriges Fahrgestell für schwerste Lasten Die Erfindung bezieht
sich auf ein vielrädriges Fahrgestell für schwerste Lasten, das mit gleichen Fahrgestellen
sowie mit ähnlichen Fahrzeugen direkt oder über eine Trägerbrücke verbindbar ist
und Vorrichtungen zur übertragung sowie Änderung des Lenkausschlages der Räder bei
zusammengekuppelten Fahrzeugen besitzt.
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Schwerlastfahrzeuge mit mehreren hintereinander an jeder Seite angeordneten
Rädern und Lenkung der Räder von einer Zugvorrichtung bzw. Deichsel, die je nach
Bedarf einzeln und mit einem anderen Fahrzeug direkt oder über eine Trägerbrücke
zusammengekuppelt verwendet werden, sind bekannt. Je nach Verwendung dieser Schwerlastfahrzeuge,
einzeln oder mit einem anderen zusammengekuppelt, muß die Lenkung eines Teiles der
Räder des oder der Fahrzeuge entsprechend umgestellt werden. Bei den bekannten Fahrzeugen
ist eine derartige Umstellung der Lenkung der Räder jedoch ziemlich umständlich
und zeitraubend und bei vielen dieser Fahrzeuge auch gar nicht möglich. Zwar ist
bekannt, bei vielrädrigen, aus mehreren Fahrzeugteilen gebildeten Fahrzeugen für
schwere Lasten die Lenkeinrichtung des vorderen Fahrzeugteiles mit der Lenkeinrichtung
des hinteren Fahrzeugteiles zu kuppeln und in diese Verbindung der Lenkeinrichtung
der zwei Fahrzeugteile eine Vorrichtung zur Umkehrung sowie zur Beeinflussung des
hinteren Fahrzeugteiles einzubauen, doch ist hierbei eine Vorrichtung zur Umkehrung
oder Beeinflussung des Lenkausschlages nur in Verbindung zwischen zwei einheitlichen
Fahrzeugteilen, z. B. zwischen zwei Drehgestellen, angeordnet, so daß nur der Lenkausschlag
des gesamten hinteren Drehgestelles gegenüber dem vorderen umgekehrt oder beeinflußt
wird.
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Diese bekannten Lenkeinrichtungen erfüllen jedoch zur Zeit nicht die
an die Lenkung eines vielrädrigen Schwerlastfahrzeuges gestellten Bedingungen. Insbesondere,
wenn aus zwei Fahrgestellen oder einer Zugmaschine und einem Fahrgestell, mit oder
ohne Trägerbrücke dazwischen, ein langes, starr verbundenes, vielrädriges Schwerlastfahrzeug
zusammengesetzt ist, ist in den Kurven eine genaue Steuerung der einzelnen Räder
der Fahrgestelle erforderlich. Mit den bekannten Lenkeinrichtungen wäre ein derartiges
Schwerlastfahrzeug im Verkehr unzulässig, da sich das Fahrzeug in den Kurven derart
verhalten würde, daß es entweder aus der Bahn liefe oder den Gegenverkehr in Gefahr
brächte. Auch der Reifenverschleiß ist bei derartigen Fahrzeugen sehr hoch, da sich
nicht alle Räder genau nach der zu durchfahrenden Bahn einstellen. Aufgabe der Erfindung
ist es, ein Fahrzeug für schwerste Lasten zu schaffen, das aus einzelnen Fahrgestellen
zu einem Fahrzeug der erforderlichen Größe zusammengesetzt wird, wobei ein spurgerechtes
Lenken des Fahrzeuges sowohl bei Verwendung einzelner als auch zusammengesetzter
Fahrgestelle gewährleistet werden kann.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch Kombination folgender,
zum Teil bekannter Merkmale gelöst: a) die Räder sind mit den zugehörigen Lenkschenkeln
an den Enden kurzer Pendel-Halbachsen angelenkt, die in ihrer Mitte in senkrechten
Ausschnitten der Längsträger des Fahrzeugrahmens in Achshaltern gelagert sind, b)
jede Pendel-Halbachse ist in ihrer Mitte um eine waagerechte, sich in Fahrzeuglängsrichtung
erstreckende Achse schwenkbar im Achshalter gelagert und zusammen mit diesem über
einen zweiarmigen Hebel an einem Hydraulikzylinder einer bekannten, in der Höhe
veränderbaren hydropneumatischen Federung angelenkt, c) in jedem Längsträger des
Fahrzeugrahmens ist eine durchlaufende, gelenkig ausgebildete Lenkwelle vorgesehen,
die auf den Achshaltern der Pendel-Halbachsen drehbar gelagert ist und mittels Lenkhebeln
sowie Lenkstangen mit den Lenkschenkeln der Räder in Verbindung steht, d) jede Lenkwelle
in den Längsträgern ist etwa in der halben Länge unterbrochen und mit einem schaltbaren
Umkehrgetriebe zur kurvengerechten Umkehrung oder Änderung des Lenkausschlages der
Räder des Fahrgestelles versehen,
e) die zwei Lenkwellen des Fahrgestelles
besitzen an einem ihrer Enden Hebel, über die sie mittels Zugstangen miteinander
sowie mittels einer Zugvorrichtung gelenkig verbunden sind, und tragen an dem der
Zugvorrichtung abgekehrten Ende des Fahrgestelles Kupplungsteile zur direkten Verbindung
mit der Lenkwelle eines anderen angekuppelten Fahrzeuges, f) die Lenkwellen des
Fahrgestelles sind über die Hebel und Zugstangen mit Hydraulikzylindern zur Übertragung
der Lenkbewegung zwischen den zusammengekuppelten Fahrzeugen gelenkig verbunden.
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Durch die Anordnung der senkrechten Ausschnitte in den Längsträgern
des Fahrzeugrahmens ist es möglich, mit der Hydraulik der Radfederung des Schwerlastfahrzeuges,
auch wenn zwei Fahrzeuge zu einer tragenden Einheit zusammengekuppelt sind, das
Fahrzeug zum Be- und Entladen auf den Boden abzusetzen. Die Pendel-Halbachsen sind
um eine waagerechte, sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Achse schwenkbar
gelagert und ermöglichen so in Verbindung mit der hydropneumatischen Federung auch
die Überwindung größerer Bodenunebenheiten.
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Die Lenkwellen, in jedem Fahrzeuglängsträger eine, sind auf den Achshaltern
der Pendel-Halbachsen drehbar gelagert und mittels Lenkhebeln und Lenkstangen mit
den Lenkschenkeln der Räder verbunden. Ungefähr in ihrer Längsmitte sind sie unterbrochen
und mit einem schaltbaren Umkehrgetriebe zur kurvengerechten Umkehrung oder Änderung
des Lenkausschlages der Räder des Fahrgestelles versehen. An einem Ende sind die
Lenkwellen über Hebel und Zugstangen miteinander sowie mit der Zugvorrichtung bzw.
Deichsel gelenkig verbunden, so daß eine Schwenkung der Deichsel eine Drehung der
Lenkwelle und damit eine Steuerung der Räder bewirkt. Am anderen Ende tragen die
Lenkwellen Kupplungsteile zur direkten Verbindung mit den Lenkwellen eines weiteren
angekuppelten Fahrzeuges. Damit wird dann die Lenkbewegung auch auf die Räder des
zweiten Fahrzeuges übertragen. Außerdem sind die Lenkwellen über Hebel und Zugstangen
mit Hydraulikzylindern verbunden. Ist eine direkte Kupplung der Lenkwellen zweier
Fahrzeuge umständlich oder nicht möglich, weil z. B. eine Trägerbrücke dazwischen
eingebaut ist, so werden die Hydraulikzylinder beider Fahrzeuge mittels Hydraulikleitungen
verbunden und die Lenkung dann hydraulisch von einem Fahrzeug zum anderen übertragen.
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An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Schwerlastfahrzeuges
gemäß der Erfindung erläutert. Es zeigt F i g.1 die Draufsicht auf ein Schwerlastfahrzeug
in der Kurve, F i g. 2 die Draufsicht auf ein mit einer Zugmaschine fest zusammengekuppeltes
Schwerlastfahrzeug, F i g. 3 eine Seitenansicht der zusammengekuppelten Fahrzeuge
nach F i g. 2, F i g. 4 die Draufsicht auf zwei fest zusammengekuppelte Schwerlastfahrzeuge
in der Kurve, F i g. 5 eine Seitenansicht der zusammengekuppelten Fahrzeuge nach
F i g. 4, F i g. 6 zwei durch eine Trägerbrücke fest verbundene Schwerlastfahrzeuge,
F i g. 7 ein durch eine Trägerbrücke mit einer Zugmaschine fest verbundenes Schwerlastfahrzeug,
F i g. 8 einen Längsschnitt durch den Rahmen eines Teiles des Schwerlastfahrzeuges
und F i g. 9 einen Querschnitt durch das Schwerlastfahrzeug.
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Das Fahrgestell 1 des Schwerlastfahrzeuges besteht aus einem Rahmen
2, 3, der auf zwei Reihen von Pendel-Halbachsen 4 (z. B. vier auf jeder Längsseite)
mit je zwei Rädern 5 abgestützt ist (F i g. 1). Der Rahmen 2,3 des Schwerlastfahrzeuges
besteht aus zwei geschlossenen, kastenförmigen Längsträgern 2,
die an mehreren
Stellen durch Querträger 3 miteinander starr verbunden sind. In den Längsträgern
2, diese quer durchsetzend, sind die Pendel-Halbachsen 4 mittig gelagert, auf deren
Enden, beiderseits der Längsträger, die Räder 5 auf Lenkschenkeln
6
angeordnet sind. Die Räder 5 werden über in jedem der hohlen Längsträger
2 längs durchlaufende Lenkwellen 7 gelenkt, die an einem Ende des Fahrzeuges über
Hebel und Zugstangen derart mit einer Deichsel 8 in Verbindung stehen, daß eine
Schwenkung der Deichsel eine Drehung der Welle bewirkt. Am anderen bzw. der Deichsel
8 abgekehrten Ende des Fahrzeuges ist jede Lenkwelle 7 mit einem Teil einer Zahnkupplung
9 versehen. Das Fahrgestell 1 kann einzeln sowie mit einem ähnlichen Fahrgestell
oder Fahrzeug, direkt (F i g. 4 und 5) oder mit einer Trägerbrücke 10 zwischen
denselben (F i g. 6), zu einer tragenden Einheit fest verbunden, als Anhänger verwendet
werden. Es kann aber auch mit einer Zugmaschine 11, direkt (F i g. 2 und 3) oder
mit einer Trägerbrücke 10 zwischen denselben (F i g. 7), zu einer tragenden
Einheit fest verbunden werden. Beim direkten Zusammenkuppeln zweier gleicher Fahrgestelle
1 oder eines Schwerlastfahrzeuges mit einer Zugmaschine 11 greifen die Zahnkupplungen
9 der Lenkeinrichtung beider Fahrzeuge so ineinander, daß eine direkte mechanische
Verbindung zwischen den Lenkeinrichtungen beider Fahrzeuge gebildet wird. Zum Beispiel
beim Zusammenkuppeln zweier Fahrgestelle 1 zu einer tragenden Einheit als Anhänger
wird die Lenkung von der Deichsel 8 des vorderen Fahrzeuges über die gekuppelten
Lenkwellen 7 beider Fahrzeuge bis zu der außer Betrieb befindlichen Deichsel 8 des
hinteren Fahrzeuges übertragen. Beim Zusammenkuppeln des Fahrgestells 1 mit einer
Zugmaschinell erfolgt ebenfalls eine direkte Kupplung der Lenkwellen 7 des Schwerlastfahrzeuges
mit der Lenkeinrichtung der Zugmaschine. Zur Übertragung der Lenkung von dem vorderen
Fahrzeug auf das hintere beim Zusammenkuppeln derselben über eine Trägerbrücke
10 ist jedes Fahrzeug mit einer Einrichtung bekannter Art zur hydraulischen
Lenkübertragung versehen, die über Leitungen in der Trägerbrücke entsprechend verbunden
werden. Das Schwerlastfahrzeug ist mit einer bekannten hydraulischen Federung der
Räder versehen, die so ausgebildet ist, daß mit der Hydraulik der Federung das Fahrzeug
in der Höhe verstellt und damit die Trägerbrücke 10
zum Be- oder Entladen
auf den Boden abgesetzt werden kann.
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Jede Pendel-Halbachse 4 ist, um eine in ihrer Längsmitte angeordnete
waagerechte Achse 12
schwenkbar, in einem Achshalter 13 gelagert. Der Achshalter
13 ist an den Seiten mit Nuten 14 versehen, mit denen er auf Führungskanten
15 senkrechter Ausschnitte in dem hohlen Längsträger 2 in senkrechter
Richtung gleiten kann und damit eine entsprechende Beweglichkeit der Pendel-Halbachse
4
ermöglicht. Als Federung für die Pendel-Halbachse 4 ist ein Hydraulikzylinder
16 vorgesehen, der, wie bekannt, auf eine pneumatische oder mechanische Feder hydraulisch
wirkt. Der Kolben des Hydraulikzylinders 16 ist mit dem Achshalter 13 über einen
zweiarmigen Hebel 17, der um einen Bolzen 18 schwenkbar ist, und ein Zwischenglied
19 gelenkig verbunden. Die hydraulische Federung jeder Pendel-Halbachse
4 ist so ausgebildet, daß mit ihr bei Bedarf die Höheneinstellung der Pendel-Halbachsen
gegenüber dem Fahrzeugrahmen 2,3 bzw. die Höhe des Schwerlastfahrzeuges gegenüber
dem Boden verändert oder dasselbe auf den Boden abgesetzt werden kann. Um lenkbar
zu sein, sind die Räder 5 auf den Pendel-Halbachsen 4 mittels Lenkschenkeln 6 gelagert.
Zur Lenkung der Räder steht die Deichsel 8 mittels eines Hebels 20 über Zugstangen
21 mit je einem Hebel 22 am Ende zweier Lenkwellen 7 derart in Verbindung,
daß eine Schwenkung der Deichsel eine Drehung der Lenkwellen hervorruft. Die Lenkwellen
7 sind in den Längsträgern 2 angeordnet und besitzen für die Räder 5 jeder Pendel-Halbachse
4 der betreffenden Seite je einen mit ihnen fest verbundenen Lenkhebel 23, der über
Lenkstangen 24 mit den Lenkschenkeln 6 beider Räder 5 der Pendel-Halbachse in Verbindung
steht, so daß eine Drehung der Lenkwelle eine Lenkbewegung der Räder hervorruft.
Um den erforderlichen, verschieden großen Lenkausschlag der Räder 5 einstellen zu
können, sind die Lenkhebel 23 der Lenkwellen 7 mit mehreren Bohrungen für Verbindungsbolzen
der Hebel mit den Lenkstangen 24 versehen, womit die notwendige Länge der Hebel
eingestellt werden kann. Um Verfälschungen der Lenkausschläge durch senkrechte Schwingungen
der Pendel-Halbachsen 4 auf Straßenunebenheiten weitgehend zu vermeiden, sind die
Lenkwellen 7 gelenkig ausgebildet und an den Achshaltern 13 der Pendel-Halbachsen
gelagert. An dem Achshalter 13 jeder Pendel-Halbachse 4 ist ein Stück 25 der Lenkwelle
7, das einen der Lenkhebel 23 trägt, drehbar gelagert und durch Teilabschnitte 26
der Lenkwelle, mit Längenausgleich und je zwei Gelenken 27, mit den anderen Stücken
25 der Lenkwelle an den benachbarten Achshaltern und mit den im Längsträger 2 des
Fahrzeuges gelagerten Enden 28 oder 29 der Lenkwelle gelenkig verbunden. Zwischen
den zwei mittleren Pendel-Halbachsen des Fahrzeuges ist jede Lenkwelle 7 mit einem
einschaltbaren Umkehrgetriebe 30 versehen, das zweckmäßig an dem Achshalter
13 einer dieser Pendel-Halbachsen angebracht ist. Durch das Umkehrgetriebe 30 wird
die Möglichkeit gegeben, die Lenkung des Schwerlastfahrzeuges für jede Verwendung,
einzeln oder mit einem anderen Fahrzeug zusammengekuppelt, entsprechend umzuschalten
bzw. die Schwenkung der Deichsel 8 in gleichen oder umgekehrten Lenkausschlag der
Räder der hinteren Hälfte des Fahrzeuges umzusetzen. Am rückwärtigen Ende 29 bzw.
dem der Deichsel 8 abgekehrten Ende ist jede Lenkwelle 7 mit einem Teil 9 einer
Zahnkupplung versehen, das so angeordnet ist, daß beim Verbinden zweier Fahrzeuge
dieses Teil mit dem entsprechenden Teil der Zahnkupplung an der Lenkwelle des anderen
Fahrzeuges in Eingriff kommt. Um eine Lenkübertragung vom vorderen Fahrzeug auf
das rückwärtige auch dann zu ermöglichen, wenn zwischen denselben eine Trägerbrücke
10 eingekuppelt ist, steht die Deichsel 8 über den Hebel 20 mit den Kolben zweier
Hydraulikzylinder 32 in Verbindung, mittels derer die Schwenkungen der Deichsel
hydraulisch auf das andere Ende des Fahrzeuges und über hydraulische Leitungen in
der Trägerbrücke auf ähnliche Hydraulikzylinder in der Lenkeinrichtung des hinteren
Fahrzeuges übertragen werden.
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Zur direkten Verbindung zweier Schwerlastfahrzeuge sowie eines Schwerlastfahrzeuges
mit einer Zugmaschine 11 oder zur Verbindung zweier Fahrzeuge über eine Trägerbrücke
10 ist das Schwerlastfahrzeug an dem der Deichsel 8 abgekehrten Ende mit Ösen 33
und Ausnehmungen 34 für die Ösen des anderen Fahrzeuges versehen. Jedes Fahrzeug
besitzt an diesem Ende, z. B. an der rechten Seite, zwei Ösen 33, eine oben und
eine unten, und an der anderen Seite zwei Ausnehmungen 34, so daß zum Verbinden
zweier Fahrzeuge die Ösen des einen in die Ausnehmungen des anderen eingeführt und
mit Bolzen in Bohrungen 35 festgelegt werden, wobei eine starre Verbindung der Fahrzeuge
entsteht. Beim Zusammenkuppeln zweier Fahrzeuge bzw. beim Einführen der Ösen 33
in die Ausnehmungen 34 greifen die Kupplungsteile 9 beider Fahrzeuge ineinander,
so daß automatisch eine Verbindung zwischen den Lenkeinrichtungen beider Fahrzeuge
entsteht. Beim Zusammenkuppeln zweier Fahrzeuge über eine Trägerbrücke
10 werden nur die unteren Ösen 33 und Ausnehmungen 34 benutzt, wodurch
eine um die in die Bohrungen 35 der Ösen eingeführte Bolzen knickbare Verbindung
gebildet wird, deren Knickbewegung nach oben durch Anschläge begrenzt wird.
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Der Patentanspruch schützt ausschließlich die Gesamtkombination aller
in ihm enthaltenen Merkmale.