DE1455972A1 - Vorrichtung an Kraftfahrzeugen,insbesondere an Personenkraftwagen,fuer die Seitenbewegungen des einen Fahrzeugendes - Google Patents

Description

• " Vorrichtung an Kraftfahrzeugen, insbesondere an Personenkraftwagen, für die Se itenbewegung des einen Fahrzeugende ". Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Kraftfahrzeugen, insbesondere an Personenkraftwagen, für die Seitenbewegeng das einen Fahrzeugendes, bei der auf der Unterseite des einen Fahrzeugendes ein hubarm schwenkbar gelagert ist, einen zwischen dem Hubarm und dem Fahrgestell angeordneten hydraulischen Arbeitszylinder entgegen der Wirkung von Rückzugfedern so weit nach unten gedrückt werden kann, bis sich die Laufrolle gegen die Fahrbahn legt und das betreffende Radpaar des Fährzeuges von der Fahrbahn anhebt. Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen der Hubarm mit der Laufrolle mit Hilfe eines mechanischen Getriebes, d.h. nicht hydraulisch gesenkt und gehoben wird. Insbesondere ist eine solche Vorrichtung mit mechanischem Getriebe bekannt, bei der ein Elektromotor abwechselnd mit dem Hebewerk des Fahrzeugs und mit der Laufrolle gekuppelt wird. Diese Kupplung erfolgt aber nicht automatisch, sondern wird vom Fahrer mit Hilfe von besonderen elektrischen Schaltern gesteuert.-Bei den bekannten Vorrichtungen, der eingangs genannten Art, bei denen der Hubarm mit der Laufrolle durch eine hydraulische Anlage gesenkt und gehoben wird, sind alle Bestandteile der Hydraulikanlage (Pumpe, Motor, @lbehälter) auf dem Fahrgestell angeordnet. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass der Einbau der Vorrichtung zur motorangetriebenen Seitenbewegurng von den bestehenden Fahrzeugeinrichtungen abhängig ist bzw -grössere Arbeiten und Uderungen am*Fahrzeug erfordert. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen behebt, d.h. von den bestehenden Fahrzeugeinrichtungen gänzlich unabhängig ist und deshalb ohne grössere Arbeiten bzw. ohne wesentliche Änderungen als Zusatzvorrichtung an allen Fahrzeugtypen angebaut werden kann. Ausserdem soll die Vorrichtung nach der Erfindung einen möglichst gedrängten Aufbau besitzen, bei dem die hydraulische Betätigungsvorrichtung. des Hubarmes und die Laufrolle kosten- und materialsparend durch einen einzigen Motor angetrieben werden und der Antrieb der Laufrolle in Abhängigkeit von der Winkellage des Hubars selbsttätig erst dann eingeschaltet wird, wenn sich die Laufrolle gegen die Fahrbahn legt und das betreffende Radpaar des Fahrzeug@s in dem erforderlichen Mass von der Fahrbahn angehoben ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Hubarm die gesamte hydraulische Einrichtung aufweist und der als umschaltbarer Elektromotor ausgebildete Motor Hydraulikpumpe mit Hilfe einer Kupplung gleichzeitig auch mit der Laufrolle verbindbar ist, wobei diese Kupplung durch einen auf dem Hubarm schwenkbar gelagerten Steuerhebel steuerbar ist, der mit zwei am Fahrgestell angeordneten, einstellbaren Anschlägen derart zusammenwirkt, dass er bei angehobenem Hubarm durch den einen Anschlag in einer Richtung verschwenkt wird und dadurch die Kupplung ausrückt, dagegen bei vollständig abgesenktem Hubarm durch den anderen Anschlag in der entgegengesetzten Richtung verschwenkt wird und dadurch die Kupplung einrückt. Bei dieser Ausbildung der Vorrichtung ergibt sich folgende Wirkungsweise: Bei angehobenem Hubarm ist die Kupplung zwischen der Laufrolle und dem Elektromotor der Hydraulikpumpe ausgerückt, während das Saugventil der Hydraulikpumpe geöffnet ist. Schaltet man also den Elektromotor an, so treibt dieser nur die Hydraulikpumpe an, wobei diese das @l durch das offene Saugventil ansaugt und in den Arbeitszylinder drückt. Der Hubarm wird also gesenkt, wobei die Laufrolle nicht angetrieben wird. Wenn der Hubarm abgesenkt wird, stösst der Steuerhebel gegen den am Fahrgestell angeordneten Anschlag und wird infolgedessen derart verschwenkt, dass er die Kupplung einrückt und gleichzeitig auch das Saugventil der Hydraulikpumpe abschliesst. Der Elektromotor treibt jetzt sowohl die Hydraulikpumpe als auch die Laufrolle an. Die Laufrolle bewirkt die seitliche Bewegung des Fahrzeugs, während die Hydraulikpumpe weiterläuft. Wenn die gewünschte Seitenbewegung des Kraftwagens abgeschlossen ist, wird der Elektromotor abgeschaltet und gleichzeitig wird der Arbeitszylinder bzw. die Druckkammer oder leitung der Hydraulikpumpe in an sich bekannter Weise z.B durch ein elektrisch betätigtes Druckauslassventil mit dem Hydraulikölbehälter verbunden. Das @1 strömt aus dem Arbeitszylinder aus und das Fahrzeug sinkt unter seinem Eigengewicht wieder ab, wobei der Hubarm noch durch eine Feder von der Fahrbahn in seine Ausgangstellung angehoben wird. Dabei stösst der Steuerhebel gegen den anderen, am Fahrgestell angeordneten Anschlag und wird von diesem derart verschwenkt, dass er die Kupplung zwischen der Laufrolle und dem Elektromotor der Hydraulikpumpe ausrückt.
• Die Vorrichtung wird dadurch wieder in die anfängliche Bereitschaftsstellung Überführt. Es ist für die Erfindung belanglos, wie die verschiedenen Maschinenteile im einzelnen ausgebildet, angeordnet und untereinander verbunden sind. So ist es z.B. möglich, die Hydraulikpumpe und die zwischen der Laufrolle und dem Elektromotor der Hydraulikpumpe eingeschaltete Kupplung, sowie das Schaltgetriebe der Kupplung, bzw. den zwischen dieser Kupplung und dem Steuerhebel eingeschaltete Kraftübertragungsmechanismus in beliebiger, auch an sich bekannter Weise auszubilden.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine besonders zweckmässige Lusführung der Llschanischen Verbindung zwischen dem durch die Anschläge verschwenkbaren Steuerhebel und der aus- und einrückbaren Kupplung dadurch erzielt werden., dass der Steuerhebel auf einem drehbaren Zapfen befestigt ist, der eine Nockenscheibe trägt, die auf einen federnden oder federbelasteten Schalthebel zum Verstellen des beweglichen Teiles der Kupplung einwirkt.
• Nach einen weiteren Merkmsl der Erfindung weist die als Kolbenpumpe ausgebildete Hydraulikpumpe zwei koaxiale ineinanderschiebbare Kolben auf, und der kleinere Innenkolben (Druckkolben) ist mit den Antriebsmitteln der Hydraulikpumpe verbunden, während zwischen dem grösseren Ausserkolben (Steuer- und Ausgleichskolben) und einem äusseren Anschlag auf der Kolbenstange des Innenkolbens eine Feder angeordnet ist, und der Zylinder dieser Pumpe eine seitliche Saugöffnung aufweist, die mit dem Behälter des HydraulikÖls in Verbindung steht, wobei die Saugöffnung innen durch den Aussenkolben und aussen durch einen mittels einer Stange und einem Hebelarm mit der Schwenkachse des Steuerhebels verbundenen Schieber verschliessbar ist.
• In der Zeichnung ist ein AusfUhrungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt.
• Fig. 1 zeigt in Vorderansicht einen mit der erfindu.ngsgemässen Vorrichtung ausgerüsteten Kraftwagen, mit angehobenen Vorderrädern.
• Fig. 2 zeigt die erfindungsgemEsse Vorrichtung in schaubildlicher Darstellung.
• Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch den zwischen dem Kraftwagen und dem Hubarm angeordneten, hydraulischen Arbeitszylinder.
• Fig. 4 zeigt den Hubarm im Längsschnitt.
• In der Zeichnung ist A ein Hubarm, der auf der Unterseite des Fahrgestells F (selbsttragende Karosserie, Rahmen) eines Personenkraftwagens C, z.B. am vorderen Fahrzeugende um eine etwa waagerechte Achse 2 schwenkbar gelagert ist. An seinem freien Ende trägt der Hubarm A eine quer zur Fahrzeuglängsachse gerichtete Laufrolle 5.
• Zwischen den Hubarm A und dem Fahrgestell F ist ein hydraulischer Arbeitszylinder 43, 44 angeordnet. Der Hubarm A ist durch eine Rückzugfeder 60 mit dem Fahrgestell F verbunden.
• Die Anordnung ist so getroffen, dass der Hubarm A durch die Rückzugfeder 60 normalerweise in einer angehobenen Ruhestellung gehalten wird, in der er die Fahrt des Kraftwagens C nicht stört und die Laufrolle 5 genügend hoch über der Fahrbahn hält. Wenn der hydraulische Aräeitszylinder 43, 44 mit dem Druckmittel beaufschlagt wird, verschwenkt er den Hubarm A entgegen der Wirkurg der Rückzugfeder 60 so weit nach unten, bis die Laufrolle 5 mit der Fahrbahn in Berührung kommt und das betreffende z.B. vordere Radpaar i des Kraftwagens von der Fahrbahn abhebt. In dieser Stellung des Hubarmes A wird die Laufrolle 5 motorisch angetrieben, und zwar je nach den Erfordernissen mit linkem oder rechtem Drehsinn, so dass das angehobene Kraftwaenende in der entsprechenden Richtung seitlich verschwen2kt wird. Nach Erreichen der gewünschten Wagenstellung wird der Antrieb der Laufrolle 5 ausgeschaltet und dann das Druckmittel aus ds@@ Arbeitszylinder 43, 44 ausgelassen. Der Hubarm A schwingt infolgedessen unter dem Wagengewicht und unter Einwirkung der Eückzugfeder 60 wieder nach oben und die angehobenen Wagerrädear W werden wieder auf die Fahrbahn gesetzt.
• In dem oargestellten schwingt der Hubarm A in einer, que r zu der Langsachse des Kraftwagens C liegenden vertikal en Ebene. Dce @@ubarm A kann aber auch in der mittleren vertikalen Längsebens des Kraftwagens C oder in einer dazwiseherliegeden schwingen. Hauptsache ist nur, dass bei vollständig nach unten gedrücktem Hubarm A die Lauf-@olle 5 etwa in der mit tlen r@ vertikalen Längsebene des Waagens C mit der Fahrbahn in Berührung kommt und die Drehachse 4 dieser Laufrolle 5 etwa parallel zu der Fahrzeuglängsachse liegt.
• Der Hubarm A ist hohl ausgebildet und besteht aus einem 1änglichen 1 , der mit seinem oberen Ende 101 mit Hilfe eincs @r@h@aufens 2 an einem am Fahrgestell F befestigten, gabelförmigen Verbindungsstück 3 schwenkbar gelagert ist. Der hohle Hubarm A dient als Druckmittelbehälter für das Hydrauliksystem des Arbeitszylinders 43, 44. Zu diesem Zweck ist der @@@@@ A dich', abgeschlossen und mit Hydrauliköl efüllt.Im inneren des H@bar@s A ist die Hydraulikpumpe P für den Arbeitszylinder 439 44 angeordnet. Diese Pumpe P ist als Kolbenpumpe ausgebildot und besteht aus einem Steuer- und Ausgleichskolben 31, der in der zylindrischen Bohrung eines Pumpengehäuses 35 versc hie bbar gelagert und durch einen Seegerring 131 am Heraustreten ge@@@@@art ist. In der inneren Kopffläche dieses Steuer- und Augleichskolbens 31 ist eine zylinurische Bohruing vorgesehen, in der ein kleinerer Druck-Kolben 30 ver chicbbar go@@@rt ist. Die mit diesem Druckkolben 30 fest verbundene 130 ist frei verschiebbar durch den Steuer- und Ausgleichekolben 31 durchgeführt und weist an ihrem äusseren ende eine Aufgeschraubte Mutter 34 auf, die durch eine Gegenmutter 33 gesichert ist. Zwischen der Kolbenstangenmutter 34 und dem äusseren Kopfende des Steuer- und Ausgleichskolbens 31 ist eine Feder 32 angeordnet.
• Der Zylinderraum des Pumpengehäuses 35 steht über eine Bohrung 38 und ein als faderbelaste tes Kugelventil ausgebildetes Druckventil 160 mit Druckkammer 238 in Verbindung, die ein inneres Gewinde zum Einschrauben eines Stützringes 61 für die Ventilfeder 138 aufweist und über eine Druckleitung 39 mit dem hydraulischsn Arbeisszylinder 43, 44 verbunden ist. Die Druckkammer 238 kann ferr@ee durch ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisch betätigbares Druckauslassventil 40 mit dem Innenraum des hohlen Hubarmes A verbunden Werden. In dem dargestellter Ausführungsbeispiel ist diese Auslassventil als Kolbenschieberventil ausgebildet. Die Druckkammer 238 ist dabei auf der dem Druckventil 160 entgegengesetzten Seite durch ein eingeschraubtes Ventilgehäuse 62 abgeschlossen, in dem ein kol bernartiges Verschlussstück 40 verschiebbar gelagert ist. Normalerweise ist das Varschlussstück 40 durch eine Feder 42 so vWeit nach innen. gedrückt, dass es den Verbindungskanal 41 zwischen der Druckkarmaer 238 und dem Hohlraum des Hubarmes A abschliesst. Das Verschlussstück 40 ist auf einem Hebel 58 gelagert, der um, den Drehzapfen 59 schwingen kann und mit dem beweglichen Kern 157 eines Elektromagneten 57 verbunden ist.
• Der Zylinderraum des Pumpergehäuses 35 steht über eine seitliche Saugöffnung 36 mit dem @lgefüllten Hohlraum des Hubarm@s A in Verbindung. Diese Saugöffnung kann von innen durch den Steuer- und Ausgleichskol ben 31 und von aussen durch einen Schieber 37 abgeschlossen werden. 39 der Hydraulikpumpe P angeschlossen und steht anderseits mit einem im Drehzapfen @@ @@@o@ge@sehhenen Kanal 239 in Verbindung. Dieser Kanal 239 ist an eine innerhalb der Buchse 149 liegende -Umfangsnut des Drehzapfens 45 angeschlossen. In diese Umfangsnut des Drehzapfens mündet aua'h eine in dem Bodenteil 49 des Zylinders 43 vorgesehene @ohrung 339. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem hydraulischen Arbeitszylinder 43, 44 und der Druckleitung 39 der Hydraulikpumpe P geschaffen, ohne die Verschwenkungsfreiheit des ArbeitsZylinders 43, 44 zu beeinträchtigen und ohne freiliegende, st ör ung sarfä11ige Schlauchleitungen zu benutzen. In der Buchse 149 um den Drehzapfen 45 herum zu beiden Seiten Seiner Umfangsn@t Dichtungsringe 48, 148 vorgesehen. bar gelagert, die durch einen Kettentrieb 6, 7, 8 mit der Walle 4 der Laufrolle 5 verbundeni ist. Auf der Welle 14 ist ein breites, axial verschiebbares Zahnrad 18 frei drehbar gelagert, das mit den einen 21 eines auf der Vorgelegewelle g frei drehba gelagerten Zahnradpaares 21, 22 im Eingriff steht. Das andere @ahnrad 22 dieses Zahnradpaares steht In eine Uimfangsnut 15 der TVerschiebbaren Kupplungshälfte 17 greift das eire Ende eine: federndan, z.B. alz Blattfeder ausgebildeten oder durch eine Eeder belasteten Schalthebels 20 ein, der reit se inen anderen ende am kastenförmigen Körper 1 des Hubarmes A befestigt ist. Auf diesen Schalthebel 20 wirkt eine Nockenscheibe 26 ein, die auf einer drehbaren Steuergelle 27 befestigt ist. Diese Steuerwelle 27 wreist einen Hebelarm 55 auf, der mit Hilfe einer Stangee 56 mit dem Schieber 37 der Saugöffnung 36 der Hydraulikpumpe P verbunden ist.
• Die Steuerwelle 27 springt auf der Aussenseite dos Hubarmes A vor und an ihrem äusseren :ende ist eine Buchse 52 mit einem radialen Hebelarm 53 befestigt Durch eine Bohrung dieses Hebelarmes 53 ist eine am Fahrgestell. F bzw. am Anschlussstück 3 befestigte Stange 51 frei verschi ebbar durchgeführt. Auf dieser Stange 51 sind zu beideni Seiten des Hebelarmes 53 zwei einstellbare Anschläge 151, 251 befestigt. Schalters in Gang gesetzt zu werdan.
• Dadurch wird zunächst nur die Hydraulikpumpe P über die Welle 14 und die Exzenterstange 28 angetrieben. Bei jedem Förderhub der Kolbenstange 130 (nach unten in Fig. 4) werden zunächst beide Kolben 30 und 31 bewegt, und zwar der Druckkolben 30 direkt und der Steuer- und Ausgleichskolben 31 über die Feder 32. Sobald der Steuer- und Ausgleichskolben 31 die Sauggffnung 36 abschliesst, wird nu dar Druckkolben 30 weiterbewegt und drückt das im Zyl inderaum des Pumpengehäuses 35 eingeschlossene @1 durch d@s Ventil 160 und die Leitung 59 in den Arbeitszylinder 43, 44 wobei die Feder 32 zusammengedrückt wird. gezogen und legt die Saugöffnung 36 frei, so dass das Öl aus dem Hohlraum des Hubarmes A in den Zylinderraum des Pumpengehäuses 35 einströmt.
• Kurz bevor der Hubarm A seine am. weitesten nach unten verschwenkte Stellung erreicht, trifft der Hebelarm 53 auf den Anschlag 151 der feststehenden fange 51. Dadurch wird die Steuerwelle 27 derart verdreht, dass die Nrockenscheibe 26 den federnden bzw. federbelasteten Steuerhebel 20 freilässt und gleichzeitig den Hebelarm 55 nach oben in Fig. 4 verschwenkt. Dadurch wird einerseite die Kupplung 16, 17 eingerückt und andererseits der Schieber 37 in Sichliessstellung vor die Saugöffnung 36 der Hydraulikpumpe P geschoben. Infolgedessen wird die Laufrolle 5 anSetrieben und der Kraftwagen C seitlich verschwenkt. Die Verschwenkung nach rechts oder nach links wird durch Umschalten des Elektromotor 10 auf Rechts- oder Linksdrehung erhalten. Während dieser Verschwenkung wird die Hydraulikpumpe P weiter angetrieben. Hierbei wird bei jedem Förderhub der Kelbens tge e 28 nur der Druckkolben 30 in den Zylinderraum des Pumengehä uses 35 gedrückt, nährend gleichzeitig der Stauer- und AusgleichksolLen 31 entgegen der Kraft der Feder 32 nach aussen ausweint und dadurch die durch den Druckkolben 30 bedingte Volumenverminderung des Zylinderraumes ausgleicht. Bei dem Saughub der Kolbenstange 28 bewegen eich die beiden Kolben 30, 31 in entgegengesetzter Richtung. Wenn der Kraftwagen C die gewünschte Stellung erreicht hat, wird der Elektromotor 10 ausgeschaltet und der` Elektro-Magnet 57 kurzzeitig eingeschal te t. Dieser saugt seinen Kern 157 an und öffnet über den Hebel 48 das Druckäuslassventil 40. Das @l fliesse aus dem Arbeitszlinder 43i' 44 in den Hohlraum des Hubarmes A zurück und der Hubarm Wird zunächst durch das Gewicht des Wagens C und dann durch die Rückzugfeder 6Ö nach oben geschwenkt. Kurz bevor er seine öbere Ruhastellung erreicht, trifft dar He belarm -53 der Steuerwelleä 27 auf den anderen Anschlag 251 der örtsfesten Stange 51. Dadurch wird die 27 in ihre Winkelstellung zurückverdreht, in der sie über die Nockienscheibe 26 die Kuppplung 16, 17 aus rückt und über den 55 'ünd -dis Stange '56 ` die Saugöffnung 36 der freigibt.

Claims (3)

1. P a t e r t a n s pr r ü c h e 1. Vorrichtung Gn Kraftfahrzeugen, insbesondere an Personenkraftwagen, für die Sei ten wegung des einen Fahrzeugendes, bei der auf der Unterseite des einen Fahrzeugendes ein Haubarm schwenkbar gelagert ist; dar an seinem freien Ende eine quer zur Fahrzeuglängsachsä gerichtete, motorangetriebene Laufrolle au@weist und durch einen zwischen ,'en Hubare und dem Fahrgestell angeordneten hydraulischen Arbeitszylinderentgegen der Wirkung von Rückzugfedern so weit nach unten gedruckt werden kann, bis sich die Zaufrolle gegen die Fahrbahn legt und das betreffende Radpaar des Fahzzeuges von der Fahrbahn anhebt, d a d u r e h g e k a n n z e i e h n e t, dass der Hubarm die gesamte hydraulische Einrichtung aufweist und der als umschaltbarer Elektromotor (10). ausgebildete Motor, einer Hydraulikpumpe ( P ) mit Hilfe einer Kupplung (16 , 17) gleichzeitig auch mit der Laufrolle (5) verbindbar ist, wobei diese Kupplung (16, 1-7) durch einen auf dem Hubarm, schwenkbar gelagerten Steuerhebel (53) steuerbar ist, der mit zwei am Fahrgestell (r). angeordneten, einsteilbaren Anschläge (151 , 251) derart zusammenwirkt, dass er b- i ange@obenem. Hubarm durch den einen Anschlag (251) in einer Richtung verschwenkt wird und dadurch die Kupplung (16, 17) ,ausrückt, dagegen bei vollständig abgesenktem Hubarm durch den anderen Anschlag (151) in der entgegengesetzten Richtung verschwenkt wird und dadurch die Kupplung (16, 17) einrückt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, dass der Steuerhebel (53) auf einem drehbaren Zapfen (27) befestigt ist, der eine Nockenscheibe-(26) trägt, die auf einen federnden oder federbelasteten Schalthebel (20) zum Verstellen des beweglichen Teiles (17) der Kupplung (16, 17) einwirkt.
3. 3. Vorrichtungen nach dcen Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die als Kolbenpumpe ausgebildete Hydraulikpumpe (P) zwei koaxiale ineinanderschiebbare Kolben (30, 31) aufweist und der kleinere Innenkolben (Druckkolben 30) mit Antriebsmitteln (28) der Hydraulikpumpe verbunden ist, wehrend zwischen dem gr össeren Aussenkolben (Steuer- und Ausgleichskolben 3i) und einem äusseren Anschlag (33, 34) auf einer Kolbenstange (130) des Innenkolbens (30) eine Feder (32) angeordnet ist, und dass der Zylinder (35) dieser Hydraulikpumpe eine seitliche Saugöffnung (36) aufweist, die mit einem Behälter für das Hydrauliköl in Verbindung steht, wobei die Saugöffnung innen durch den Aussenkolben (31) und assen durch einen mittels einer Stange (56) und einem Hebelarm (55)-mit der Schwenkachse (27) des Steuerhebels (53) verbundenen Schieber (37) verschlfesstar ist.