DE1555756A1

DE1555756A1 - Lenkvorrichtung fuer ein Doppelachsaggregat

Info

Publication number: DE1555756A1
Application number: DE19661555756
Authority: DE
Inventors: Willy Hildebrandt; Van Huet Aloysius Theodorus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-01-07
Filing date: 1966-01-07
Publication date: 1970-08-27
Also published as: IL27198A; GB1156381A; SE333691B; NL144535B; NL6618400A; OA02565A; BE691985A; AT276120B; DE1555756B2

Description

Anmelder :

Aloysius Theodorus—van-Hu-e*-—- ic c c *7 c c

Pannerden (Holland), Schoolstraat 9 10 00/00 Willi Hildebrandt

Emmerich," Parkring 7

Lenkvorrichtung für ein Doppelachsaggregat.

Zusatz zu Patent........ , ■ '

(Patentanmeldung H 51 550 II/63ο).

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkvorrichtung für ein Doppelachsaggregat, dessen Rahmen unter Zwischenschaltung eines Kugellenkkranzes mit dem den Steuerimpuls gebenden Fahrzeug-Rahmen verbunden!st und.andererseits über einen Lenkkranz ein Drehgestell für die hintere Radachse trägt. Die Erfindung ist eine Weiterentwicklung der Lenkvorrichtung nach Patent......(Patentanmeldugg H 51 550 Il/63c).

Diese .Lenkvorrichtung nach der Patentanmeldung H 51 55jZf II/63C geht ebenfalls aus von dem Fahrzeug-Rahmen, an welchem versetzbar befestigt der Oberteil eines Wipplagers angebracht ist. Der Unterteil dieses Lagers isrt auf einer Halterung, z.B. einer Scheibe, als"Steuerscheibe" bezeichnet, zenirisch befestigt. Diese Scheibe ist mit dem Oberring eines Kugellenkkranzes, als "oberer Kugellenkkranz" bezeichnet, fest verbunden. An der Unterseite der Steuerscheibe sind zwei Hülsen z.B. angeschweißt, in welchen die Kugelköpfe für zwei Steuerstangen befestigt sind. Die Steuerstangen sind mit Hechts- und Linksgewinde versehen, so daß das gesamte Lenksystem sehr einfach und vor allem sehr genau eingestellt und auch nachgestellt werden kann. Die Steuerstangen liegen geschützt zwischen den Langträgern des die Drehgestelle verbindenden Rahmens, der als "Zwischenrahmen" bezeichnet wird.

Diese zwei Steuerstangen übermitteln den von der Schwenkbewegung des Fahrzeugrahmens ausgelösten Impuls infolge ihrer außermittigen Befestigung und die dadurch entstehenden Hebelarme an einem vorderen Kugellenkkranz. Der Unterring dieses vorderen Kugellenk-

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kranzes trägt eine Steuerscheibe, auf v/elcher wiederum die Hülsen zur Aufnahme der Kugelköpfe der Steuerstangen fest aufgesetzt sind. Die vier Hülsen für die Kugelkopfe der Steuerstangen sind so angebracht, daß ihre Verbindungslinien ein gleichschenkliges Trapez bilden. Infolge dieser Anordnung können mehrere Sätze von Befestigungshülsen, die verschieden weit vom Lenkkranzmittelpunkt eingesetzt werden können, vorgesehen sein und damit die Größe des Einschlages der Drehgestellachsen gegenüber der Größe des Einschlages des Fahrzeugrahmens über- oder untersetzt werden.

Die Steuerscheibe kann aus Stahlguß hergestellt werden, wobei dann die Kagelkopflagerhülsen mehrere Rippen aufweisen, um ihnen zusätzlichen Halt zu geben und diese Rippen gleichzeitig eine Versteifung der Steuerscheibe bilden, die eine Übertragung grosser Drehmomente zulassen. Diese Steuerscheibe bildet mit den Hülsen und dem Unterteil des Wipplagers eine Einheit, die auch in ,geschweißter Ausführung herzustellen ist.

Mit dem Unterring und der Steuerscheibe des vorderen Kugellenkkranzes ist auch der vordere Drehgestellrahmen verbunden, der wiederum die Hülsen für die Kugelköpfe für die Steuerstangen trägt, die das vordere mit dem hinteren Drehgestell verbinden. Gleichzeitig sind an dem Drehgestellrahmen auch die Federschuhe angebracht, die die Federn für die Achse aufnehmen.

Die Verbindung vom vorderen zum hinteren Drehgestell kann mit einer oder zwei Steuerstangen erfolgen. Diese Steuerstangen werden diagonal oder über Kreuz angeornet, wobei dann bei Anordnung

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ORIGINAL INSPECTED

vo>j. zv/ei Steuerstangen in eine derselben ein Längenausgleichselement, wie z.B^ ein Gummiteil, Federn, Tellerfedern usw» eingeschaltet werden, um die Anwendung von Kreuzstangen in ihrer Funktion möglich zu machen und um eventuelle Fertigungsungenauigkeiten auszugleichen. Die Befestigung der Steuerstangen am hinteren Drehgestell erfolgt ebenfalls am Drehgestellrahmen, der mit einer Steuerscheibe bzw. Ringscheibe und dem lint erring des hinteren Kugellenkkranzes fest verbunden ist. Auch diese Steueretangen liegen geschützt zwischen den Drehgestellen.

Der Unterring de» oberen Kugellenkkranzes ist mitttg auf dem als Zwischenrahmrn bezeichneten Trägerrahmen befestigt. Dieser Zwischenrahmen ist an seiner Unterseite im vorderen Teil mit dem Oberring des vorderen Kugellenkkranzes und in seinem hinteren Teil mit dem Oberring des hinteren Kugellenkkranzes fest verbunden. Da die untere Halterung des Wipplagers mit dem Oberring des oberen Kugellenkkranzes verbunden ist, erfolgt über letzteren und den Zwischenrahmen die gleich mäßige Verteilung der belastung auf die Drehgestelle sowie der Ausgleich der Unebenheiten, über die die Hader der Drehgestelle rollen. Obwohl der Zwischenrahmen frei in einem Kugellenkkranz beweglich ist, wird er zwangsläufig durch den Einschlag der vorderen Achse des Achsaggregates gesteuert.

Die Lagerung in dem Wipplager erfolgt durch einen schwimmenden Bolzen, der bei jeder Wippbewegung fortlaufend weiter gedreht wird, so das ein über den gesamten Umfang gleichmäßig verteilter VeEschleiß eriolg folgt. Gegen seitliche -Bewegung wird der Bolzen durch zwei Deckelscheiben und eine durch den hohlen Bolzen frei hindurchgehende Verbindungsschraube gesichert.

Ebenso kann die Lagerung in dem Wipplager durch Verwendung von ü-ummihülsen erfolgen. Das Lager ist dann wartungsfrei und gleichzeitig wird der Vorteil erzielt daa die G-ummihülse als Sto3dä:,vcfer wirkt.

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Die obere halterung des Wipplagers ist als Plattform ausgebildet, auf der der Fahrzeugrahmen unmittelbar aufruht und durch Schrauben befestigt ist. Es ist daher möglich, das Doppelachsaggregat gegenüber defir Fahrzeugrahmen zu verschieben, so daß unterschiedliche Achsbelastungen ausgeglichen werden können und dadurch die maximal zulässige Nutzlast für das Fahrzeug zu erzielen ist. Nach der genauen Einstellung kann die Plattform mit dem Fahrzeugrahmen fest verbunden werden.

Bei der Kurvenfahrt stellt sich der Zwischenrahmen entgegengesetzt zur Richtung des Fahrzeugrahmens, er wirkt daher der Fliehkraft der Nutzlast bei der Kurvenfahrt entgegen und stabilisiert dadurch die waagerechte Lage des Fahrzeugrahmens. Außerdem wirkt er dem bekannten Einknicken des Zuges entgegen. Er trägt daher zur Fahrsicherheit wesentlich bei.

Die vorstehend beschriebene Lenkvorrichtung ist erfindungsgemäß weiter entwickelt und wesentlich vereinfacht. Die vordere Achse des Doppelaggregates ist starr ausgeführt. Damit fällt der vordere Kugellenkkranz fort; es fallen ferner sämtliche Steuerstangen bis auf eine fort. Neben der Vereinfachung ist die Fahrsicherheit des Fahrzeuges beachtlich gesteigert worden, indem am vorderen Ende des Zwischenrahmens eine Gabel befestigt ist, die an die Anhängerkupplung eingehängt ist und als Stabilisator wirkt. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei höheren Geschwindigkeiten des Fahrzeuges nach der Anmeldung H 51 550 Il/63c, trotz der Abhängigkeit aller Bewegungen von einander, beim &wischenrahmen eine Neigung zum Pendeln auftritt, was einen Unsicher^eitsfaktor bedeutet, der erfindungs* gemäß durch den Stabilisator ausgeschaltet wird.

An sich ist eine Gabel an der Anhängerkupplung bekannt sie wurde jedoch bisher immer als Zugelement benutzt; erfindungsgemäß tritt jedoch der Zug am Auflager des Aufliegers auf und nicht an der Zuggabel, die einzig . als Stabilisator, bzw. bei der Rückwärtsfahrt als

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Impulsgeber wirkt.

Die Ermöglichung der einwandfreien und äußerst leicht zu steuernden Rückwärtsfahrt ist eine weitere Aufgabe, die erfindungsgemäß durch Anordnung der Gabel gelöst ist. ·

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, ^s zeigen :

Pig. 1 eine Seitenansicht eines Doppelaehsaggretates, Fig. 2 eine schematische Draufsicht des Doppelachsaggregates nach Pig» 1,

In der Zeichnung bezeichnet 1 den Rahmen des Motorwagens mit seinen beiden Achsen 2 und 3· Auf dem Rahmen ist das Auflager 4 des Aufliegers 5 angeordnet; am hinteren Ende des Rahmens ist eine an sich bekannte Anhängerkupplung 6 befestigt. In diesse Anhängerkupplung wird die Stabilisierungsgabel 7 eingehängt. Der Kupplungsteil 8 der Gabel 7 ist in letzterer elastisch - z.B. mit einem Schaft in einer Federhülse geführt gelagert, so daß ein längenausgleich möglich ist. Die Gabel 7 ist an dem Doppelachsaggregat befestigt, desse* vordere Achse 9 starr gelagert ist, während die hintere Achse 10 mit einem Ring eines Kugellenkkranzes 11 verbunden ist. Der Gegenring dieses Kugellenkkranzes ist jni± dem Wipprahmen 12 verbunden. Letzterer trägt ebenfalls einen Kugellenkkranz 13, auf dessen Gegenring ein Wipplager 14 befestigt ist, auf dem der Rahmen 15 des Aufliegers 5 ruht.

Der mit dem Wipplager 14 versehene Ring des ienkkranee zes 13 tragt ein-^ager 16 für eine Verbindungsstange 17» deren anderes Ende an dem Ring des Kugel!enkkranzes 11, der mit der Achse 10 verbunden ist, in einem lager 18 erfaßt ist»

Die Verbindungsstange 17 ist derart angeordnet, daß eine Drehung des mit dem Wipplager 14 versehenen Ringes eine ^Drehung entgegengesetzter Richtung des Ringes OQ 98 3Γ57 OT

BADORiGlNAt. ·

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an der hinteren Achse 10 verursacht. Wird der Auflieger daher in eine Linkskurve hineinachwenken, wird der Aufliegerrahmen 15 den Ring des Lenfckranzes 13 über das Wipplager H entgegen dem Uhrzeigersinne drehen, so daß der Ring des Lenkkranzes 11 mit der Achse im Sinne des Uhrzeigers drehen wird, d.h. die Hinterachse 10 schwenkt nach rechts, um in die Linkskurve einzulaufen.

Während also durch den Impuls des Aufliegerrahmens die Hinterachse gesteuert wird, könnte der Wipprahmen 12 eine -Bewegung um die Mitte des Kugellenkkranzes 13 machen und bei schwacher Reibung bzw. Halterung der Räder auf der Fahrbahn das Doppelachsaggregat zu Pendelbewegungen, die sich bis zum seitlichen Ausbrechen des Aggregates steigern können, veranlassen. Um diese Möglichkeit zu verhindern, ist am vorderen Teil des Wipprahmens 12 die G_abel 7 angebracht, die an der Anhängerkupplung des Motorwagens eingehängt wird. Diese Gabel 7 wirkt daher als Stabilisator auf die möglichen Bewegungen des Wipprahmens. Die Gabel ist keine Zuggabel.

Der Kräfteverlauf bei der neuen Lenkvorrichtung stellt sich also wie folgt dar* eine Richtungsänderung des Motorwagens veranlasst über das Auflager 4 des Aufliegers 5 eine Schwenkung des Aufliegerrahmens 15J diese Schwenkung verursacht gleichzeitig eine^Drehung des mit dem Wipplager H verbundenen Ringes/Kugellenkkranzes 13, was als Impuls für die Bewegung dee Doppelachsaggregates bezeichnet werden kann, da diese Drehbewegung über die Verbindungsstange 17 auf den mit der hinteren Achse verbundenen Ring des Kugellenkkranzes 11 übertragen wird und dadurch diese Achse gesteuert wird. Die Haftung der Reifen der so gesteuerten Räder hält den Wipprahmen 12 und damit die starre vordere Achse 9 des Doppelachsaggregates in ihrer der Fahrtrichtung angepaßten Lage. Da die %ftung der Reifen -

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BAD ORIGINAL

infolge der ungleichen Beschaffenheit der Fahrbahn nicht konstant ist - das eine Extrem wäre Glatteis, das andere Extrem eine sehr rauhe Straßendecke - ist auch der Halt des Wipprahmens nicht konstant, so daß bei schwacher Haftung eine» Eigenbewegung des Wipprahmens entstehen kann, die nicht mehr im Einklang mit der für die Fahrtrichtung notwendigen Stellung des Wipprahmens steht. Um derartige Eigenbewegungen zu verhindern, wird diese Kneft von der Gabel 7 an die Anhängerkupplung 6 des Motorwagens geleitet. Der Kreislauf der Kräfte ist beendet.

Bei der Rückwärtsfahrt verläuft der Kreislauf in umgekehrter Richtung. Der einschwenkdende Motorwagen verschiebt seine Anhängerkupplung 6 in Bezug auf die Längsachse des Aufliegers seitlich und nimmt dabei die Gabel 7 mit. Diese nimmt den Zwischenrahmen" bei dem seitlichen Ausschlag der Gabel mit. Der Zwischenrahmen wird §ich um den Mittelpunkt des oberen Kugellenkkranzes drehen und auf die hintere Achse 10 in gleicher Richtung einwirken, wie die durch die gleichzeitig Schwenkung des Aufliegers über die Lenkkränze 15,11 und die Verbindungsstange 17 hervorgerufene Verstellung der hinteren Achse.

Durch die zusätzliche Verbindung von Auflieger und Motorwagen über die Gabel am Zwischenrahmen wird eine einwandfreie Rückwärtsfahrt mit einfachster Lenkung erreicht. Irgendwelche besonderen Lenkbewegungenj wie das Gegensteuern bei bekannten Aufliegerzügen mit Doppelachsaggfegaten oder dergl., ist nicht mehr erforderlich j der Zug läßt sich, genau wie ein Personenkraftwagen, rückwärts fahren, was einen außerordentlichen Fortschritt darstellt.

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Die Vorteil· in der Fahrtechnik des mit der Lenkvorrichtung gemäß der Erfindung versehenen Aufliegers mit Doppelacheaggregat werden insbesondere da* durch erreicht, daß diese Lenkvorrichtung die Spurläufigkeit des Fahrzeuges sichert. Wie di» Fig. 2 schenatisch wiedergibt, schneiden sich die Verlängerungelinien sämtlicher Fahrzeugachsen in einem Punkt, Dieser stellt den Hittelpunkt der von der Straßenverkehrszulaseungsordnung vorgeschriebenen Kurvenbegrenzungen dar. Das Fahrzeug bewegt sich immer innerhalb der vorgeschriebenen Kurvengrenzen, unabhängig von der Länge des Aufliegers. Diese Spurläufigkeit ist gesichert infolge der Abhängigkeit der Einschlagwinkel des Drehgestelles von der Schwenkbewegung des Aufliegerrahmene und der Abstimmung der Entfernung des Aufliegerauflagere 4 von dem Befestigungepunkt der Gabel 7 am Motorfahrzeug.

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Claims

·-..-. - 5.1.1966

Anmelder:

Aioysius Theodorus van Huet 15557 56

Pannerden (Holland), Schoolstraat 9

Willi. Hilclebrandt

Emmerich, Parkring 7 _ft

• J»

Patentansprüche!

Lenkvorrichtung für ein Doppelachsaggregat, dessen Zwischenrahmen unter Zwischenschaltung eines Kugellenkkranzes mit dem den Steuerimpl|us gebenden Fahrzeug-Rahmen verbunden ist und andererseits über einen Lenhkranz ein Drehgestell/für die hintere Radachse trägt, nach Patent.........(Patentanmeldung H 51 Il/63c), d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß an dem Zwischenrahmen (12) eine mit Längenausgleich versehene, als Stabilisator wirkende Gabel (7) angebracht ist, deren Spitze an die Anhängerkupplung (6) des Motorwagens angeschlossen ist.
2. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g-e — k e η η ζ e i c h η e t, daß an dem mit dem Wipplager (14) verbundenen Ring des)Kugellenkkranzes (13) eine Verbindungsstange (17) gelagert ist, deren anderes Ende an dem mit der hinteren Achse (10) verbundenen Ring des} ^ugellenkkranzes (11) gelagert ist, derart, daß die Stange die Ringe gegenläufig bewegt«

J. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u--r c h g e k e nn ζ e i c h η e t, daß die vordere Achse (9) des Doppelachsaggregates starr mit dem Zwischenrahmen (12) verbunden ist.

4v. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3> d ad u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Verbindungsstange (17) an den Kugeldrehkränzen auf Scheiben öder Ringscheiben in an diesen befestigten gleich großen Hülsen mit Kugelköpfen gelagert ist.

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Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das·Wipplager (H) über einen schwimmenden, hohlen Bolzen ausgeführt ist, dessen Seitenbewegung durch zwei Deckelscheiben und einen durch den Bolzen frei hindurchgehenden Verbindungsbolzen gesichert ist.

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L β β r s e i t e