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Von Hand oder selbsttätig gesteuerte Vorrichtung, mit deren Hilfe
die Räder der vierten Achse an Lastkraftfahrzeugen selbsteinstellend gemacht werden
können. Die Erfindung betrifft eine von Hand oder selbsttätig gesteuerte Vorrichtung
mit deren Mlfe die Räder der vierten Achse an Lastkraftfahrzeugen selbsteinstellend
gemacht werden können.
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Nachdein es bekannt ist, mechanische Vorrichtungen zu verwenden, die
dazu dienen, die dritte Achse der-Lastkraftfahrzeuge selbeteinstellend zu machen,
und nachdem man die Notwendigkeit festgestellt hat, diese Fahrzeuge wegen der erhöhten
Auforderungea bei ihrer Verwendung mit einer
vierten Achse auszurüsten,
hat man vorgeschlagen und in der Praxis ausgeführt, daß man die vorg.Deaannten -#,inrichtungen,
welche die dritte Achse selbsteinstellend machen, mit den Rädern der vierten Achse
durcn eine kinematische Übertragung zu verbinden, die geeignet ist, auch die Räder
der vierten Achse mit der das Faarzeu- versehen sein kÖnnte, selbsteinstellend zu
machen. Wie bekannt ist, ist die Verwendung eines kontinuierlichen Systems vorgeschlagen
worden, das aus einer Reihe oder Kette von Stangen, Hebeln und i,-ipp- bzw. Schwinghebeln
besteht, die untereinander in ihren Vgrstellbewegungen die UnterstützungsbÜgel der
Achsenden verbinden, die für die selbsteinstellenden Räder von zwei Achsen bestimmt
sind, die in Abstand voneinander die Räder einer mittleren Achse, die starr von
diesen getragen wird, zwischen sich enthalten.
die Räder die Antriebsräder des Fah-L-zeugs sind, oder es dienen die Räder lediglich
zur Unterstützung. In beiden
M
Fällen hat das oben beschriebene Verbindungssystem
funktionelle Bedeutung, und die irkung befriedigt. Man hat jedoch festgestleElt,
da'!. dieses "ystem, da es praktisch vollko.iimen starr ist, den Nachteil hat, daß
die Verbindung zwischen den sicn selbst einstellenden Räderpaaren den ihr anvertrauten
Funktionen nur dann entspricht, wenn die Kräfte, die von einem Räderpaar dem anderen
Übermittelt werden, allmählich
von einem '*,1"-ert Null bis zu
einem maximalen I#iert ansteigen. Dieses System stellt jedoen nicht zufrieden, %Benn
eines der verbundenen Räder einen-plötzlichen btoß aushalten muß, wenn also ein
Rad gegen ein seitliches Hinderniss anschla-t, z.B. ##e-en den Rand des Strassen-C
- ZD banketts oder eines BÜrgersteigs oder --legen einen Stein großen Ausmaßes.
IvVenn ein mit dem oben beschriebenen System ausgerüstetes Fahrzeug einen -..--Jeg
auf einer Straße befahren muß, deren Grund uneben ist und mit -i-jÖchern oder vorstehenden
Steinen oder anderen ähnlichen dindernissen versehen ist, dann wird wegen der wiederholten
seitlichen Stöße, denen' die Räder ausgesetzt sind, das System infolge seiner Starrheit
durcn die Verbindung der Stangen, iiebel und t#ipphebel einer Vielzahl von teilweise
einander entgegengesetzt gerichteten Kräften, die es nicht absolut beherrscnen kann,
es sei denn, daß die Elemente, aus denen das System zusammengesetzt ist, außergewöhnliche
Abmessungen ernalten. Dies ergibt sich offensichtlich.
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aus der Tatsaeile, daß, -,venn eines der Räder einen seitlichen Stoß
und Schlag ernalt, dieser sicii plötzlich im ganze--n System wiederholt, das insbesondere
infol,2:e des Haftens des entsprecnenden verbundenen Rades am Boden iiiergegen einen
starren Widerstand entgegensetzt. Das System kann sicn nient momentan den Folgen
des Senlages anpassen, und seine Elemente sind anormalen Kräften aus-esetzt. Andererseits
wÜrd2 das 2anrzeu-, wetin dies vorkommen
sollte, sehr wahrscheinlich
zufälligen plÖtzlichen seitlichen Verstellungen ausgesetzt sein, die den guten Verlauf
der Lenkung in Frage stellen wÜrden.
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Um die obigen Nachteile zu vermeiden, ist eine einzige Verbindung
entweder fÜr die rechts stehenden Räder oder für die links stehenden Räder vorgesehen,
wobei eines der Organe der Verbindungskette elastisch ist, indem man hierbei schon
konstruxtionsmaßig darauf verzichtet hat, zwei identische'Systeme oder Zwillingssysteme,
wie diejenigen, die bereits vorgeschlagen worden sind, an beiden -Paaren von sicii
selbsteinstellenden rechts oder links ange-ordneten Rädern vorzusehen, was auf die
Schwierigkeiten zurückzuführen ist, die bei der Ilquadratartigent' Anordnung der
Vorrichtung mit den zwei Verbindungssystemen erzielbar ist.
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Gemäß der Erfindung ist eines der Elemente der Verbindungskette zwischen
den 2aaren von selbsteinstellenden Rädern so ausgebildet, daß es elastisch reagiert,
ist weiterhin die die häder der vierten Achse verbindende Ku.)plungsstange oder
#3purstange mit einem Organ versehen, das zwischen die Kolbenstöcke oder Kolbenstangen
der rolben von zwei einander gegenüberliegenaen Zylindern zwischengeschaltet, die
mit der Achse selbst verbunden oder an dieser befestigt sind und deren innere Kammern
oder Innenraume mit einer
Verteilereinrichtung zum Verteilen von
Druckluft und zum Abführen von Druckluft an die freie Atmosphäre verbunden sind.
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Die dem vorgewählten Organ erteilte Elastizität realisiert die Bedingungen,
unter denen die zufälligen Schläge absorbiert werden,'denen die sich selbst einsteuernden
oder einstellenden Räder des Systems unterworfen werden können, ohne daß hierbei
die hiermit verbundenen Räder Nachteile erleiden.. Dies wird realisiert, indem man
dem System die charakteristischen Merkmale der Selbstlenkung der Räder unter dem
Einfluß der äußeren Kräfte erhält, die während der Ausführung der Fahrtabschnitte
in der Kurve auf treten.
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In der Zeicnnung sind AusfÜhrungsbeispiele des Gegenstandes der ßrfinduag
dargestellt. ße zeigen: Fig. 1 ein mit dem Erfindungsgegenstand auszurüstendes
Kraftfahrzeug normaler Bauart mit vier Achsen in einer Seitenansicht, Fig. 2 den
hinteren Teil eines selbstfahrenden Fahrzeugs mit vier Achsen nach Fig.
1 in einer Seitenannicht in schematischer Darstellung,
Fig.
3 den linken Teil der Fahrzeugpartie nach Fi-. 2 in einer Draufsicht, Fig.
4 eine Ausführungsform fÜr das erfindungsgemäße elastische Dämpforgan, dab in die
Verbindungskette zwiSchen den Rädern auf der linken Seite des Fahrzeugs gemäß Fig.
3 eingeschaltet ist, und in Vsrbindung mit einem zweiten Ausfährun,-sbeispiel
Fig. 5 eine Fünfachsen-Anordnung in einer Seitenansicht in schematischer
Seitenansicht, Fig. 6 einen Druckluftvertei18r gemä3 der grfindung in einer
Draufsicht in schematischer Darstellung, Fig- 7 eine Einzelheit der Anordnung
nach 2ig. 6 in einer Ansicht von hinten und Fig. 8a, 8b, und 8c eine
weitere Einzelheit der Anordnung nach Fig. 6 in verschiedenen Betriebsstadien
jeweils in einer Seitenansicht.
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Die erfindungsgemäße Lösung ist zunächst an Hand des Ausführungsbeispiels
gemäß Fig. 1 b-is 4 gezeigt. Hierbei ist in Fig. 3 die bekannte Verbindung
zwischen dea Achsschenkeln gezeigt, welche die Räder R, und R4 von zwei sich selbsteinstellenden
Räderpaaren gezeigt, zwischen denen die Räder
R zwischengeschaltet
sind, die z.B. bei einem selbstfahrenden Fanrzeug zu den die Bewegung erzeugenden
Halbachsen gehören. vvie sicii aus Fig. 3 ergibt, sind in die Kette der Verbindungselemente
zwischen den Rädern R2 und R 4 im besonderen Fall zwei Dämpforgane mit Feder 342
eingesclialtet, die im Körper der itangen 33 und43 angeordnet sind, die hierbei
(die Stange 33) das untere Ende des Schwinghebels 34 mit dem Gelenkpunkt
31-32'und (die i.->tange 43) d-s untere Ende des Armes 44 des Hebels 44-46 mit dem
Gelenkpunkt 41-42 verbindet. Das Einschalten der Dämpforgane findet statt, wie leicht
aus Fig. 4 zu entnehmen ist, indem man diese Organe statt aus einem einzigen Stüciz"
auä zwei ßlementarstücken herstellt, wie in Fig. 4 bei-spielsweise-gezeigt ist.
Eines der Stücke, das mit dem Ende des Arms 44 verbunden ist, besteht aus einer
#jtange 243, auf deren Mittelteil ein scneibenfÖrmiges Element 242 angebracht ist,
während das andere Stück aus einer Stange 343 besteht, an der eine Kammer 342 angebracht
ist, in die das scheibenförmige ?jlement#242 eingesetzt ist. Zwiselien den Böden
der Kammer und den Seiten der Scneibe sind Schraubenfedern 333 ein.iresetzt.
Die Böden der Kammer 342 enthalten seitlicii Sitze, die geeignet sind, die Führung
der ätange 243 während ihrer Bewegung zu übernenmen, und sie können abgedichtet
sein, wenn die beiden Räume im Inneren der Kammer 342 in Verbindung mit einem Vorratsbehalter,
z.B. für Ül steheng
was den Zweck haben könnte, das Eingreifen der
Dämpforgane noch weicher zu gestalten. Diese Kammern können über Leitungen miteinander
in Verbindung gebracht werden, was ebanfalls dem Zweck dient, daß ihr Eingreifen
möglichs4weich und geeignet gestaltet wird. Es können auch andere D#mpfmittel oder
-organ- ausser den bereits beschriebenen Organen in die Kette der beschriebenen
Verbindungselemente eingesetzt werden, z.B. können diese Dämpfmittel ausschließlich
hydraulisch sein, oder sie .,önnen mit Reibung arbeiten usw. Darüber hinaus kann
die Stellung dieser Dämpforgane anders als bei dem gezeigten Ausfänrungsbeispiel,jedoch
ebenfalls so gewählt werden, daß diese Lösungen in den Rahmen der vorliegenden Erfindung
zu liegen Ko!.mens Die oben beschriebene Vorrichtung hat in der Anwendung hervorragende
Ergebnisse gezeitigt, man hat jedoch feststellen Können, da-., für bestimmte Belastungszustände,
die auf das t»agende Gestell des Fanrzeugs einwirken, oder für bestimmte hohe Geschwindigkeiten,
die diesem Fahrzeug erteilt werden Können, die Wirkung der die R#ider der vi3rten
Ach-ce sich selbstlenkend machenden Vorrichtung sich in aussergewöhnlichem 'Umfange
und vor allem plötzlich auf das bewegliche bystem der Vorrichtung selbst überträgt
(vgl. Fit,.. 5). Da dies jedocri d;is -bestreben 1
mit sich L)rinz,:,-t,
dali der hintere Te' 1. des Fzihrzeugs eine
h.rängung erfährt,
und da weiterhin ein solches Ereignis gegebenenfalls unerwünschte Folgen haben könnte,
ist eine Korrekturvorrichtung geschaffen worden, die im wesentlichen aus einem Organ
zum Verteilen und Abgeben von Druckluft an eine Gruppe von zwei Zylindern besteht,
die dahingehend wirken, daß sie die Kupplungsstange der Räder gegenüber ihrem UnterstÜtzungssystem
stabilisieren. Das gesamte Steu.-,rorgan zum Verteilen und Abgeben der Druckluft
wird im I?alle eines ?ahrzeugs mit vier Achsen in der Kabine unter Kontrolle des
Fahrers angeordnet, Im Falle eines an den Zugwagen angelenkten Anhti"ngers, wie
dieser CD
in Fic-,- 5 schematiscii dargestellt-ist, ist die bewegliche
Partie des Verteilers mit dem Rahmen der Traktors T verbunden, und sie wird auen
von diesem betätigt, während der feste Teil auf der ßbene der Spurplatte oder Drehpfanne
A oder Öse befestigt ist, die den Anhänger R mit dem Zugwagen Z verbindet.
In diesem zweiten Falle wird das Steuerorgan des Verteilers dazu gebracht, automatisch
mit den hin und her gehenden Verstellbewegungen der beiden Teile des Verteilers
zu wirken, die beim Durcnlaufen einer Kurve erzeugt werden. In Fig. 6 ist
die gesamte erfindungsgemäße Vorrichtung gezeigt, die aus einem Verteiler und Abgeber
von Drucklaft und aus Stabilleierzylindern besteht. In fig- 7 ist der Einfachheit
wegen die Verbindung der '
Stabilisierzylinder mit der Kupplungestange in
einer Vorderansicht
gezeigt. In den Fig. 8a, 8b und 8c
ist die C) Vorrichtung in den verschiedenen Stellunr-,en gezeigt, die von den Steuer-
und Betätigungsmittelri ein#_renommen werden, um die Zuführung und die Abgabe von
Druckluft an die freie Atmosphäre zu erreichen, die von einem Druckbehalter
S und von den Stabilisierzylindern 71 und 711 kommt. Im wesentlichen
ist die Vorrichtung wie folgt ausgebildet: Die Kupplungsstange #--, welche die Tragorgane
CD
der Zapfen 1,11 der Räder des Räderpaares der Achse IV' miteinander
verbindet, ist im mittleren Teil vorzugsweise mit einem Schaft 7 versehen,
der vollkommen starr an der btange selbst unter einem -'i'iinicel zu dieser Stange
angebracht und bestreot ist, an deren seitlichen Bewegungen teilzonehmen. An den
zum starren Aufhängen der Achse IV' dienenden Teilen oder an der !Wichse selbst
sind die beiden Zylinaer 71 und 711 fest angebracht. In diesen Zylindern
können die i#olr)en 72' und gleiten, deren Kilbenstangen 73 und
731 sich mit ihren freien Enden einander gegenüoerliegend an den Seitenflanken
des ichaftes 7 abstützen, Zwischen den Kolben 72 und 721 und
lien Boden der Zylinder 71 und 711 sind die Federn 74 und 74
1 eingeschaltet. Im Boden jedes dieser Zylinder münden die Enden der Leitungen
75 und W, die an den anderen Enden in das Gehäuse 76 des Verteilers
münden, der zum Verteilen und Ab-
geben der Druckluft von den Zylindern
71 und 711 dient und der mit Hilfe des Steuerorgans 8o,
81 mit Daumen SI, SII
S III betätigt und gesteuert
werden kann. Dieses letztere Organ besteht aus einem hohlen Gehäuse 76, in
dem ein i,-.olben 77 beweglich ist, der mit einer Stange 78 verbunden
ist, deren Ende 79 sich stÖßelartig auf dem Profil oder Umfang
S I, S II, S IV eines Nockengliedes 8o abstützt. Die Stellung des
Nockengliedes 8o wird durch Betätigung eines Handgriffes 81 bestimmt. Zwischen
dem Boden ?bl des Gehäuses 76 und dem Kolben 77 ist die Feder 84 zwischengeschaltet',
die den Stößel 79 der holbenstange 78 in Kontakt mit dem Profil S II, SI,
SIII des Nockengliedes 8o hält. Die dicht abgescnlossene Kammer zwischen dem hÖrper
des kolbens 77 und der Innenfläche des Gehäuses 76 enthält in der mittleren
Partie eine Leitung 8,-, die sie mit einem Druckluftvorratsbehälter verbindet. Öffnungen
bzw. Leitungen 83 stellen ein Mittel zur direkten Verbindung des Innenraumes
des Gehäuses mit der freien Atmosphäre und, wegen der Stellung, die der Kolben einnehmen
kann, auch mit den Kammern 71 und 711 dar. Die Acnsen der Leitungen
75 und 75'1 die in den Innenraum des Gehäuses münden., und die öffnunj--,en
bzw. Leitungen 83 sind mit Bezug auf die Mitte des Gehäuses 76 symmetrisen
angeordnet, an dem sich die Einmündung der Leitungen 82 befindet.
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Normalerweise und unter den in Fig. 8a dargestellten bedingungen der
Vorrichtun- - 3 bgfind2t sicii der Z) ''t")B31 79
auf dem
Sektor S II des Nockengliedes 8o abgestützt, der für beide Leitungen
75 und 75' wirksam ist und diesen Leitungen zugeordnet ist, die durch
die Luft gespeist werdeA, die vom Vorratsbehälter S kommt und die in den
Zwischenraum eindringt, der zwischen dem zentralen Teil des Kolbens 77 und
dem Gehäuse 76 enthalten ist, Der zentrale Teil des Kolbens ist von zwei
bundartigen Vorsprüngen 177 umgeben, die mit Abdichtungsorganen oder Dichtungen
verselien sind. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß der Körper des Kolbens
77 bei seinen seitlichen Verstellbewegungen gegenüber dem Mittelteil des
Zylinders76 dazu dient, die unter Druck stehende Luft aus dem einen oder dem anderen
der beiden Zylinder 71 und 711
zu entfernen. Gemäß der Darstellung
in Fig. 6 werden diese Verstellbewegungen, wie leicht zu erkennen ist, von
der l#IIinkelverstellung des Handgriffs 81 erzeugt und hervorgerufen, die
dazu führt, daß der Stößel 79 der Stange 78 dem geformten Profil des
Nockengliedes folgt und von der Kontaktstellung mit dem Profil des Zwischensektors
S I in die Kontaktetellung mit dem Profil des Sektors B II oder mit
dem Profil des Sektors S III gelangt. Solchen Verstellbewegungen des Stößels
entspricht die Verstellbewegung des Kolbens 77, der, wenn er sich hierbei
nach oben verstellt,-wie in Fig. 8b gezeigt ist, die untere Kammer des Verteilerkörpers
und demzufolge die Leitung 75' mit der freien jitmosphäre in Verbindung bringt,
während
er gleichzeitig die mittlere Kammer und demzufolge die Leitung 75 in Verbindung
mit dem Luftvorratsbehälter 8 und demzufolge den Zylinder 71 mit Luft
gefüllt hält. Im dritten Fall (vgl. Fig. 8c) hingegen wird die obere Xammer und
demzufolge die Leitung ?5 mit der freien Ätmosphäre in Verbindung gebracht,
während die Leitung 75' und demzufolge der Zylinder 71' mit dem Vorratsbehälter
S in Verbindung gehalten und hierbei anunterbroenen mit Luft unter Druck
gespeist werden. Wenn die Kammern der beiden Zylinder 71 und 71'
mit
Luft unter Druck gefüllt sind, werden die Kolben 72 und 721 ausser der Wirkung ihrer
Feder 74 und 74.1 auch der Wirkung von Drucgluft unterworfen. eenn hingegen eine
der Kammern der Zylinder 71 oder 71' entlastet oder entlüftet wird,
wird der entsprechende Kolben nur der Wirkung der entsprechenden Feder ausgesetzt.
Es ist ersichtlich, daß die Wirkung lediglich dieser Feder sehr viel weicher ist
und der Schaft viel leichter in Ab-
hängigkeit von der Betätigung des in die
gewünschte Stellung gebrachtea Handgriffe 81 Verstellbewegungen nach links
oder nach rechts der Kapplungestaage folgen kann, während die Stellung dieser Stange
zentralisiert oder zentral ausgerichtet worden möchte, wenn gleichzeitig beide Zylinder
71 und 711 mit Luft unter Druck gespeist worden. Es bleibt dem Feingefühl
den Fahrers überlassen die Verstellbewegungen des Handgriffe 81 durchzuführen,
wenn
das Steuerorgan in der Führerkabine angeordnet ist, oder im Falle eines von einem
Zu3wagen gezogenen Fahr2mgs oder Anhängers, wie in Fig. 5 gezeigt ist, die
Kupplung mit Hilfe einer Drehpfanne, Spurplatte oder Öse so anzuordnen, daß
diese Manöver automatiscn je nach den Erfordernissen vollführt werden.
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Wie bereits früher ausgeführt, kann die Verwendung dieses Systems
- insbesondere der Anordnung nach Fig. 2 bis 4 -
C2
auch bei
Fahrzeugen mit einem Zugwagen mit einer Kupplungsplatte in Frage kommen, auf welcher
der Verbindungshaken angebracht ist, der mit der VerbindungsÖse des Zugselbst verbunden
wird, wie in Fig. 5 gezeigt ist. In diesem Falle sind die Räder der Achse
I' unter von der Füh-rerkabine des Zugwagens aus gesteuerter Betätigung einstellbar,
und es sind noch Räder an den Achsen III -IIII deren Aufhängemittel sich an einer
geeigneten Dreapfanne oder Sprplatte mit Bezug auf den Zugwagen einstellen können
und weiterhin noch Räder vorgesehen, die starr an einer Achse IIII des Anhängers
angebracht sind, schließlich sind auch noch auf der Achse IV' angeordnete sich selbst
einstellende Räder vorgesehen. Diese l"ten Achsen IIII und IV' sind am Anhänger
aufgehängt. Aus den obigen Gründen wird die Lösung des 2roblems der Beweglichkeit
der sich selbst einstellenden Räder unter Verwendung eines elastischen Zwischengliedes
in der Verbindungskette
zwischen den ]Rädern wieder auf die Arlordnuag
zurückgeführt, die in Fig. 19 2 und 3 bereits gezeigt ist, d.h. auf
die Anordnung, bei der ein einziges Fahrzeug mit vier Achsen vorgesehen ist.