DE1919908A1

DE1919908A1 - Radanordnung fuer Fahrzeuge,die insbesondere fuer Strassen- und Gelaendefahrt bestimmt sind

Info

Publication number: DE1919908A1
Application number: DE19691919908
Authority: DE
Inventors: Ilon Bengt Erland
Original assignee: Johnson & Co H A B A
Current assignee: Johnson & Co H A B A
Priority date: 1968-04-22
Filing date: 1969-04-19
Publication date: 1969-11-06
Also published as: US3591195A; GB1261947A; FI45638C; FI45638B; SE348155B

Description

DIPL-INO.

HELMUT GORTZ 6 Frankfurt am Main 70 "■Jinetk.nhofslr. J7-UU1707» 1b. April 1 36')

G z k/Ha.

A. Johnson A Co. H.A.B., Stockholm / Schweden

Radanordnung für Fahrzeuge, die insbesondere für Straßen- und Geländefahrt bestimmt sind

Die Erfindung betrifft eine Radanordnung für Fahrzeuge, die insbesondere für Straßen- und Geländefahrt bestimmt sind.

Für Transportfahrten im Gelände werden vielfach Fahrzeuge verwendet, die mit Raupenketten ausgerüstet sind, d.h. endlosen Bändern aus gliedartig verbundenen Platten. Die Bänder laufen über Führungsrollen, deren eine oder mehrere üblicherweise geeignet sind, durch einen Motor angetrieben zu werden. Bei solchen Bändern ist der spezifische Flächendruck auf die tragende Fläche gering und daher sind die Bänder gut geeignet für einen Boden mit geringer Tragfähigkeit. Im Betrieb sind die Bänder jedoch hohen Beanspruchungen ausgesetzt und müssen daher aus hochwertigem Werkstoff hergestellt sein. Fahrzeuge mit Raupenketten können nur mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit gefahren werden, da sie bei ihrer Bewegung hohen Verschleiß der Straßenoberfläche bringen. Dieser Verschleiß ist besonders groß in Kurven, da diese Fahrzeuge üblicherweise gelenkt werden, indem den Raupenketten auf der Kurvenaußenseite und der Kurveninnenseite unterschiedliche Geschwindigkeiten gegeben werden. Die Fahrzeuge sind daher mehr oder weniger schwer zu beherrschen. Außerdem bewegen sich die Fahrzeuge verhältnismäßig unflexibel über Unebenheiten der tragenden Fläche, so daß eine unebene Beschaffenheit des Bodens beträchtliche Kräng- und

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Schwingbewegungen verursacht, die natürlich das Fahrzeug und die darin fahrenden Personen Beanspruchungen aussetzen.

Pur Transportfahrten im Gelände werden auch Fahrzeuge mit Rädern verwendet. Sie Beweglichkeit dieser !Fahrzeuge hängt jedoch üblicherweise noch stärker von der Beschaffenheit des Bodens ab, als dies bei Raupenkettenfahrzeugen der Fall ist. Die Anwtndbarkeit von Rädern für diesen Zweck ist tatsächlich in großem Maße durch moderne Reifenbauarten gesteigert worden

. wie auch durch den Einsatz von Fahrgestellen oder Radanordnungen verschiedener Bauarten? aber der Gebrauch von Rädern i3t beschränkt, da sie dazu neigen, von Hindernissan blockiert zu werden, die eine nicht geeignete Steigung aufweisen, insbesondere wenn die Höhe des Hindernisses größer ist als der Radradius. Biese Nachteile sind zu einem großen Teil durch den Einsatz von sog· selbstkletternden Radanordnungen beseitigt worden. Eine Radanordnung dieser Art, die gegenwärtig weitgehend benutzt wird und sich als gut verwendbar erwiesen hat, umfaßt zwei Räder oder Radsätze, die hintereinander oder in Tandemanordnung in einem geneinsamen Träger angeordnet sind, der mittels zweier Gelenke schwingfähig in einem Chassisrahmen derart aufgehängt ist, daß eine Viergelenkkette gebildet wird,

ι die zwei obere und zwei untere Gelenkpunkte hat, wobei die letzteren in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, dtr geringer ist als der Abstand zwischen den oberen Gelenkpunkten. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es erhebliche Schwierigkeiten bereitet, bei dieser Radanordnung eine Lastverteilung auf die Räder zu erreichen, die bei allen Stellungen der Räder vollständig gleichmäßig ist. Eine gewisse unerwünschte Einschränkung hinsichtlich der Bad- und Achslast ergibt sich auch durch die Tatsache, daß diese Radanordnungen nur zwei Räder oder Radsätze in Tandemanordnung aufnehmen können.

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der iärfind «ng ist es, die Nachteile der bekannten Raupenkettenfahrzeuge wie auch der bekannten, mit Radanordnungen ausgerüsteten Fahrzeuge 2u vermeiden. Dies geschieht erfindungege::ifiß durch zwei Glieder oder dergleichen, die mit einem gemeinsamen Träger ode." nahmen gelenkig verbunden 8ind und mittels einer iiciise ihren Waagebalken oder dergleichen tragen, wobei diese Waagebalken oder Arme gelenkig miteinander verbunden sind aid drei Hader oder Kadsysterne tragen, die aus koaxial angebrachten Rädern bestehen mit zueinander parallelen Achsen, wovon das mittlere Had oder Radsysten zwischen den Gelenkpunkten angeordnet ist, die den Waagebalken und den Gliedern gemeinsam sind, wobei die Gelenkpunkte wiederum zwischen der Mittelachse dieses Rades oder Hadsysteme und jeder der Hittelachsen der anderen, äußeren Hader oder Radsysteme mit einem Abstand angeordnet sind, der geringer ist als der Abstand zwischen den beiden anderen Gelenkpunkten der Glieder. Eine weitere Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Räder oder Radsysteme und vorzugsweise auch die Glieder in der normalen Stellung der Radanordnung mit Bezug auf den gemeinsamen Gelenkpunkt der Waagebalken symmetrisch angeordnet sind. Zweckmäßigerweise fällt die zwischen den gemeinsamen Gelenkpunkten der Waagebalken und der Glieder angeordnete Mittelachse des mittleren Rades oder Radeystems mit dem Hittelpunkt des gemeinsamen Gelenks der Waagebalken zusammen. Eine weitere Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Gelenkpunkt zwischen jedem Waagebalken und dem damit verbundenen Glied mit einem Abstand von dem Mittelpunkt des mittleren Rades oder Radsystems angeordnet ist, der größer ist als der Abstand von dem Mittelpunkt des nächsten Rades oder Radsystems.

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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben eich aus der beiliegenden Darstellung eines AueführungsbeispieleB sowie der zugehörigen Beschreibung.

Es zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht des Fahrzeugs mit einem Schnitt längs der Linie I-I in Pig. 2,

^ Pig. 2 eine Endansicht des Fahrzeugs und

Fig. 3 und 4 eine Darstellung zur Erläuterung des Arbeitsprinzips des erfindungsgemäßen Fahrzeugs bei Überwindung eines Hindernisses.

In den Pig. 1 und 2 ist ein Träger oder ein Rahmenteil 1 eines Fahrzeugchassis gezeigt. An dem Teil 1 sind zwei Glieder 2, mittels in den Gelenkpunkten angebrachten Achsbolzen 4» 5 aufgehängt. Jedes der Glieder 2, 3 trägt an seinem unteren Ende mittels die Gelenkpunlcte bildenden Achsbolzen 6, 9 einen Waagebalken 6, 7. Diese Waagebalken 6, 7 oder Waagearme sind an einem Ende gelenkig miteinander verbunden und tragen ein Rad 11, das koaxial mit der Gelenkachse 10 angeordnet ist· Am gegenüberliegenden Ende, welches das äußere Ende ist, trägt jeder der Waagebalken 6, 7 ein Rad 12, 13, das auf einem Achsbolzen 14» 15 aufgenommen ist. Auf diese Weise stellt die Anordnung eine Radanordnung mit drei hintereinander oder in Tandemart angeordneten Rädern dar. Der Abstand zwischen den Gelenkpunkten β und 9 ist geringer als der Abstand zwischen den Gelenkpunkten 4 und 5t so daß die Glieder 2, 3 nach unten konvergieren und in der normalen, in Fig. 1 gezeigten Lage einen Winkel von ungefähr 45° mit dem Teil 1 bilden. Das in Pig. 1 dargestellte

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iiyaten i3t vorzugsweise so aufgebaut, daß die senkrechte Ebene durch die Gelenkachse 10 in der normalen Stellung eine Symmetrieebene für die Radanordnung darstellt. Es kann vorteilhaft sein, die Gelenkpunkte β, 9 etwas zu den Achsbolzen 14, 15 der äußeren Kader hin zu verschieben, so daß der Abstand zwischen den Gelenkpunkten O₁ 9 und dem Achsbolzen 10 größer ist ala der Abstand zwischen den Gelenkpunkten 6, J) und den Achsbolzen 14» '\^lj, wodurch'die auf das mittlere Rad wirkende Last verringert wird. Vorzugsweise können die Abstände zwischen den Gelenkpunkten 8, 9 und dem Achsbolzen 10 doppelt so groß sein wie die Abstände zwischen den Gelenkpunkten 6, y und dem Mittelpunkt der Achsbolzen 14» 15, da dann die Last im wesentlichen gleichmäßig auf alle drei Räder verteilt ist.

Die Punktion der Radanordnung wird anhand der schematisohen Fig. 3 und 4 erläutert". Dabei wird angenommen, daß aich die Radanordnung in Richtung des Pfeiles A über ein Hindernis hinwegbewegt, das eine vertikal nach oben gerichtet· Fläche Ιο aufweist, Seine Höhe über der BodenfläGhe, dargestellt durch die Linie 17, i3t größer als der Radius de3 Rades. Es wird angenommen, daß 3ich alle Räder in der Ausgangsposition in der horizontalen Ebene 17 befinden. Das in Bewegungsrichtung vorderste Rad IB ist das erste Rad, das gegen den vertikalen Teil 11» des Hindernisses stößt. Durch beispielsweise eine auf das Rahmenteil 19 wirkende Kraft oder durch getrennten Antrieb eines oder mehrerer der Räder mittels einer hydraulischen oder elektrischen Antriebseinheit wird eine Verlagerung der Radeinheit bewirkt} der Einfachheit halber wird diese Verlagerung so angenommen, daß das Teil ¹I) während der ganzen Zeit mindestens annähernd horizontal bleibt. Wie sich aus Pig, 3 ergibt, wird das Rad 18 bei der Schwenkbewegung des Waagebalkens oder Arms 20 um den Gelenkpunkt 21 nach oben gedrückt» 80 daß

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das Rad schließlich an der oberen horizontaler, Ebene. 22 des Hindernisses anlangt. Bei der fortgesetzten Bewegung in,Richtung des Pfeiles A stößt das mittlere Rad 2.5 gegen das Hindernis M'y und wird allmählich angehoben bis auf die j: ere Ebene 22, wie sich aus Fig. 4 ergibt, durch die !Schwenkbewegung, dee Waagebalkens 24 um die Achse 2C de£3 hintersten Rades 25. Gleich-

zeitig jedoch geht die Verlagerung des Rades Ή weiter, so daß. dieses Rad über die Ebene 27 auf geringere Höhe bewegt wird.. Es wird klar, daß bei weiterer Verlagerung der Radanordnung in Richtung des Pfeiles A auch das mittlere Rad naeh unten auf die Ebene 27 bewegt wird, und daß das hinterste ua'l 25 dann auch über das Hindernis in gleicher Weise wie die vorangegangener. Kader 2f> und 25 gelangt.

Die erfindung3gemäße Radanordnung zeigt im Vergleich mit herkömmlichen Radunordnungen der sog. selbstkletternden Bauart eine besonders vorteilhafte Eigenschaft, nüir.Lic-h daß die größte vertikale Verlagerung der Ladeflache, die in der. Pig. 3 und 4 gleich ist mit den Abstand zwischen ier größten und der geringsten Höhe des Teils 10 über der Ebene 17, außerordentlich gering ist im Verhältnis zu der IiKLe de3 Hinde-nissen. Dies ist eine t,'-\vsz besonders wert ν sie Eigens.chuf i

für Geländefahrzeuge, sowohl vom Jtandpunkt de.-s Energieverbrauchs wie auch wegen den sehr geringen V.'ir.ke!Veränderungen der Ladefläche.

Die oben beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführung3f orm des Srf ir.iur.g;:geger.:star. ie;: stellt selbstverständlich nur ein Beispiel, dar. Je int 'laher r.i^nt notwendig, die Räder so anzuordnen, wie in Pig. 1 rezeiijt, da., nämlich ihre Mittelachsen auf ein und derselben ^tir-Ien Linie durch den gemeinsamen Gelenkpunkt 1o rier Waagebäx>en liegen. Der Mittel-

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punkt dee mittleren Hades 11 beispielsweise kann oberhalb oder •interhalb des Gelenkpunktes TO angeordnet sein. Die Radanordnung kann anstelle der in Pig. 1 gezeigten Räder einen oder mehrere Radsätze aufweisen, deren jeder zwei oder mehr koaxial angeordnete Räder umfaßt, die notwendig sein können, um ζ μ verhindern, daß in einem bestimmten Fall die zulässige Radhöchstlast überschritten wird. Die Waagebalken oder Arme ö, 7 können - wenn es notwendig ist - miteinander einen Winkel bilden, der größer oder kleiner als 1^0° ist; in diesem Pail jedoch müssen die Raddurchinesser so aufeinander abgestimmt werden, daß bei normaler Stellung die unteren Berührungspunkte aller Räder in ein und derselben Ebene liegen. Es ist nicht notwendig, daß die unteren Gelenkpunkte der Gelenkarne, wie in der Zeichnung gezeigt, in derselben Linie angeordnet sind wie die Hittelpunkte der Räder. Es kann im Gegenteil vorteilhaft sein, diese Gelenkpunkte oberhalb der Radnittelpunkte anzuordnen.

Die erfindungsgemäße Radanordnung ist insbesondere geeignet, sowohl bei Anhängern wie auch bei selbstangetriebenen Fahrzeugen, d.h. motorgetriebenen Fahrzeugen, verwendet zu werden. In beiden Fällen ist das Fahrzeug vorzugsweise mit mindestens einer Radanordnung für jede Seite ausgestattet. Bei motorgetriebenen Fahrzeugen kann dadurch eine Antriebseinheit für jede Radanordnung oder für eines oder mehrere deren Räder verwendet werden, oder es kann ein Antriebsmotor gemeinsam für alle Radanordnungen verwendet werden, derart, daß die Leistungsübertragung von diesem Motor in einer Weise erfolgt, die an sich als mechanische, hydraulische, pneumatische oder elektrische Leistungsübertragimgseinrichtung bekannt ist.

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Claims

Patentansprüche

Radanordnung für Fahrzeuge, insbesondere für Fahrzeuge für kombinierten Straßen- und Geländetransportverkehr, gekennzeichnet durch zwei Glieder oder dergleichen (2, 3)i die mit einem gemeinsamen Träger oder Rahmen (1) gelenkig verbunden sind und mittels einer Achse ihren Waagebalken (6, 7) oder • dergleichen tragen, wobei diese Waagebalken oder Arme gelenkig miteinander verbunden sind und drei Räder oder Radsysteme (11, 12, 13) tragen, die aus koaxial angebrachten Rädern bestehen mit zueinander parallelen Achsen, wovon das mittlere Rad (11) oder Radsystem zwischen den Gelenkpunkten (β, 9) angeordnet ist, die den Waagebalken und den Gliedern gemeinsam sind, wobei die Gelenkpunkte wiederum zwischen der Mittelachse dieses Rades oder Radsystems (11) und jeder der Hittelachsen der anderen, äußeren Räder oder Radsysteme (12, 13) mit einem Abstand angeordnet sind, der geringer ist als der Abstand zwischen den beiden anderen Gelenkpunkten (4, 5) der Glieder (2, 3).
2. Radanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder oder Radsysteme (11, 12, 13) und vorzugsweise auch die Glieder (2, 3) in der normalen Stellung der Radanordnung mit Bezug auf den gemeinsamen Gelenkpunkt (10) der Waagebalken (6, 7) symmetrisch angeordnet sind.
3. Radanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den geineinsamen Gelenkpunkten (8, 9) der Waagebalken und der Glieder angeordnete Mittelachse des mittleren Rades oder Radsystems (11) mit dem Mittelpunkt des gemeinsamen Gelenks (10) der Waagebalken (6, 7) zusammenfällt.

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Hadanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Gelenkpunkt (8, 9) zwischen jedem Waagebalken {6, 7) und dem damit verbundenen Glied (2, 3) mit einem Abstand von dem Mittelpunkt des mittleren Rades oder Radaysteina (11) angeordnet ist» der größer ist als der Abstand von dem Mittelpunkt des nächsten Hades oder Hadsystems (12, 13).

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