DE1932815B2 - Geländegängiges zweiachsiges Fahrzeug mit Zwei- oder Vierradantrieb - Google Patents
Geländegängiges zweiachsiges Fahrzeug mit Zwei- oder VierradantriebInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein geländegängiges, zweiachsiges Fahrzeug mit Zwei- oder Vierradantrieb, beste
hend aus zwei um eine vertikale Schwenkachse gelenkig miteinander verbundenen, je eine Radachse mit
nichtschwenkbaren Rädern aufweisenden Fahrstellteilen, auf die ein als Knicklenkung um die vertikale
Schwenkachse ausgebildetes Lenkgetriebe einwirkt.
Bei einem solchen, durch die US-PS 32 82 367 bekannten Fahrzeug besteht das Lenkgetriebe aus zwei
Zahnkranz-Segmenten, die jedes für sich mit einem Fahrgestellieil drehschlüssig verbunden sind, wobei die
Achse des einen Segmentes zugleich die Gelerikachse zwischen den beiden Fahrgestellteilen bildet. Dies führt
dazu, daß die Fahrgestellteile beim Lenkvorgang zueinander gegenläufig verlaufende Schwenkbewegungen um die gemeinsame Schwenkachse beschreiben.
Solche Fahrzeuge sind für Kurvenfahrten mit minimale: π Radius sowie für die Ausführung von Schlängelbewegungen z. B. aus einer Vertiefung, in die sich ein Rad
eingegraben hat, geeignet Die bekannte Gestaltung ist aber für die Anordnung von Anbaugeräten an einem
oder beiden Fahrgestellteilen nicht ohne weiteres
brauchbar, weil diese die Eigenschwenkbewegung der
seitlichen Schwenkbewegungen ausgesetzt würden.
Fahrzeug der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß mit den einzelnen Fahrgestellteilen verbundene
Anbaugeräte beliebiger Art an der Schwenkbewegung der Fahrgestellteile nicht teilnehmen, sondern im
wesentlichen in einer der Fahrtrichtung des Fahrzeuges
entsprechenden Lage verbleiben.
Ausgehend vom eingangs erwähnten Stand der Technik besteht die Erfindung darin, daß die beiden
Fahrgestellteile zusätzlich durch eine Geräteanschlußkupplung verbunden sind, die ihrerseits einen kinemati-
sehen Ausgleich um mindestens eine vertikale Achse aufweist, derart, daß die Geräteanschlußkupplung beim
Einschlagen der Lenkung in einer etwa konstanten Winkellage relativ zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges
verbleibt.
Auf diese Weise wird beim Lenkt ι -.ind demzufolge
Einknicken der Fahrgestellteile eine Ausgleichsbewegung erzeugt, die den Anbaugeräten eine zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges gleichbleibende Winkellage, die in
gewissem Umfang etwa parallele Verschiebungen
gestattet, vermittelt. Die Anbaugeräte werden somit
während des Lenkvorganges keiner wesentlichen Querbeanspruchung, bezogen auf die Fahrtrichtung,
ausgesetzt.
verwirklichen, beispielsweise nach einem Merkmal dadurch, daß die Geräteanschlußkupplung mit jedem
Fahrgestellteil um eine etwa im Schnittpunkt der Ra^achsen mit der Fahrzeuglängsachse angeordnete
vertikale Achse gelenkig verbunden ist und daß die
S'. Geräteanschlußkupplung im Bereich des die Achse
bildenden Bolzens ein in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckendes, vom Achsbolzen durchsetztes Langloch
aufweist. Dabei kann der die Achse bildende Bolzen über einen Lenker mit einem an der GeräteanschluQ-
kupplung außermittig angeordneten Zapfen gelenkig
verbunden sein.
Die kinematische Ausgleichssteuerung wird hierbei durch den Freiheitsgrad ermöglicht den der Bolzen im
Langloch bzw. über den Lenker hat.
Bei einer anderen Variante ist vorgesehen, daß die Geräteanschlußkupplung an dem einen Fahrgestellteil
um eine vertikale Achse gelenkig gelagert und mit einem außermittig angeordneten Lenker mit einem am
anderen Fahrgestellteil verstellbar und feststellbar geführten, die andere vertikale Achse bildenden Zapfen
verbunden ist, wobei es sich empfiehlt, daß der die vertikale Achse bildende Zapfen in einer Führung, deren
Krümmungsmittelpunkt das Gelenk ist, verstellbar ist. Darüber hinaus kann der Lenker längenverstellbar
ausgebildet sein. Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, zusätzlich zur angestrebten Ausgleichsteuerung
eine Lagekorrektur der Geräteanschlußkupplung
während der Karvenfahrt durchzuführen, indem man den die eine vertikale Achse bildenden Zapfen relativ
zur vertikalen Schwenkachse verstellt, welche die beiden Fahrgestellteile verbindet
Die Erfindung bietet aber auch die Möglichkeit, daß die um eine vertikale Achse eines Fahrgestellteils is
schwenkbar geführte Geräteanschlußkuppiung außermittig an einen sich am Fahrgestellteil abstützenden
Stellzylinder angeschlossen ist. der mit einem die Knicklenkung bewirkenden Stellzylinder in Reihe
geschaltet ist. Es erweist sich darüberhinaus als vorteilhaft, wenn an Stelle der Schwenkachse der
Geräteanschiußkupplung ein am Fahrgesteiiteii schwenkbar gelagertes und mit der Gerättanschlußkupplung
gekoppeltes Lenkerpaar vorgesehen ist, wobei die Lenker vorzugsweise unter einem Winkel von
ca. 90° nach außen gespreizt angeordnet sind.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt
Fig. I eine Seitenansicht eines Schleppers mit einer
Geräteanschlußkupplung,
F i g. 2 eine Draufsicht des Schleppers und des hinteren Endes eines Anbaugerätes bei Geradeausfahrt
bzw. in einer Kurve,
Fig.3 eine Draufsicht des hinteren Endes eines
Schleppers mit einer alternativen Ausführung der Geräteanschlußkupplung,
Fig.4 eine abgeänderte Ausführung des Schleppers
nach F i g. 2,
F i g. 5 eine Draufsicht eines Schleppers mit einer hinteren Geräteanschlußkupplung, deren Übersetzungsverhälti>
is einstellbar ist,
Fig.6 eine Draufsicht eines Schleppers mit einer hinteren Geräteanschlußkupplung, deren Schwenkachse
sich über dem Zughaken befindet,
F i g. 7 eine Draufsicht eines Schleppers mit Knicklenkung, bei welchem der hintere Teil um eine Längsachse
schwenkbar ist und welcher eine hydraulisch gesteuerte Geräteanschlußkupplung aufweist und
F i g. 8 eine Draufsicht des hinteren Endes eines Schleppers mit einer Geräteanschlußkupplung. die an
zwei einen Winkel miteinander bildenden Lenkern gelagert ist.
Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Schlepper mit Knicklenkung ist bekannten Typs und besteht somit aus
einem vorderen Fahrgestellteil I und einem hinteren Fahrgestellteil 2, die um einen vertikalen Zapfen 3 des
Knickgelenks schwenkbar miteinander verbunden sind. Die Vorderachse 4 ist um eine Längsachse 5 gegenüber
dem Fahrgestellteil I schwenkbar, und der Schlepper ist gegen Kippen dadurch stabilisiert, daß die Hinterachse w
6 am Fahrgestellteil 2 fest angeordnet ist.
Die Geräteanschlußkupplung 9 ist an einer vorderen Achse 7 gelagert und durch eine hintere Achse 8 in
einem Langloch 10 geführt. Beide Achsen sind in den Fahrgestellteilen 1 und 2 oberhalb der Mitte der
Radachsen 4 und 6 angeordnet. Zur Vermeidung einer unnötig großen Fertigungsgenauigkeit ist das vom
Langloch 10 in Längsrichtung gewährte Spiel zweckmäßigerweise größer als die durch die Lenkbewegunger.
bedingten gegenseitigen Abstandsänderungen der Achsen 7 und 8. In der Querrichtung soll das Spiel dagegen
gering sein, damit kräftige Stöße zwischen der Achse 8 und der Geräteanschlußkupplung 9 vermieden werden.
Zur Herabsetzung des Verschleisses kann die Achse 8 mit nicht gezeigten Lagern ausgerüstet werden. Zur
Vereinfachung empfiehlt es sich jedoch, einen Lenker oder ein Lenkerpaar 11 gemäß Fig.3 vorzusehen, falls
hierfür Platz vorhanden ist Der oder die Lenker 11 sind
auf der Achse 8 sowie auf einem mit der Geräteanschlußkupplung 9 fest verbundenen Zapfen 12 schwenkbar
gelagert Daß sich die Achse 8 auf einem Kreisbogen 13 um den Zapfen 12 und nicht geradlinig in Bezug auf
die Geräteanschlußkupplung 9 bewegt, ist ohne größere Bedeutung, falls der Abstand zwischen der Achse 8 und
dem Zapfen 12 im Verhältnis zur Abstandsänderung zwischen den Achsen 7 und 8 groß ist
Eine alternative Verbindung der Geräteanschlußkupplung ? mit den vertikalen Achsen 7 und 8 besteht
darin, die Geräteanschlußkuppiung ν an der hinteren
Achse 8 im Verhäiillis zur voidr'cn Achse 7
verschiebbar zu lagern. Welche Ausführung zu wählen ist, hängt von der eventuellen Berührung der Geräteanschlußkupplung
9 mit den übrigen Flächen der Fahrger-tellteile 1 und 2 ab. In Fig. 1 und 2 ist das
Vorderende der Geräleanschiußkuppiung 9 am Fahrgestellteil 1 auf einer ebenen waagerechten Fläche 15 und
an einer kreisbogenförmigen vertikalen Fläche Ib abgestützt Die GeräteanschlußkuppluJig kann entweder
auf Rollen auf diesen Flächen abrollen oder auf ihnen gleiten.
Die Bewegungen und der Platzbedarf der Geräteanschlußkupplung 9 und eines an der Rückseite des
Schleppers angeschlossenen Gerätes 17 sind aus F i g. 2 und 4 ersichtlich. Die hintere Kontur des Gerätes ist für
den Fall gezeichnet, daß das Gerät entweder in bekannter Weise an dem Fahrgestellteil 2 des
Schleppers oder an der Geräteanschlußkupp'ung 9
befestigt ist. Wenn die beiden Fahrgestellteile 1 und 2 fluchtend ausgerichtet sind, hat das Gerät 17 in beiden
Fäll.-n die durch volle Linien dargestellte Kontur. Bei
-maximaler Fahrgestellknickung — gestrichelte Räder — werden die Geräteanschlußkupplur.g 9 ur>d das Gerät
17 um einen unbedeutenden Betrag ans der durch voile
Linien gezeigten Stellung in Fig. 2 bewegt, bei einem
Schlepper aber, dessen vertikale Achsen 7 und 8 hinter den Radachsen angeordnet sind, in die durch gestrichelte
Linien angedeutete Stellung in Fig.4. Die strichpunktieite
Kontur zeigt das am Fahrgestellteil 2 befestigte Gerät 17. Das Gerät 17 wird also, wenn es mit
der Geräteanschlußkupplung 9, besonders gemäß Fig. 2, verbunden ist, von der Lenkung um einen
weser'.lich geringeren Betrag verschwenkt als wenn es
in bekannter Weise am Fahrgestellteil 2 angeschlossen wäre.
Der Platzbedarf bei Vorwärts- oder Rückwärtslauf des Schleppers durch eine enge Kurve um den
Schnittpunkt 18 der Radachsen in Fig.2 und 4 ist aus
dem Kreisbogen \4 für die Räder, dem Kreisbogen 20
für die Ansciilußkuppliing 9 und dem Kreisbogen 21 für
das Gerät 17 ersichtlich. In strichpunktierter Steüung —
also am Fahrgestellteil 2 befestigt — bewegt sich das Gerät 17 weit innerhalb des Bogens 21, in diesen
Beispielen auch innerhalb des Kreisbogens 19 der Räder.
F i g. 5 zeigt eine Geräteanschlußkupplung mit einstellbarem Übersetzungsverhältnis an dem hinteren
Ende eines Schleppers mil Knicklenkung. Der hintere Fahrgestelltcil 2 des Schleppers hat zweckmäßigerweise eine aus zwei Zapfen 8 bestehende Achse, und zwar
einen nach oben gerichteten und einen nach unten gerichteten Zapfen. Die GeräteanschluQkupplung 9
umgreift die Ober- und Unterseite des Fahrgestellteiis 2 und ist mittels eines Gelenkes 22 und eines Lenkers 23
an eine an dem vorderen Fahrgestellteil I des Schleppers einstellbar befestigte Achse 7 gekoppelt.
Diese sitzt in einer beweglichen Halterung 24, die eine kreisbogcnförmige, Endbefestigungen 27 aufweisende
Schiene 26 umschließt und mittels einer Schraube 25 od. dgl. an dieser Schiene festgelegt werden kann. Die
l.enkbewegungen um den Zapfen J des Knickgelenks werden von einem hydraulischen Stellzylinder 28 mit
einer Kolbenstange 29 bewirkt. Bei der Bewegung der Halterung 24 entlang der Schiene 26 wird die Achse 7
auf einem Kreisbogen nahe dem Zapfen 3 bewegt. Der Mittelpunkt dieses Kreisbogens und uei Soniefic 2S is;
das Gelenk 22, wenn die Lenkung auf Geradeausfahrt eingestellt ist. In dieser Stellung wird die Geräteanschlußkupplung
9 somit nicht durch Bewegung der Achse 7 und der Halterung 24 entlang der Schiene 26
geschwenkt. Der Abstand zwischen dem Zapfen 3 und der Achse 7 wird von den Endbefestigungen 27 in beiden
Richtungen auf etwa die Hälfte des Abstandes zwischen
der Achse 8 und dem Gelenk 22 begrenzt. Im Verhältnis /um Fahrgestellteil 2 kann die Geräteanschlußkupplung
9 deshalb um höchstens etwa einen halb so großen Winkel in der einen oder anderen Richtung geschwenkt
werden wie der vordere Fahrgestellteil 1. Die Geräteanschluükupplung 9 bleibt daher auch bei einer
maximalen Schwenkung des vorderen Fahrgestellteils 1 in relativer Ruhelage. Sie verhält sich also in etwa der
gleichen Weise wie die Geräteanschlußkupplung in Fig. 2. Durch Verschiebung der Halterung 24 entlang
der Schiene 26 kann aber die Geräteanschlußkupplung 9 stufenlos umgestellt werden, damit sie z. B. in bekannter
Weise um einen gleich großen Botrag wie der Fahrgestellteil 2 — mit der Achse 7 unmittelbar über
dem Zapfen 3 der Knicklenkung — oder um einen etwa doppelt so großen Betrag geschwenkt werden kann.
Die Halterung 24 kann mit Hilfe einer nicht gezeigten. eine Kurbel aufweisenden Schraubspindel oder eines
hydraulischen Stellzylindcrs entlang der Schiene 26 verschiebbar sein, um eine Verstellung auch dann
vornehmen /u können, wenn sich der Schlepper bei
eingeschlagener Lenkung in einer Schräglage befindet. Die Schraube 25 kann nötig sein, um Spiel zu beseitigen.
F i g. 6 zeigt eine gabelförmige Geräteanschlußkupp lung, die dazu dient, ein in bekannter Weise an den
Zughaken eines Schleppers angeschlossenes Gerät abzustützen, wenn es vom Boden angehoben ist. Die
Achse 8 der GeräteanschluQkupplung 9 ist deshalb oberhalb des Zughakens angebracht, und der Lenker 23
ist länger als in F i g. 5. kann aber mit dem vorderen
Ende etwa in der gleichen Weise gekoppelt sein. Durch Verlängern oder Vcrkür/cn des Lenkers 23 kann
einerseits eine Schrägstellung des Geräts ausgeglichen oder, falls erforderlich, auch eine solche herbeigeführt
werden, und andererseits können durch Spiel entstehende Stoßkräfte begrenzt werden. Für den ersteren Zweck
kann der Lenker 23 dreiteilig sein und zwischen den
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aufweisen. Für den letzteren Zweck kann der mittlere Teil außerdem federnd bzw. dämpfend ausgebildet sein
(z. B. als Stoßdämpfer einer bekannten Bauart).
Fig. 7 zeigt einen üblichen Schleppertyp mit Knicklenkung. Die Vorderachse 4 ist an dem vorderen
Fahrgestellteil i fest angeordnet, die Hinterachse 6 ist mit dem hinteren Fahrgestcllteil 2 um eine Längsachse
30 schwenkbar. Dies erschwert die Verbindung einer hintere . Geräteanschlußkupplung 9 mit dem vorderen
Fahrgestellteil 1 durch einen Lenker od. dgl., insbesondere
wenn die Übersetzung geändert und Hingesteuert werden können soll. Die Gerätetnschlußkupplung 9 in
F i g. 7 wird deshalb von einem hydraulischen Stellzylin der 31 gesteuert, welcher mit dem üblichen Stellzylinder
28 des Schleppers über eine die Zylinder verbindende Schlauchleitung in Reihen geschaltet ist. Die Übersetzung
ist gemäß Fi g. 7 fest, sie kann aber im Bedarfsfall auch veränderlich gestaltet werden.
Falls bei einem Schlepper gemäß Fig.8 der Raum
oberhalb der Achse 8 nicht zugänglich ist, wird anstelle der Achse 8 ein Lenkerpaar 33 mit die Schwenkgelenke
bildenden Achsen 32 und 34 vorgesehen.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen und in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen
begrenzt, sondern kann im Rahmen der nachstehenden Patentansprüche abgeändert werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Geländegängiges, zweiachsiges Fahrzeug mit Zwei- oder Vierradantrieb, bestehend aus zwei um
eine vertikale Schwenkachse gelenkig miteinander verbundenen, je eine Radachse mit nichtschwenkbaren Rädern aufweisenden Fahrgestellteilen, auf
welche ein als Knicklenkung um die vertikale Schwenkachse ausgebildetes Lenkgetriebe einwirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fahrgestellteile (1, 2) zusätzlich durch eine GeräteanschluQkupplung (9) verbunden sind, die ihrerseits
einen kinematischen Ausgleich um mindestens eine vertikale Achse (7 bzw. 8) aufweist derart, daß die
GeräteanschluBkuppIung (9) beim Einschlagen der Lenkung in einer etwa konstanten Winkellage
relativ zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges verbleibt
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geräteanschlußkupplung mit
jedem Fahrgestellteil (1, 2) um eine etwa im Schnittpunkt «ier Radachsen mit der Fahrzeuglängsachse angeordnete vertikale Achse (7, 8) gelenkig
verbunden ist und daß die Geräteanschlußkupplung (9) im Bereich des um die Achse (7 bzw. 8) bildenden
Bolzens ein in Fahrzeuglängsrichtung sich erstrekkendes, vom Achsbolzen durchsetztes Langloch (10)
aufweist (F ig. 2\
3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Achse (8) bildende Bolzen aber
einen Lenker (11) mit einem an der Geräteanschlußkupplung außermittig angeordneten Zapfen (12)
gelenkig verbu: Jen ist(Fig.3).
4. Fahrzeug nach Anspruch ', dadurch gekennzeichnet, daß die Geräteanschlußkupplung (9) an
dem einen Fahrgestellteil (2) u-a eine vertikale
Achse (8) gelenkig gelagert und mit einem außermittig angeordneten Lenker (23) mit einem am
anderen Fahrgestellteil (1) verstellbar und feststellbar geführten, die andere vertikale Achse (7)
bildenden Zapfen verbunden ist (F i g. 5).
5. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die vertikale Achse (7) bildende
Zapfen in einer Führung (26), deren Krümmungsmittelpunkt das Gelenk (22) ist, verstellbar ist (F i g. 5).
6. Fahrzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (23) längenverstellbar ausgebildet ist (F i g. 6).
7.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die um eine vertikale Achse (8) eines
Fahrgestellteils (2) schwenkbar geführte Geräteanschlußkupplung (9) außermittig an einen sich am
Fahrgestellteil (2) abstützenden Stellzylinder (31) angeschlossen ist, der mit einem die Knicklenkung
bewirkenden Stellzylinder (28) in Reihe geschaltet ist (F i g. 7).
8. Fahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Schwenkachse (8) der
Geräteanschlußkupplung (9) ein am Fahrgcstellteil (2) schwenkbar gelagertes und mit der Geräteanschlußkupplung (9) gekoppeltes Lenkerpaar (33)
vorgesehen ist, wobei die Lenker (33) vorzugsweise unter einem Winkel von ca. 90° nach außen
gespreizt angeordnet sind (F i g. B).
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