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Mehrachsverbundspuraggregat Die Erfindung betrifft ein Mehrachsverbundspuraggregat,
bei dem die Achslager an beiden Seiten an je einem parallel zur Radspur angeordneten
Blattfederpaket abgestützt sind und die einander zugekehrten Enden dieser Federn
über eine Schwenkhebelanordnung gegeneinander abgestützt sind.
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Bei Achsaggregaten dieser Art erfolgt durch die Schvenkhebelanordnung
ein Kraftausgleich zwischen den angeschlossenen Blattfederpaketen in der Weise,
daß, wenn ein Federende infolge Bellstung nach oben ausweicht, eine Ausgleichskraft
auf das auf er gleichen Spurseite gegenüberliegende Federende Uebertragen wird,
die auf Herunterdrücken dieses Pederendes gerichtet ist.
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Bei vielen Anwendungsfällen - zum Beispiel in Verbindung mit Silofahrzeugen
mit unteren Ausläufen - ragen Teile des Fahrzeugaufbaus zwischen die Achsen des
Achsaggregates, so daß zwischen den Achsen ein möglichst großer Platz für diese
Aufbauteile frei bleiben soll,
Aufgabe der Erfindung ist es, insbesondere
für solche Anwendungsfälle ein Aggregat der eingangs genannten Art so auszugesitalteii,
daß es bei mdglichst großem Raum zwischen den beiden Achsen und dem dadurch erforderlichen
großen Achsabstand selbstspurend ist und zusätzlich einen Lastausgleich zwischen
den beiden Achsen erlaubt Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß nur die
hintere Radachse als Lenkachse gelagert ist und daß der Lastausgleich zwischen Lenkachse
und benachbarter Starrachse über Winkelhebel und Schubstange übertragen wird, die
in der Schwenkachse der Lenkachse angelenkt sind. Unter einer Lenkachse ist dabei
eine Achse zu verstehen, die durch die Bodenkräfte geschwenkt sizh selbsttätig beim
Fahren einer gekrümmten Radspur anpaßt.
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Da nach der Erfindung die vordere Achse beziehungsweise bei des als
zwei Achsen die vorderen Achsen als Starrachsen ausgebildet sind, vird der Zwischenraum
zvischen den Rädern dieser Achsen durch die Lenkausschläge nicht eingeengt, wie
es der Fall wäre, wenn statt dessen auch die vorderen Achsen oder gar das ganze
Aggregat den Radspurkrümmungen durch Schwenkbewegungen folgen könnten. Der Achsabstand
zwischen der Lenkachse und der davor gelegenen Starrachse ändert sich bei den Lenkausschläge
der Lenkachse und zwar wird er auf der einen Spurenseite länger während er auf der
anderen kürzer wird und umgekehrt Dadurch werden die Abstände der zwischen den gegeneinander
abzustützenden auf jeweils einer Seite gelesenen Federenden verändert. Den erforderlichen
Ausgleich könnte man durch Gleitlager herbeiführen, das würde aber, von sonstigen
Betriebs- und Wartungsproblement abgesehen, zu Veränderungen der Last- beziehungsweise
Eraftarme bei der über tragung der Federausgleichskraft führen. Die Erfindung vermeidet
solche Gleitlager, in' die Ausgleichskraftübertragung Uf f einer Übertragungsstrecke
erfolgt, deren Längs von den Schwen@ausschlägen der Lenkachse unabhängig ist.
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Eine Weiterbildung der Erfindung die sich durch besonders einfachen
und betriebssicheren Aufbau auszeichnet, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk
zwischen dem freien Ende einer sich entlang der Starradspurenmitte nach vorn erstreckenden
Mitteischubstange einerseits und einer parallel zur Lenkachse, deren Schenkbewegung
folgend gelagerten Gelenkvelle andererseits, der Schub der Mittelschubstange auf
Drehung der Gelenkwelle und umgekehrt Ubertragend angeordnet ist Am ein£achsten
ist es, die Ausgleichskräfte an den Federenden einer Achse zunächst formschlüssig
zusammen zu fassen und dann auf die Mittelschubstange beziehungsweise auf die Gelenkwelle
zu übertragen. Das hat zur Folge, daß die Lager für die Federenden einer Achse immer
gemeinsam ihre Höhenlage verstellen.
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Dadurch ergibt sich zusätzlich eine Seitenstabilisierung für das Fahrzeug,
die bei Kurvenfahrt die Neigung des Kraftfahrzeugs nach der Kurvenaußenseite verringert.
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Die Erfindung wird nun anhand der beigeSUgten Zeichnung nehmer erlAuterto
In der Zeichnung zeigt Figur 1 ein Doppelachsaggregat nach der Erfindung mit starrer
Zusammenfassung der Ausgleichskräfte von oben gesehen bei gerader Radspur, Figur
2 die Seitenansicht aus Figur 1, Pigur 3 das Aggregat in der gleichen Ansicht wie
in Figur 1, jedoch mit ausgeschwenkter Lenkachse, Figur 4 stilisiert perspektivisch
das Gelenk aus Figur 1, Figur 5 von oben gesehen ein zweites Aus£Uhrungsbeispiel
mit elastischer Zusammenfassung der Ausgleichskräfte für die Starrachse, Figur 6
das hintere Ende eines Silofahrzeugs mit einem Achsaggregat nach Figur 5 in Seitenansicht.
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In Figur 1 bis 4 ist ein Doppelachsverbundspuraggregat allgemein mit
1 bezeichnet. Die vordere Radachse 2 ist eine Starrachse und die hintere Radachse
3 ist als Lenkachse an einem durch die strichpunktierte Linie 4 angedeuteten Drehkranz
um die Schwenkachse 5 schwenkbar gelagert. Die beiden Radachsen 2 und 3 sind auf
Blattfederpaketen 6 bis 9 abgestützt, die sich parallel zu den Radspuren 10, 11
erstrecken. An ihren einander abgekehrten Enden sind die im folgenden kurz auch
als Federn 6 bis 9 bezeichneten Blattfederpakete in Lagern 13 bis 16 abgestützt,
die an einem starren Rahmen 18 beziehungsweise einem an dem Drehkranz schwenkbaren
Rahmen 19 befestigt sind. Die einander zugekehrten Federlager 20 bis 23 stützen
sich am freien Ende je einer Lager kurbel 24 - 27 ab. Die Lagerkurbeln sind an den
beiden Enden vo zwei Traverswellen 28, 29 befestigt. Die Traverswelle 28 ist
parallel
zur Starrachse 2 am Rahmen 18 und die Traverswelle 29 parallel zur Lenkachse 3 am
Rahmen 19 gelagert. In der Radspurenmitte ist am freien Ende einer kurbel 30, die
an der Traverswelle 28 befestigt istp eine Mitteischubstange 3? angelenkt, die sich
in der Mitte der Starradspuren 10 erstreckt.
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Mit 32 ist eine zweite Schubstange bezeichnet, die sich in Richtung
der Lenkradspur erstreckt und mit ihrem vorderen Ende am freien Ende einer Kurbel
33 angelenkt ist, die ihrerseits an der Traverswelle 29 befestigt ist. Das rückwärtige
Ende der Schubstange 32 ist am freien Ende einer kurbel 34 angelenkt, die an einer
parallel zur Lenkachse 3 am Rahmen 19 gelagerten Gelenkwelle 35 befestigt ist.
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Die von den Federn 6 und 7 auf die Federlager 20 und 22 ausgeübten
Kräfte werden über die Lagerkurbeln 24, 25 und die Traverswelie 28 formschlüssig
zusammen gefaßt und fuhren zu Drehbewegung der Traverswelle 28, die über die Kurbel
30 in Schubbewegung der Mittelschubstange 31 umgesetzt wird. In entsprechender Weise
werden die auf die Lager 21 und 23 durch die Federn 8 und 9 ausgeübten Ausgleichskra'fte
über die Lagerkurbeln 26 und 27 und die Traverswelle 29 formschlüssig zusammengefaßt
und fuhren zunächst zu Schwenkbevegungen der Traverswelle 29, die über die Kurbel
33 in Schubbevegungen der Schubstange 32 und von da über die Kurbel 34 in Drehbewegungen
der Gelenkwelle 35 umgesetzt werden Die Schubbewegungen der Schubstange 31 werden
in Drehbewegungen der Gelenkwelle 35 umgesetzt und umgekehrt durch das allgemein
mit 36 bezeichnete Gelenkt über das die Ausgleichskraftübertragung von den Federlagern
20, 22 einersetis und auf die Federlager 21 , 23 andererseits und umgekehrt erfolgt.
Das Gelenk 36 gestattet Schwenkbewegungen der Gelenkwelle 35 um die Achse 5 gegenüber
der Schubstange 31, wie sie durch die Lenkausschläge der Lenkachse 3 beaing@ sind
(vergleiche auch Figur 3). Die Gelenkwelle 35 ist mit den Übertragungsgliedern,
die auf die Federlager 21 und 23 wirken, am Rahmen 19 gelagert Wie aus Figur 4 ersichtlicht
ist £Ur das Gelenk 36 eine kurbel 37 vorgesehen, die fest an der Gelenkwelle 35
befestigt ist und nach unten ragt Das freie Ende
der Kurbel 37 ist
von dem gabelförmig ausgebildeten Enge 38 dr Mittelschubstange 31 eingefaßt. Am
freien Ende der Kurbel 37 ist in einer Gummibuchse 39 ein durchgehender Lagerdorn
40 nachgiebig befestigt, der mit seinen beiden freien Enden in Lagerb@hrungen 41
e 42 des gablförmigen Endes 38 eingesteckt ist unü in diesen Lagerbohrungen drehbar
ist. Wird die Schubstange längs verschoben, dann folgt der Lagerdorn dieser Schubbewegung,
schwenkt dabei die Kurbel 37 und dreht sich in den Lagerbohrungen 41, 42. Die schwenkende
Kurbel dreht die Gelenkwelle 35. Die Schwenkbewegungen der Gelenkwelle 35 um die
Achse 5 werden durch die Gummimuffe 39 aufgefangen und deshalb nicht auf die Schubstange
übertragen Das Gelenk 36 kann auch konstruktiv anders gestaltet sein, zum Beispiel
nach Art eines Kardangelenkes, wesentlich ist nur, daß es die Schubbewegungen der
Mittelschubstange 31 in Drehbewegungen der Gelenkwelle 35 umsetzt und umgekehrt
und zwar unabhängig beziehungsweise weitgehend unabhängig von den jeweiligen Lenkausschlägen
der Lenkachse 3.
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Das in Figur 6 und 5 dargestellte Ausführungsbeispiel unterDcheideF
sich nur dadurch von dem ersten Ausführungsbeispiel, daß die Ausgleichskräfte an
den Federlagern der Starrachse elastisch zusammengefaßt werden . Teile, die bei
beiden Ausfuhrung'a:beispieien gleich ausgebildet sind und auch die gleiche Funkticn
haben, sind deshalb in Figur 4 und 5 mit den gleichen Bezugsziffern, wie in Figur
1 bis 4, jedoch vermehrt um 100 bezeichnet. Insoweit ist also die Beschreibung des
ersten Ausführungsbeispiels auch au.? die des zweiten Ausführungsbeispiels zu lesen.
Der einzige Unterschied zwischen beiden Ausführungsbeispielen besteht darin, daß
die der Traversstange 28 entsprechende Traversstange 161 anders angeschlossen ist
als die Traversstange 28 und zwar ist die Traversstange 161 an beiden Kurbellagern
161, 167 und an der Mitteschubstange 131 jeweils unter Zwischenschaltung einer zusätzlichen
elastischen Buchse 163, 164 beziehungsweise 165 angeschlossene
Die
Lagerkurbeln 166, 167 können bedingt durch die Buchsen 164, 165 und 163 in geringem
Maße unbhängig voneinander um ihre Achse parallel zur Starrachse 102 geschwenkt
werden, nehmen si.e beide die gleiche Winkellage ein, dann erstreckt sich die Traversstange
,61 wie ausgezogen gezeichnet oder parallel dazu versetzt; nehmen sie dagegen eine
unterschiedliche Winkellage ein, dann weicht die Traverstange aus dieser Lage in
eine Schräglage aus.
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Die Federlager 120, 122 können dadurch den Kraftwirkungen der Federn
106, 107 folgend unterschiedlich zueinander nachgeben, bedingt durch die elastische
Zusammenfassung der Ausgleichs kräfte in den elastischen Buchsen 163, 164, 165.
Die Ausgleichskräfte können nur bis zu einem bestimmten Differenzbetrag unabhängig
voneinander wirken, sobald die elastischen Buchsen 163, 164, 165 maximal nachgegeben
haben, werden die darüber hinaus gehenden Augleichskräfte von beiden Fahrzeugseiten
formschüssig zusammengefaßt. Damit die Buchsen 163, 164, 165 nicht überbeansprucht
werden, sind zweckmäßig in der Zeichnung nicht dargestellte Anschläge vorgesehen,
die ein Uberdehnen der Achsen verhindern. Entsprechend kann man auch die Traversstange
129 winkelelastisch anschließen. Es empfiehlt si.ch, bei beiden Ausführungsbeispielen,
die Lenkausschläge der Lenkachse 3 durch Anschläge zu begrenzen, die in der Zeichnung
jedoch nicht dargestellt sind.
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Achsaggregate nach der Erfindung sind vorzugsweise anwendbar an einem
SiloBahrzeug mit einem unten am Silobehälter angeordneten Auslaufkegel, der zwischen
die beiden Räder der Starrachse ragt.
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Ein solches Silofahrzeug ist in Figur 6 teilweise skizziert und allgemein
mit 180 bezeichnet. Es sind mehrere Auslaufkegel vergesehen, von denen ;jedoch in
der Zeichnung nur der hinterste Auslaufkegel 181 sichtbar ist, der zwischen die
beiden Räder 182 der Starrachse 184 des nach Figur 1 bis 4 oder nach Figur 5 und
6 ausgebildeten A.chsaggregates 183 ragt. Um möglichst günstige Vei'-hältnisse
für
die Entleerung zu schaffen, muß der Auslaufkegel möglichst weit und möglichst tief
nach unten ragend ausgebildet sein. Dem sind durch die erforderliche Bodenfreiheit
und aus anderen gründen Grenzen gesetzt Der zur Verfügung stehende Platz kann aber
optimal genutzt werden, weil das diesem Platz nach links und rechts begrenzende
Radpaar der Starrachse 184 nicht ausschlägt.