DE2419753C3

DE2419753C3 - Vorrichtung zum Kippen eines Fahrerhauses

Info

Publication number: DE2419753C3
Application number: DE2419753A
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. Jekelius; Walter May
Original assignee: Magirus Deutz AG
Current assignee: Iveco Magirus AG
Priority date: 1974-04-24
Filing date: 1974-04-24
Publication date: 1979-07-19
Also published as: NL7504470A; SE387079B; SE7503190L; DE2419753B2; DE2419753A1; FR2268681B1; AT340247B; GB1468785A; FR2268681A1; ATA261375A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kinnen eines auf einem Fahrgestellrahmen um eine vordere Kippachse schwenkbar gelagerten Fahrerhauses aus der Betriebslage in eine gekippte Stellung, in der das Fahrerhaus mit seinem Schwerpunkt vor der Kippachse angeordnet ist, mittels eines längenveränderlichen Hubelementes und einer mit dem Hubelement verbundenen, den Kippwinkel vergrößernden Einrichtung.

Bei einer bekannten Kippvorrichtung der genannten Art (DE-OS 22 19 575) besteht die den Kippwinkel vergrößernde Einrichtung aus einer mittel- oder unmittelbar am Fahrerhaus gelagerten Schwinge, an der das Hubelement zum Kippen des Fahrerhauses angelenkt ist Dabei schwenkt das Hubelement das Fahrerhaus bis in eine Stellung, in der sich der Fahrerhausschwerpunkt über der Kippachse befindet Die weiteren Schwenkbewegungen des Fahrerhauses übernimmt die Schwinge, die in der Endlage in Verlängerung des Hubelementes liegt

Dabei ergibt sich, daß der zusätzliche Kippwinkel des Fahrerhauses von der Schwinge schlagartig und ohne Dämpfung freigegeben wird, so daß im Fahrerhaus unerwünschte Schwingungen entstehen können. Desweiteren besteht der Nachteil, daß das Hubelement nicht unabhängig vom Fahrgestellrahmen an beliebiger Stelle zwischen Fahrerhaus und Fahrgestellrahmen angeordnet werden kann.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Einrichtung zur Vergrößerung des Kippwinkels eine kontinuierliche Kippbewegung des Fahrerhauses aus der BctricbssieHung in die Kippsieliung gewährleistet

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Hubelement an einem oder beiden Enden mit einer in Hubrichtung auf Zug und Druck wirkenden Feder verbunden ist, die andererseits am Fahrgestellrahmen und/oder am Fahrerhaus angelenkt ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kippen eines Fahrerhauses hat den Vorteil, daß große Fahrerhaurkippwinkel (größer als 90°) mit einem verhältnismäßig kurzen Hubelement erreicht werden können, da beim Kippen des Fahrerhauses der Weg der Feder zu der des Hubelementes hinzukommt. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Schwenkbewegungen des Fahrerhauses aus der Betriebs- in die Kippstellung kontinuierlich und ruckfrei erfolgen.

Um eine dauernde Belastung der Anlenkpunkte des Hubelementes zu vermeiden und bei einem elastisch gelagerten Fahrerhaus Beeinträchtigungen der Federbewegungen auszuschließen sind in Betriebsstellung des Fahrerhauses die Federn kraftlos mit dem Hubelement verbunden.

Falls das Hubelement nicht unmittelbar an einem Längs- oder Querträger des Fahrgestellrahmens gelagert werden soll, wird ^:m Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, als Feder .-inen Drehstab vorzusehen, der einerseits am Fahrgestellrahmen eingespannt ist und an dem andererseits das Hubelement mit einem Ende angreift, dessen anderes Ende sich ortsfest am Fahrerhaus abstützt. Desgleichen ist es möglich, daß der Drehstab am Fahrerhaus eingespannt ist, an dem ein Ende des Hubelementes angelenkt ist, während sich dessen anderes Ende in einem ortsfesten Lager des Fahrgestellrahmens abstützt.

Eine platzsparende Unterbringung der Feder wird dadurch erreicht, daß der Drehstab in der Kippachse des Fahrerhauses angeordnet ist, wobei ein Ende des Drehstabes im Bereich dieses Kipplagers fest einge-

spannt ist, während das andere Ende in der Nähe des zweiten Kipplagers in einem Loslager gehalten ist Dabei hat das im Loslager gehaltene Ende des Drehstabes einen Schwenkarm, an dessen freiem Ende das Hubelement angelenkt ist

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es vorteilhaft, daß der Drehstab am Fahrgestellrahmen in zwei Loslagern gehalten und Ober eine Halterung drehfest mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist

Falls die Fahrerhauslagerung einen Stabilisator aufweist, ist es vorteilhaft, einen als Rohr ausgebildeten Stabilisator zu verwenden, in dem der Drehstab koaxial angeordnet ist Hierbei ergibt sich eine besondere platzsparende Anordnung, wenn der Stabilisator fest mit beiden Kipplagern des Fahrerhauses verbunden ist und im Bereich eines Kipplagers ein Loslager und eine öffnung für den nach außen vorstehenden Schwenkarm des Drehstabes aufweist

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 in einer Seitenansicht den vorderen Teil eines kippbaren Fahrerhauses mit einem Hubelement, das am Fahrerhaus und an einem in der Kippachse liegenden Drehstab angelenkt ist,

F i g. 2 die Anordnung der Kippvorrichtung gemäß F i g. 1 in Frontansicht,

Fig.3 in einer Frontansicht ein zwischen beiden Kipplagern angeordnetes Hubelement mit einem am Fahrgestellrahmen eingespannten Drehstab,

Fig.4 eine Kippvorrichtung gemäß Fig.3, jedoch mit einer Lagerung des Drchstabes in Loslagern am Fahrzeugrahmen,

F i g. 5 in einer Seitenansicht den vorderen Teil eines Fahrerhauses mit einem Hubelement das am Fahrgestellrahmen ortsfest und über eine in der Kippachse liegende Drehstabfeder mit dem Fahrerhaus verbunden ist

Fig.6 in einer Frontansicht die Lagerung der Drehstabfeder koaxial in einem als Rohr ausgebildeten und an den Kipplagern befestigten Fahrerhausstabilisator,

F i g. 7 in einer Frontansicht die Kippvorrichtung mit am Fahrerhaus eingespanntem Drehstab.

Ein nicht näher dargestellter Lastkraftwagen hat ein Fahrerhaus 1, das mit seinem vorderen Ende über die Kipplager 2 und 3 um eine Kippachse 4 auf einem Fahrgestellrahmen 5 gelagert ist Zum Kippen des Fahrerhauses 1 ist eine Kippvorrichtung 6 vorgesehen, die gemäß den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 bis 4 aus einem druckmittelbeaufschlagten Hubzylinder 7 als längenveränderliches Hubelement besteht der mit einem Ende 8 am Fahrerhaus 1 ortsfest angelenkt ist, während sich das andere Ende über die Abstützstelle 9 an einer Feder abstützt Die Anordnung des Hubzyl-nders 7 am Fahrerhaus 1 ist somit unabhängig von einer Befestigung am Fahrgestellrahmen 5. Das Hubelement kann daher in beliebigem Abstand vom Fahrgestellrahmen 5 am Fahrerhaus 1 angebracht werden. Als Feder dient ein Drehstab 10, der sich im wesentlichen über die ganze Breite des Fahrerhauses 1 erstreckt und einen außerhalb des Kipplagers 2 liegenden Schwenkarm 11 hat, an dem der Hubzylinder 7 mit seiner Abstützstelle 9 angelenkt ist Zur federnden Abstützung des Hubzylinders 7 hat das freie Ende des Drehstabes 10 außerhalb des Kipplagers 3 eine Halterung 12, die am Fahrgestellrahmen 5 eingespannt ist

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist der

Hubzylinder 7 zwischen den beiden Kipplagern 2 und 3 angeordnet Der Drehstab 10 hat im Bereich des Kipplagers 2 zur drehbaren Lagerung ein besonderes Loslager 13, an dem gleichzeitig der Schwenkarm 11 befestigt ist An der Innenseite des Kipplagers 3 ist das freie Ende des Drehstabes 10 über die Halterung 12 am Fahrgestellrahmen 5 eingespannt

Bei der Kippeinrichtung nach Fig.4 ist der Hubzylinder 7 ebenfalls zwischen den beiden Kipplagern 2 und 3 vorgesehen. Der Drehstab 10 ist in zwei besonderen Loslagern 14 und 15 des Fahrgestellrahmens 5 in der Nähe der Kipplager 2 und 3 geführt und über die Halterung 12 am Fahrgestellrahmen 5 eingespannt

is Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig.5 und 7 hat diiS Fahrerhaus 1 eine Kippvorrichtung 16, die als Hubelement aus einem Hubzylinder 17 besteht der mit seinem Ende 18 ortsfest am Fahrgestellrahmen 5 angebracht ist und sich mit seinem anderen Ende 19 an einer Feder, z. B. einem Drehstab 20, abstützt der wie der Drehstab 10 zur Verbindung mit dem Hubzylinder 17 einen Schwenkarm 21 bat Der Drehstab 20 erstreckt sich zwischen den beiden Kipplagern 2 und 3 und ist mit einem freien Ende an der Innenseite des Kipplagers 2 über eine Halterung 22 drehfest mit dem Fahrerhaus 1 verbunden. Das andere Ende des Drehstabes 20 ist in der Nähe d^s Kipplagers 3 in einem besonderen Loslager 23 gehalten. Zwischen der Halterung 22 und dem Loslager 23 ist der Schwenkarm 21 zur Verbindung des Hubelementes 17 mit dem Drehstab 20 vorgesehen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.6 hat das Fahrerhaus 1 zur Verringerung der Seitenneigung bei Kurvenfahrt einen als Rohr ausgebildeten stabilisator

24, der koaxial zur Kippachse 4 verläuft und an beiden Kipplagern 2 und 3 befestigt ist Ebenfalls koaxial zur Kippachse 4 und damit koaxial im Rohr des Stabilisators 24 ist der Drehstab 20 der Kippvorrichtung 16 angeordnet. Zusammen mit dem Stabilisator 24 ist das freie Ende des Drehstabes 20 am fahrerhausseitigen Teil des Kipplagers 2 fest eingespannt In der Nähe des

Kipplagers 3 hat der Stabilisator 24 ein Loslager 25 zur Halterung des Drehstabes 20 und eine öffnung 26 zur Durchführung des Schwenkarmes 21. Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Kipp-

vorrichtung wird anhand des Ausführungsbeispieles nach F i g. 1 und 2 wie folgt erläutert:

Zum Kippen des Fahrerhauses 1 wird der Hubzylinder 7 so betätigt daß die Kolbenstange aus dem Zylinder ausfahren kann. Da der Drehstab 10 in Betriebsstellung des Fahrerhauses 1 vorzugsweise ohne Vorspannkraft ist, wird durch das Betätigen des Hubzylinders 7 zuerst der Drehstab 10 verdreht und eine Vorspannkraft aufgebaut Das Verdrehen des Drehstabes 10 erfolgt solange, bis der Drehstab 10 auf den Hubzylinder 7 ein Stützmoment ausübt das im Gleichgewicht ist, mit dem Gewichtsmoment des um die Kippachse 4 schwenkbaren Fahrerhauses 1. Diese Stellung des Drehstabes 10 und des Hubzylinders 7 ist in F i g. 1 durch gestrichelte Linien dargestellt Die

hu Drehstabfeder 10 wurde dabei um den Vorspannwinkel α aus der Normallage im Uhrzeigersinn verdreht In der gestrichelten Stellung bildet der Drehstab 10 gewissermaßen für den Hubzylinder 7 einen starren Abstützpunk« Beim weiteren Betätigen des Hubzylinders 7

iii schwenkt das Fahrerhaus 1 aus seiner Beuiebsstellung in Fahrtrichtung um die Kippachse 4. Während des Kippvorganges stellt sich immer ein Gleichgewicht zwischen dem Vorspannmoment des Drehstabes 10 und

dem jeweils herrschenden Gewichtsmoment des Fahrerhauses 1 ein. Da beim Kippen des Fahrerhauses 1 durch die Verlagerung des Fahrerhausschwerpunktes das Gewichtsmoment des Fahrerhauses 1 ständig abnimmt bis beim Durchgang des Fahrerhausschwerpunktes durch die Kippachse 4 des Gewichtsmoment gleich Null ist, nimmt in entsprechender Weise auch das Vorspannmoment des Drehstabes 10 bis auf Null ab. Dabei schwenkt der Drehstab 10 aus der gestrichelten Stellung in die ausgezogene Stellung zurück, wodurch in ein Mitschwenken der Abstützstelle 9 beim Kippen des Fahrerhauses 1 erreicht wird. Nach dem Durchgang des Fahrerhaus-Schwerpunktes durch die Kippachse 4 kehrt das Gewichtsmoment des Fahrerhauses 1 seine Richtung um und wirkt in Richtung der Kippkraft des Hubzylinders 7. Der Drehstab 10 wird jetzt mit einem im Uhrzeigersinn wirkenden Vorspannmoment soweit vorgespannt, bis sich Gleichgewicht zwischen dem Kippmoment des Fahrerhauses 1 und dem Vorspannmoment der Drehstabfeder 10 eingestellt hat. Der Drehstab 10 wurde dabei um den Winkel γ aus der Nullage heraus in Kipprichtung des Fahrerhauses 1 verdreht Die Stellung des Drehstabes 10 bei gekipptem Fahrerhaus ist in den F i g. 1 und 5 durch strichpunktierte Linien dargestellt Abweichend von dem Ausführungsbeispiel gemä[ F i g. 1 und 2 wird bei der Anlenkung des Drehstabes 2f am Fahrerhaus 1, wie in Fig.5 vorgesehen isi, dei Drehstab 20 durch den Hubzylinder 17 aus seinei Nullage heraus nur in Kipprichtung bewegt, wobei da! zu Beginn des Kippens entgegen dem Uhrzeigersinr wirkende Vorspannmoment der Drehstabfeder 20 nacl· dem Durchgang des Fahrerhausschwerpunktes durd die Kippachse 4 ebenfalls seine Richtung umkehrt unc ein im Uhrzeigersinn wirkendes Moment auf da! Fahrerhaus 1 ausübt

Das Zurückkippen des Fahrerhauses 1 aus dei gekippten Stellung (strich-punktierte Linie) in die Betriebsstellung erfolgt in umgekehrter Weise wie dei Kippvorgang.

Die erfindungsgemäße, aus Hubzylinder und Dreh stab bestehende Kippvorrichtung 6 bzw. 16 ist nicht nui auf die in den Figuren dargestellten Elemente beschränkt. Es ist denkbar, daß als Federelement eine Blatt-, Schrauben- oder Spiralfeder vorgesehen werdet kann. Ebenfalls kann als Hubelement zum Kippen de: Fahrerhauses 1 eine Schraubspindel oder jedes andere beliebige längenveränderliche Hubelement verwende werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Kippen eines auf einem Fahrgestellrahmen um eine vordere Kippachse schwenkbar gelagerten Fahrerhauses aus der Betriebslage in eine gekippte Stellung, in der das Fahrerhaus mit seinem Schwerpunkt vor der Kippachse angeordnet ist, mittels eines längenveränderlichen Hubelementes und einer mit dem Hubeiement verbundenen, den Kippwinkel vergrößernden Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubelement (Hubzylinder 7 bzw. 17) an einem oder beiden Enden mit einer in Hubrichtung auf Zug und Druck wirkenden Feder (Drehstab 10 bzw. 20) verbunden ist, die andererseits am Fahrgestellrahmen (5) und/oder am Fahrerhaus (1) angelenkt ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Betriebsstellung des Fahrerhauses (1) die Federn (Drehstab tO, 20) kraftlos mit dem Hubelement (Hubzylinder 7 bzw. 17) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Feder ein Drehstab (10) vorgesehen ist, der einerseits am Fahrgestellrahmen (5) eingespannt ist und an dem andererseits das Hubelement (Hubzylinder 7) mit einem Ende (Abstützstelle 9) angreift, dessen anderes Ende (8) sich ortsfest am Fahrerhaus (1) abstützt

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Feder ein Drehstab (20) am Fahrerhaus (1) eingespannt ist, an dem eine Ende (19) des Hubelemenies (Hubzylinder 17) angelenkt ist, während sich dessen anderes Ende (18) in einem ortsfesten Lager des Fahrgesiellrahmens (5) abstützt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstab (10) in der Kippachse (4) angeordnet ist, wobei ein Ende des Drehstabes im Bereich eines Kipplagers (3) fest eingespannt ist, während das andere Ende in der Nähe des zweiten Kipplagers (2) in einem Loslager (13) gehalten ist

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das im Loslager (13) gehaltene Ende des Drehstabes (10) einen Schwenkarm (11) hat, an dessen freiem Ende das Hubelement (Hubzylinder 7) angelenkt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstab (10) am Fahrgestellrahmen (5) in zwei Loslagern (14 und 15) to gelagert ist und über eine Halterung (12) drehfest mit dem Fahrzeugrahmen verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstab (20) koaxial in einem als Rohr ausgebildeten Stabilisator «

(24) angeordnet ist.

9. Vorrichtung na.ch Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisator (24) fest mit beiden Kipplagern (2 und 3) des Fahrerhauses (1) verbunden ist und im Bereich eines Kipplagers (3) ein Loslager w>

(25) und eine öffnung (26) für den nach außen vorstehenden Schwenkarm (21) des Drehstabes (20) aufweist.