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GelXndegUngiges Fahrzeug Die Erfindung bezieht sich auf ein gelndegängiges
Fahrzeug mit mindestens drei großvolumigen Niederdruckreifen auf jeder Seite, gegenüber
der Achslagerung ungefederten Rädern, direktem Antrieb aller Räder einer Fahrzeugseite
untereinander.
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Aus der Zeitschrift SOLDAT UrTn TECHNIK) Heft 2/1971, ist auf den
Seiten 82/83 ein gelUndegSngiges Fahrzeug beschrieben, welches auf jeder Seite drei
Räder mit großvolumigen Niederdruckreifen aufweist.
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Die Achsanordnung dieser Räder ist gegenüber dem Fahrzeugaufbau ungefedert,
so daß die gesamte Federung von den Reifen übernommen wird. Alle Räder einer Fahrzeugseite
sind gemeinsam angetrieben und die Lenkung erfolgt durch Abbremsen sämtlicher Räder
einer Fahrzeugseite gegenüber den Rädern der anderen Fahrzeugseite. Es ist dabei
unvermeidlich, daß während einer Kurvenfahrt die äußersten Räder starken Seitenkräften
ausgesetzt sind, welche das Radieren der Räder zur Folge haben, insbesondere auf
festem Untergrund.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, sowohl die Lenkbarkeit
als auch den Lastausgleich unter den einzelnen Rädern bei Fahrzeugen der obengenannten
Bauart auf möglichst einfache Weise zu verbessern, insbesondere im Hinblick auf
die nicht gefederte Anordnung der Radaufhängungen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Fahrzeug
aus zwei im Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneten Radträgern
besteht, an welchen jeweils sämtliche Räder einer Fahrzeugseite befestigt sind und
die Radträger gegenseitig um eine gemeinsame, quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnete
Achse verschwenkbar sind. Durch die Verschwenkbarkeit der Radträger gegeneinander
ist dem Fahrzeug die Möglichkeit gegeben, sich ohne aufwendige Radfederung den Unebenheiten
des Geländes wesentlich besser
anzupassen. Beisnielsweise ist es
leicht möglich, mit einem Fahrwerk dieser Art Böschungen schräg anzufahren, ohne
daß ein Teil der Räder dann in der Luft hängt. Weiterhin ergibt sich eine wesentlich
einfachere Lenkbarkeit dadurch, daß durch das Abbremsen sämtlicher Räder auf einer
Seite ein Verschwenken der beiden Radträger erfolgt, dergestalt, daß der abgebremste
Radträger seine in Fahrtrichtung hinten liegenden Räder entlastet und der angetriebene
Radträger seine in Fahrtrichtung vorne lieeenden Räder entlastet, wodurch eine Drehbewegung
um die abgebremste Seite erleichtert wird.
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Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Achse oberhalb der Achslagerung
der Räder und etwa in Fahrzeugmitte angeordnet ist. Durch die Anordnung der Drehachse
zwischen den beiden Radtrern oberhalb der Achslagerung der Räder ergibt sich einmal
eine besonders grobe Bodenfreiheit des Fahrzeuges und zum anderen die leichte Vrhwenkbarkeit
der Radträger untereinander bei Kurvenfahrt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß
die auf den Radträger aufliegende Ladefläche verwindbar ausführt ist. Diese Verwindbarkeit
erleichtert den RadtrRgern die gegenseitinte Verdrehung.
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Zur Unterbringung von Motor, Getriebe und Geräten ist zwischen den
beiden Radträger ein Mittelträger angeordnet. Dieser Mittelträger dient außerdem
auch der Auflage der Ladefläche. Insbesondere wird die Verschwenkachse von einem
fest am Mittelträger angeordneten Achsträger gebildet, an dem die Radträger huber
Kugelgelenke o. ä.
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befestigt sind und wobei jeweils zwei weitere Lenker pro Radträger
zur Führung gegenüber dem Mittelträger angeordnet sind. Damit ist einmal durch die
Verwendung von Kugelgelenken zwischen dem Mittelträger und den Radträger eine einfache
Verbindung geschaffen, zum anderen ist die Führung der Radträger durch weitere Lenker
mit geringem Aufwand durchführbar, wobei diese Lenker reicht leicht gehalten werden
können, wenn sie weit genug von den Kugelgelenken entfernt angebracht werden.
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Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß im Bereich jeden Kugelgelenkes
zwischen Nitteiträger und entsprechendem Radträger parallel zur Schwenkachse und
etwa senkrecht unter dieser ein Lenker angeordnet
ist. Dieser Lenker
verhindert eine Kippbeaeglßng der PadtrSger um die Ku«>elgelenke in einer Achse
parallel zur L"ne,enerstrecRung. des Fahrzuges.
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Nach der Erfindung ist in einem der beiden Endbereiche von Mittelträger
und Radträgern je ein weiterer Lenker etwa parallel zur Schwenkachse angeordnet.
Dieser Lenker verhindert ein Schwenken der Radträger um eine durch die Kusfrelgelerke
gehende Hochachse.
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Die beiden Lenker zwischen den beiden Radträgern und dem Mittelträger,
welche etwa parallel zur Schwenkachse und in den beiden ,ndbereichen angeordnet
sind, verlaufen erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise in der Höhe der Schwenkachse.
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Es ist hierbei besonders vorteilhaft, daß jeder der beiden Lenker
in einer etwa senkrechten Ebene als Dreieckslenker ausgeführt ist, jeder Dreieckslenker
einen rechten Winkel aufweist, der sich an der Anlenkstelle am Mittelträger befindet,
unddie beiden parallelen Schenkel in einem Punkt enden, welcher über eine Pendelstütze
mit dem Mittelträgergelenk verbunden ist. Durch die Anordnung von Dreieckslenkern
sowie durch die Verbindung der beiden parallelen Schenkel dieser Dreieckslenker
ergibt sich eine zwangsweise Beeinflussung der beiden Radträger gegenüber dem Mittelträger,
und zwar ilbertrgt sich die Schwenkbewegung eines Radträgers gegenüber dem i4ittelträger
auf den zweiten Radträger, nur in entgegengesetzter Drehrichtung.
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Damit jedoch der Verband dieser beiden Dreieckslenker senkrecht zu
seiner möglichen Bewegungsrichtung nicht ausweichen kann, ist er über eine Pendelstütze
mit dem Mittelträger gelenkig verbunden. Diese Pendelstütze ist praktisch kraftfrei
und dient nur der Fixierung des Dreieckslenkerverbandes.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Pendelstütze in Fahrzeuglängsrichtung
und etwa horizontal verlauft. Durch diese Anordnung ergibt sich beim Verschwenken
der beiden Radträger gegeneinander durch die endliche Länge der Pendelstütze geringste
Relativbewegung des Dreieckslenkerverbandes.
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Es ist weiterhin erfindungsgemäß vorteilhaft, daß sich die Pendelstütze
unterhalb der Anlenkstelle beider Dreieckslenker am Mittelträger befindet.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen im einzelnen: Fig. 1 die Prinzipsskizze
des Fahrzeuges in Seitenansicht; Fig. 2 die Prinzipsskizze des Fahrzeuges in Stirnansicht;
Fig. 3 die Prinzipsskizze des Fahrzeuges mit Ansicht von oben; Fig. 4 die Prinzipsskizze
einer möglichen Fahrwerksausführung in Schrägansicht.
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Die Figuren 1 bis 3 zeigen Prinzipsskizzen des Fahrzeuges in verschiedenen
Ansichten. Der prinzipielle Aufbau des Fahrzeuges ist so vorgenommen, daß zwei Radträger
1 und 2, von denen jeder sUmtliche Räder einer Antriebsseite ohne Federung aufnimmt
im Abstand zueinander gehalten sind und um die Achse A-B verdreht werden können.
Die Achse verläuft quer zur Fahrzeuglängsrichtung vom einen Radträger zum anderen.
Sie befindet sich dabei in den Radträgern noch oberhalb einer gedachten Linie, welche
sämtliche Radlagerungen miteinander verbindet. Die Federung des Fahrzeuges erfolgt
durch die Eigenfederung der Niederdruckreifen der Räder 3 und 4.
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Insbesondere aus den Figuren 1 und 2 ist unschwer zu erkennen, daß
das vorliegende Fahrzeug beispielsweise beim Anfahren eines schrägen Hanges eine
wesentlich gleichmäßigere Radlastverteilung durch gegenseitiges Verschwenken der
beiden Radträger 1 und 2 ermdglieht, als dies bei einem starren Fahrwerk möglich
ist. Durch die wesentlich gleichmäßigere Radlastverteilung ist gleichzeitig die
Kraftübertragung von den Rädern auf den Boden ohne nennenswerten Schlupf möglich,
was sich nicht nur durch ein sehr günstiges Anfahrverhalten und eine gleichmäßige
Zugkraftübertragung, sondern auch noch in günstigem Kraftstoffverbrauch und niedrigem
Reibverschleiß bemerkbar macht. Eine weitere Besonderheit dieses Fahrzeuges gegenüber
ähnlichen Fahrzeugen, bei welchen ebenfalls jede Radseite eine einheitliche Antriebstbersetzung
aufweist, ist darin zu sehen, daß beim Kurvenfahren bzw. beim Wenden auf der Stelle
infolge der entgegenwirkenden Rraftkomponenten entsprechend den Pfeilen C und D
in den Figuren 1 und 3 zwangsläufig eine Verschwenkung der Radträger 1 und
2
gegeneinander erfolgt, wie er insbesondere in den Figuren 1 und 2 in etwas übertriebener
Weise dargestellt ist. Bei FahrtrichtungsSnderung bzw. beim Wenden erfolgt somit
eine wechselseftige, diagonal gegenüberliegende Be- bzw. Entlastung der Räder, wodurch
die ausgeprägte Spurhaltigkeit ähnlicher Mehrradfahrwerke sehr stark vermindert
wird. Gemäß dem Beispiel von Fig. 3 ergibt sich bei Antrieb der Räder 3 und beim
Abbremsen der Räder 4 durch die Eiitwiw g der Vortriebskraft C und der Bremskraft
D eine Verschwenkung der Radträger 1 und 2 in dem Sinn, daß beim Refahren einer
Kurve entsprechend dem Pfeil E die vorderen, kurvenäußeren Räder, in diesem Fall
die vorderen Räder 3 des Radträgers 2, sowie die hinteren, kurveninneren Räder,
in diesem Fall die hinteren Räder 4 des RadtrSgers 1, entlastet werden. Der bei
einem solchen Manöver zwangsläufig auftretende Schlupf zwischen den Rädern und dem
Boden wird durch diese Entlastung sehr stark vermindert, wodurch einerseits die
Kurvenwilligkeit erhöht wird und andererseits der Verschleiß der Reifen herabgesetzt
wird. Die Beherrschbarkeit eines solchen Fahrzeuges in sehr unebenem Gelände wird
dadurch wesentlich erhöht, daß sich jede Radseite, d. h., jeder Radträger, für sich
dem GelMnde weitgehend anpassen kann und somit ein sehr großer Ausgleich unter den
einzelnen Radlasten möglich ist. Dieser Ausgleich der Radlasten fördert die Lenkbarkeit
beispielsweise gegenüber einem starren Fahrwerk in besonderer Weise.
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In Fig. 4 ist in schematischer Weise ein filr die Praxis ausfhrbares
Beispiel dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber sind in dieser Figur die Räder
weggelassen. Der Mitteltrger 5 besitzt etwa die gleichen Abmessungen wie die Radträger
1 und 2 und an ihm sind Achsträger 6 fest angeordnet. Diese Achsträger 6 reichen
jeweils bis zu den Radträgern 1 und 2 und weisen dort Kugelgelenke 7 und 8 auf.
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An diesen Kugelgelenken sind die Radträger 1 und 2 befestigt. Um die
beiden Radträger 1 und 2 in der Hauptsache nur um die Achse A-B verschwenken zu
können sind im Bereich der Achsträger 6 je ein weiterer Lenker 9 und 10 angeordnet
3 welche jeweils parallel zur Achse A-B, unterhalb der Kugelgelenke 7, 8, mit einem
möglichst großen Abstand von diesen verlaufen. Um ein Verschwenken der Radträger
um die Hochwachsen durch die Kugelgelenke 7 und 8 zu vermeiden, ist je ein weiterer
Lenker vorhanden) welche als Dreieckslenker 11 bzw. 12 ausgeführt sind Jeder dieser
beiden Dreieckslenker ist einmal am entsprechenden
Radträger und
zum anderen am Mitteiträger 5 gelenkig befestigt. Die beiden Dreieckslenker 11 und
12 sind zwischen den Radträgern 1 und 2 und dem Mittelträger 5 angeordnet, und zwar
in einer möglichst großen Entfernung von den Kugelgelenken 7 und 8. Sie verlaufen
in einer senkrechten Ebene parallel zur Achse A-B. Die beiden Dreieckslenker sind
so angeordnet, daß der von ihnen gebildete rechte Winkel jeweils an der Anlenkstelle
13 am Mitteltryger 5 etwa in der Höhe der Kugelgelenke 7 und 8 sich befindet. Die
beiden von der Anlenkstelle 13 ausgehenden parallelen Schenkel 14 und 15 verlaufen
senkrecht nach unten und enden in einem Punkt 16, welcher über eine Pendelstütze
17 mit dem Mittelträger 5 verbunden ist.
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Diese Pendelstütze 17 verläuft etwa horizontal. Dieser Dreieckslenkerverband
bewirkt, daß sich beide Radträger 1 und 2 immer entgegengesetzt und im gleichen
Maß gegenüber dem Mittelträger 5 verschwenken. Somit nimmt der MitteltrMger 5 immer
eine Mittelstellung zwischen den beiden Radträgern 1 und 2 ein. Damit wirken sich
die Veränderungen der Radtr§ger durch Unebenheiten des Bodens immer nur zu einem
Bruchteil auf den Mittelträger 5 aus. Wird beispielsweise der Radtrbeer 2 an seinem
dem Dreieckslenker 11 zugekehrten Ende um einen bestimmten Betrag angehoben, so
ergibt sich für den Mittelträger 5 im Bereich der Achsträger 6 nur eine Anhebung
um den vierten Teil.
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Infolge der Anpassung der Radträger an die GelUndeunebenheiten durch
gegenseitiges Verschwenken ist trotz guter Bodenfreiheit eine geringe Bauhöhe des
Fahrzeuges zu erzielen. FUr den Fall, daß die benötigte Ladefläche von dem einen
Radtrger bis zu dem anderen Radträger reicht, ist diese entsprechend dem möglichen
Verschwenken der beiden Radträger entsprechend elastisch auszuführen. Wird das Fahrzeug
jedoch nur als Geräteträger verwendet, so ist die Befestigung der Geräte auf dem
Mitteltreer 5 ohne weiteres möglich