DE2748713A1

DE2748713A1 - Vorrichtung zur beeinflussung des knickwinkels fuer einen gelenkzug

Info

Publication number: DE2748713A1
Application number: DE19772748713
Authority: DE
Inventors: Peter Capek; Jost Knapp
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1977-10-29
Filing date: 1977-10-29
Publication date: 1979-05-03
Also published as: DE2748713C2

Description

Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels
für einen Go lenkzug Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels für einen Gelenkzug mit einem Primärwagen, einem Sokundärwagen, insbesondere dem Sekundärwagen zugeordneten Antrieb, einer in Ubergangebereich zwischen Primärwagen und Sekundärwagen vorgesehenen Gelenkverbindung und einer hydraulischen Knickwinkelabstützung mit den beiden Fahrzeugseiten zugeordneten und paarweise gegeneinander wirkenden Zylindern.
Für Golenkzüge mit dem Sekundärwagen zugeordnetem Antrieb ist es bekannt, bezogen auf einen Lenkwinkel den tatsächlichten Knickwinkel mit einem Vorgabewert zu vergleichen, der etwa dem geometrisch für diesen Lenkwinkel maximal zulässigen Knickwinkel entspricht, und ein Sperrvorrichtung zur Verhinderung eines weiteren Einknickens anzusteuern, sobald der Vorgabewert erreicht oder Uberschritten wird.
Es läßt sich so zwar unabhängig von den Straßenreibungsverhältnissen ein Überschreiten des Jeweils zulässigen Knickwinkels verhindern, 8o daß auch bei ungünstigen Reibungsverhältnissen, wie bei Schnee und Eis ein völliges Einknicken des Gelenkzuges ausgeschlossen ist. Bis zum Erreichen des Grenzknickwinkels ist unter dieson ungünstigen Verhältnissen ein Wegschieben des Gelenkzuges über die Hinterachse des Primärwagens infolge des vom Sekundärwagen ausgeübten Schubes aber nicht ausgeschlossen, obwohl der Steuerungsaufwand insgesamt verhältnismäßig groß ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber weitgehend vereinfachte Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels zu schaffen, bei der primär von der selbsttätigen Anpassung an die geometrischen Verhältnisse, z. B. bei Kurvenfahrt auf normal griffiger Fahrbahn Gebrauch gemacht wird, und bei der darüber hinaus im wesentlichen nur stabilisierend eingegriffen wird.
Gemäß der Erfindung wird dies mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß die Zylinder als in Richtung auf die Strecklage des Golenkzuges vorgespannte Dämpferzylinder ausgebildet sind. Solche Dämpferzylinder lassen an sich zwar ein ungehindertes Einknicken zu, wirken abor wegen der ihnen aufgeprägten Vorspannung stabilisierend und damit insbesondere schnellen, größeren Einknickbewegungen entgegen, zumal sich bei diesen erhöhte Drosselwiderstände ergeben.
Im Rahmen der Erfindung können zweckmäßigerweise die gegeneinander wirkenden Zylinderpaare Jeweils an einen gemeinsamen Druckepeicher angeschlossen sein. Die Verbindung zum Druckspeicher ist dabei ferner zweckmäßigerweise lediglich in Richtung auf den Druchspeicher gedrosselt, so daß eine ungehinderte Rucketellung in die Strecklage möglich ist Die einander zugewandten Anlenkpunkt gegeneinander wirkender Zylinder sind erfindungsgemäß Jeweils einem Querspant zugeordnet, der unabhängig von dem Knickwinkel des Gelenkzuges stets eine der Knickwinkelhalbierenden entsprechende Xittellage zwischen Primärwagen und Sekundärwagen einnimmt, so daß unterschiedliche Reibverhältnisse in den Dämpferzylindern und der gleichen ausgeglichen werden. Zweckmäßigerweise ist der Querspant ueber eine an sich bekannte Lemniskatensteuerung geführt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungebeispieles näher erläutert, wobei Fig. 1 eine Schemadarstellung eines Gelenkzuges gemäß der Erfindung in seiner Strecklage und in einer Inicklqe zeigen, während in Fig. 2 schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels in Draufsicht dargestellt ist.
Der in Fig. 1 angedeutete Gelenkzue ist insgesamt mit 1 bezeichnet und umfaßt einen Primärwagen 2 sowie einen Sekundärwagen 3, der am Primärwagen in einem Gelenkpunkt 4 aufgesattelt ist. Zwischen dem Primärwagen 2, der eine lenkbare Vorderachse 5 und eine Hinterachse 6 aufweist, und dem S0kundärwagen 3, der lediglich eine Achse 7 aufweist, ist ein Faltenbalg 8 angeordnet.
In der erfindungsgemäßen Ausgestaltung, in der der Gelenkzug bevorzugt einen Gelenkomnibus bildet, ist der Antrieb dem Sekundärwagen 3 zugeordnet, wobei der hier nicht dargestellte, im Sekundärwagen angeordnete Motor die Achse 7 des Sekundärwagens antreibt, so daß der Primärwagen 2 vom Sekundärwagen 3 geschoben ist.
In vollen Linien ist in Fig. 1 der Gelenkzug 1 in seiner Strecklage gezeigt. Darüber hinaus ist auch eine Knicklage dargestellt, in der der Sekundärwagen, nunmehr mit 3a bezeichnet, eine abgewinkelte Lage gegenüber dem Primärwagen 2 einnimmt t und somit mit dem Primärwagen 2 einen Inickwinkel dL einschließt. Die Knickwinkelhalbierende ist mit 9 bezeichnet.
Bezogen auf die Strecklage gemäß Fig. 1 stellt Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Zwischenbereiches zwischen Primärwagen 2 und Sekundärwagen 3 dar, wobei in Verbindung mit diesem Abschnitt schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels gezeigt ist. Entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 1 ist in Fig. 2 der Primärvagen mit 2, der Sekundärwagen mit 3 bezeichnet. Weiter ist mit 4 der die Gelenkverbindung zwischen PrimWrwagen 2 und Sekundärwagen 3 syibolisierende Gelenkpunkt bezeichnet. Duroh diesen Gelenkpunkt verläuft der Querspant 10, wobei dieser unabhängig von der Größe des Jeweiligen Knickwinkels so geführt ist, daß er stets eine der Knickwinkelhalbierenden entsprechende Lage einnimmt. Hierzu ist der Querspant über eine Lemniskatensteuerung 11 bekannter Art sowohl mit dem Primärwagen als auch mit dem Sekundärwagen verbunden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels ist in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform symmetrisch zur Längsmittelebene 12 aufgebaut und umfaßt die je Fahrzeugseite zwei als Dämpferzylinder wirkenden Hydraulikzylinder 13, 14 bzw. 15, 16, die zylinderseitig Jeweils am Primärwagen 2 (Zylinder 13, 15) bzw. am Sekundärwqen 3 (Zylinder 14, 16) angelenkt sind, während ihre kolbenseitigen Anlenkungen sämtlich dem Querspant lo zugeordnet sind.
Die Anordnung der Dämpferzylinder 13 bis 16 ist insgesamt derart, daß ihre Längsmittelebenen die Seiten eines Rombus bilden, dessen Achsen einerseits in der Längsmittelebene 12 und andererseits in der den Golenkpunkt 4 enthaltenden Quermittelebene 17 liegen (Konstruktions-Stecklage).
Die paarweise miteinander verbundenen und Jeweils einer Fahrzeugseite zugehörigen Dämpferzylinder 13, 14 bzw. 15, 16 sind Jeweils über einen gemeinsamen Leitungsstrang 18 bzw 19 mit dem ihnen zugehörigen Druckspeicher 2c btw. 21 verbunden, wobei dem Leitungsstrang 18 bzw. 19 jeweils eine Leitungsschleife 22 bzw. 23 zugeordnet ist. Jede Leitungsschleife 22 bzw. 23 stellt eine Umgehung für ein im Leitungsstrang 18 bzw. 19 angeordnetes, in Richtung auf den Druckspeicher 20 bzw. 21 sperrendes Rückschlagventil 24 bzw. 25 dar, wobei, bezogen auf eine Durchströmung in Richtung auf den jeweiligen Druckspeicher 20 bzw. 21 die Leitungsschleife 22 bzw. 23 vor dem Rückschlagventil 24 bzw. 25 abgezweigt ist. Hinter dem Jeweiligen Rückschlag ventil 24 bzw. 25 münden zwei Anschlüsse der Leitungsschleife 22 auf die das Rückschlagventil 24 bzw. 25 enthaltende Hauptleitung ein, wobei dem ersten Anschlußstück 26 bzw. 27 Jeweils eine Drossel 28 bzw. 29 zugeordnet ist, während im zweiten Anschlußstück aus Sicherungsgründen ein Überdruckventil 30 bzw. 31 angeordnet ist. Dieses ist lediglich, wie durch die Pfeilung angedeutet, in Richtung auf den Jeweiligen Druckspeicher 20 bzw. 21 durchströmbar.
Da über die Drosseln 28 bzw. 29 lediglich die Durchströmung in Richtung auf den Druckspeicher 20 bzw 21 gedämpft ist, in Gegenrichtung über die Rückschlagvontib 24 bzw. 25 dagegen eine freie Durchströmung gegeben ist, werden die Zylinder 13, 14 bzw. 15, 16 lediglich beim Einfahren gedämpft, wobei Jeweils die kurveninneren Zylinder eingefahren werden. Der in Abhängigkeit von der Einstellung der Drossel sich ergebende Dämpfungseffekt ist dabei um so größer, Je größer die Einknickgeschwindigkeit ist, da sich mit zunehmender Einknickgeschwindigkeit die verdrängte Flüssigkeitsienge steigert und dementsprechend die Durchflußgeschwindigkeit zunimmt, was einen erhöhten Drosseleffekt und damit einen Druckaufbau zur Folge hat, der der erhöhten Einknickgeschwindigkeit, und damit der außergewöhnlichen Knickwinkeländerung entgegenwirkt.
In Verbindung mit der Anlenkung der Kolbenstangen der Zylinder an dem Querspant lo, der über die Lemniskatensteuerung 11 geführt ist, ergibt sich in Abhängigkeit vom Ausgangsdruck in den Druckspeichern 20 und 21 auch die Möglichkeit, das System in Richtung auf seine Geradeausstellung zu stabilisieren, wobei der Stabilisierungseffekt um so großer ist, je höher der Fülldruck gewählt wird.
Bei dem vorgeschilderten Ausführungsbeispiel ist davon ausgegangen, daß der Querspant über die Lemniskatensteuerung 11 gesteuert ist. Es ist deshalb möglich, die Zylinder eines gegeneinander wirkenden und einer Fahrzeugseite zugehörigen Zylinderpaares gemeinsam über ein entsprechendes Drosselsystern mit einem Druckspeicher 20 zu verbinden.
In Ausgestaltung der Erfindung kann auf eine aktive mechanische Steuerung des Querspantes gegebenenfalls aber auch verzichtet werden, wenn beide Zylinder eines Zylinderpaares Jeweils unabhängig voneinander über ein entsprechendes Drosselsystem an einen eigenen Druckspeicher angeschlossen werden, so daß dann vier voneinander unabhängige Druckspeicher mit zugeordnetem und vorgeschaltetem Drosselsystem vorgesehen sind, die in ihrem Aufbau jewoils gleich sind Infolge der voneinander unabhängigen, gegenseitigen und betragsmäßig gleichgroßen Belastung der Zylinder eines jeden Zylinderpaares ist der Querspant dann über die Zylinder etwa in seiner Mittellage gehalten.
L e e r s e i t e

Claims

AnsprUche 1 Vorrichtung zur B -influssung des Knickwinkels ftir einen Gelenkzug mit oinem PriIärwagen, einem Sekundärwagen, insbesondere dem Sekundärwagen zugeordnetem Antrieb, einer im Übergangsbereich zwischen Primärwagen und Sekundärwagen vorgesehenen Gelenkverbindung und einer hydraulischen Knickwinkelabstützung mit den beiden Fahrzeugseiten zugeordn-ten und paarweis. gegeneinander wirkenden Zylindern, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Zylinder (13, 14 bzw. 15, 16) als in Richtung auf die Strecklage des Gelenkzuges vorgespamlte Dämpferzylinder ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die paarweise gegeneinander wirkenden Zylinder (13, 14 bzw 13, 16) jeweils an einen gemeinsamen Druckspeicher (20 bzw. 21) angeschlossen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e 1 c h n e t , daß die Verbindung zum Druckspeicher (20, 21) Jeweils lediglich in Richtung auf den Druckspeicher gedrosselt ist.
4. Vorrichtung zur Beeinflussung des Knickwinkels für einen Gelenkzug, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d e r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die einander zugewandten Anlenkpunkte gegeneinander wirkender Zylinder (13, 14 bzw. 15, 16) Jeweils einem Querspant (lo) zugeordnet sind, der unabhängig von dem Knickwinkel (Ck) des Golenkzuges (1) stets eine der Knickwinkelhalbierenden entsprechende Mittellage einnimmt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Querspant (lo) über eine an sich bekannte Lemniskatensteuerung (11) geführt ist.