-
Bezeichnung: Lenkbarer Kraftfahrzeuganhänger
-
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftfahrzeuganhänger, dessen
Vorderachse mittels eines mit einer Deichsel versehenen Drehschemels und mittels
Achsschenkel lenkbar ist und dessen Drehschemel relativ zum Fahrgestell mittels
einer Sperre feststellbar ist.
-
Ein Kraftfahrzeuganhänger dieser Art ist bekannt aus der DE-PS 904
861. Bei diesem Kraftfahrzeuganhänger ist die Deichsel um eine horizontale Achse
schwenkbar mit dem Drehschemel verbunden. Damit die Vorderräder relativ zum Drehschemel
verschwenkt werden können, ist im Drehschemel oder an einem an ihm befestigten Ansatz
ein Handrad gelagert, das auf die Achsschenkel-Lenkung einwirkt. Diese bekannte
Lenkvorrichtung hat die Aufgabe, das Rückwärtsfahren von mit Anhängern versehenen
Kraftfahrzeugen zu erleichtern. Bei normaler Vorwärtsfahrt eines angekuppelten Anhängers
kann dieser nur über die Drehschemellenkung gelenkt werden.
-
Aus der DE-PS 812 506 ist eine Lenkvorrichtung für die Vorderachse
von Anhängern bekannt, bei der eine im Fahrgestell des Anhängers um eine senkrechte
Achse schwenkbar gelagerte Deichsel über Lenkhebel und Spurstangen die achsschenkelgelenkten
Vorderräder lenkt. Auf diese Weise wird zwar eine leichtere und spurtreuere Lenkung
eines Anhängers erreicht, jedoch hat der bekannte
Anhänger den Nachteil,
daß die gelenkten Vorderräder nur in einem relativ kleinen Winkelbereich verschwenkbar
sind, so daß Schwierigkeiten beim Rangieren des Anhängers auftreten.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen lenkbaren
Xraftfahrzeuganhänger zu schaffen, dessen Lenk- und Manövierverhalten gegenüber
den bekannten Anhängern verbessert ist.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Deichsel
um eine vertikale Achse schwenkbar mit dem Drehschemel verbunden ist, die Deichsel
über Spur stangen mit den Achsschenkeln der Vorderräder gekuppelt ist und am Drehschemel,
der im normale Fahrbetrieb gegenüber dem Fahrgestell des Anhängers gesperrt ist,
Anschläge angeordnet sind, gegen welche die Deichsel anstößt und die Sperre zwischen
Drehschemel und Fahrgestell in öffnungsstellung bewegt, wenn der Winkel zwischen
der Längsmittelachse des Anhängers und der Längsachse der Deichsel ein bestimmtes
Maß, zum Beispiel 500, überschreitet.
-
Der erfindungsgemäße Anhänger hat den Vorteil, daß im normalen Fahrbetrieb
die Vorderräder über Achsschenkeln zwangsgelenkt sind, und zwar durch die Schwenkbewegung
der Anhängerdeichsel relativ zum gesperrten Drehschemel. Diese Achsschenkellenkung
hat vorzugsweise einen Lenkbereich von 35° nach beiden Seiten. Wird beispielsweise
beim Rangieren eines Anhängers die Deichsel soweit gegenüber dem gesperrten Drehschemel
verschwenkt, daß der Lenkbereich von 350 ausgeschöpft ist und die Deichsel gegen
Anschläge anstößt, dann wird die Sperre zwischen Drehschemel und Fahrgestell in
öffnungsstellung gebracht, so daß beim weiteren Einschwenken der Deichsel zusätzlich
die Drehschemellenkung wirksam wird. Auf diese Weise ist es möglich, den Vorderrädern
des Anhängers einen Lenkbereich
von bis zu 900 zu geben.
-
Bei einem zweiachsigen Anhänger, mit einem üblich konstruktiven überhang
vor der Vorderachse kann der Deichseleinschlag relativ zum gesperrten Drehschemel
um 50% bis 70% größer als der dadurch bewirkte Lenkeinschlag der Vorderräder sein.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel bewirkt ein Deichseleinschlag von 570 einen
Lenkeinschlag der achsschenkelgelenkten Vorderräder von 350 Aufgrund der günstigen
Nachlaufeigenschaften der achsschenkelgelenkten Vorderachse ist der Durchschwenkradius
des vorderen überhang des Anhängers relativ klein, so daß auch der Abstand zwischen
Anhänger und Motorwagen klein gehalten werden kann.
-
Ferner ist es bei der erfindungsgemäßen Anhängerlenkung vorteilhaft,
daß Schwingungen und Schlingerbewegungen des Motorwagens nicht oder nur stark gedämpft
auf den Anhänger übertragen werden, weil der Drehschemel des Anhängers über drei
Gelenke mit dem Motorwagen gekuppelt ist. Ein Gelenk bildet der Kupplungszapfen
der Anhängerkupplung; ein zweites Gelenk bildet die vertikale Achse, um welche die
Deichsel schwenkbar mit dem Drehschemel verbunden ist; ein drittes Gelenk bildet
die horizontale Achse, um welche die Deichsel schwenkbar mit dem Drehschemel beziehungsweise
mit ihrem hinteren Endbereich verbunden ist.
-
Damit nach öffnen der Sperre und Mitnahme des Drehschemels durch
die Deichsel der Drehschemel zuverlässig in die Geradeaus stellung zurückbewegt
wird, ist die Drehachse des Drehschemels in Fahrtrichtung vor der Vorderachse angeordnet
und eine Rückstellfeder vorgesehen, welche den Drehschemel rückstellt. Weitere Merkmale
der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen.
-
In der folgenden Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Seitenansicht und Fig. 2 eine Draufsicht des hinteren Teils eines Lastkraftwagens
und des vorderen Teils des erfindungsgemäßen Anhängers.
-
Am Lastkraftwagen 1 ist ein Anhänger 2 angekuppelt, dessen Vorderachse
3 mittels eines mit einer Deichsel 4 versehenen Drehschemels 5 und mittels Achsschenkel
6 lenkbar ist. Die Deichsel 4 besteht aus einem vorderen längeneinstellbaren Teil
7, der über eine öse 8 schwenkbar mit einer Anhängerkupplung 9 des Lastkraftwagens
1 verbunden ist und einem hinteren Teil 10, der um eine horizontale Achse 11 schwenkbar
mit dem vorderen Teil 7 der Deichsel 4 und um eine vertikale Achse 12 schwenkbar
mit dem Drehschemel 5 verbunden ist.
-
Im normalen Fahrbetrieb sind die Vorderräder 13 des Anhängers 2 mittels
einer zwangsgesteuerten Achsschenkellenkung lenkbar. Dabei ist der Drehschemel 5
gegenüber dem Fahrgestell 14 des Anhängers 2 mittels einer, insbesondere pneumatisch
verstellbaren Sperre 15 und beziehungsweise oder mittels einer federnden Raste 16
gegenüber dem Fahrgestell 14 festgelegt.
-
Die Achsschenkel 6 der Vorderräder 13 sind über Spurstangen 17 mit
der Deichsel 4 gekuppelt, so daß die um die Achsschenkelbolzen 18 schwenkbar am
Achskörper 19 befestigten Vorderräder 13 des Anhängers 2 durch die Lenkeinschläge
der Deichsel 4 gelenkt werden.
-
Ist der Lenkeinschlag der Deichsel 4 insbesondere beim Rangieren
so groß, daß der Winkel zwischen Längsmittelachse 20 des Anhängers 2 und der Längsachse
21 der Deichsel 4 570 beträgt, dann schlägt die Deichsel 4 gegen einen Anschlag
22 beziehungsweise 23 an, wodurch die Sperre 15 den über einen Drehkranz 24 mit
dem Fahr-
gestell 14 verbundenen Drehschemel 5 freigibt und dieser
gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 25 sowie auch gegen die Wirkung der ausfedernden
Raste 16 verschwenkt wird. Der maximale Lenkeinschlag der Deichsel 4 kann nach beiden
Seiten etwas mehr als 90" betragen.
-
Die Achsschenkellenkung hat einen Lenkbereich von 350 nach beiden
Seiten, während die Drehschemellenkung noch zusätzlich einen Lenkbereich von 450
nach beiden Seiten ermöglicht.
-
Die Drehachse des Drehschemels 5 beziehungsweise der Mittelpunkt
des Drehkranzes 24 ist in Fahrtrichtung vor der Vorderachse 3 angeordnet, so daß
die nachlaufenden Vorderräder 13 den Drehschemel 5 in die Geradeausstellung zurückbewegen.
Diese Bewegung wird unterstützt von einer relativ starken Rückstellfeder 25, die
im Drehschemel 5 angeordnet ist und ihre Rückstellkraft auf ein Seil 29 überträgt,
dessen eines Ende 30 am Drehschemel 5 befestigt ist und dessen anderes Ende 31 am
Fahrgestell 14 des Anhängers 2 befestigt ist. Das Seil 29 ist nach Art eines Flaschenzuges
über eine bewegliche, unter der Wirkung der Rückstellfeder 25 stehende Rolle 32
und über eine am Drehgestell 5 befestigte Rolle 33 geführt und von dort zwischen
zwei Rollen 34 geführt, die in der Mitte der rückwärtigen Seite des Drehgestells
5 am Drehgestell 5 angeordnet sind. Wird der Drehschemel 5 aus seiner Geradeausstellung
verschwenkt, dann vergrößert sich der Abstand des am Fahrgestell 14 befestigten
Seilendes 31 von den Rollen 34, so daß die Rückstellfeder 25 umso stärker gespannt
wird, je mehr der Drehschemel 5 relativ zum Fahrgestell 14 nach rechts oder nach
links geschwenkt wird.
-
Damit bei Überschreiten des vorgegebenen maximalen Einschlagwinkels
der Deichsel 4 für die Achsschenkellenkung kein überhöhter Lenkwiderstand auftritt,
wenn
die Drehschemellenkung wirksam wird, darf die Rückstellfeder
25 nicht oder nur geringfügig vorgespannt sein. Damit dennoch der Drehschemel 5
möglichst schnell auch bei ungünstigen Straßenverhältnissen in die Geradeausstellung
zurückgeführt und verriegelt beziehungsweise gesperrt werden kann, dient die federnde
Raste 16, die um die Achse 35 schwenkbar am Drehschemel 5 befestigt ist und von
einem pneumatischen Arbeitszylinder 36 in die Raststellung gedrückt wird. In der
Raststellung greift die Raste 16 in eine Mulde 17 ein, die von einer am Fahrgestell
14 befestigten Führungsbahn 37 gebildet wird. Der pneumatische Arbeitszylinder 36
kann als reine Luftfeder arbeiten. Er kann aber auch von den Anschlägen 22,23 beziehungsweise
den Schaltventilen 26,27 derart gesteuert werden, daß der Luftdruck im Arbeitszylinder
36 beim Anschlagen der Deichsel 4 an die Anschläge 22,23 gemindert und wieder erhöht
wird, sobald die Raste 16 ihre Ausrastposition erreicht hat. Durch diese Maßnahme
wird erreicht, daß beim Anschlagen der Deichsel 4 an die Anschläge 22, 23 kein erhöhter
Lenkwiderstand auftritt, daß aber die in die Mulde 37 eingreifende Raste 16 den
Drehschemel 5 zuverlässig in die Geradeausstellung zurückdrückt.
-
Die Raste 16 ist im Ausführungsbeispiel als Keil ausgebildet, der
in eine entsprechend keilförmige Mulde 37 eingreift. Es kann zweckmäßig sein, die
Raste 16 als um eine vertikale Achse drehbare Rolle auszubilden.
-
Der hintere Teil 10 der Deichsel 4 ist starr mit einnem um die vertikale
Achse 12 drehbaren Zapfen 39 verbunden, an dessen unterem Ende mindestens ein Lenkhebel
40 angeordnet ist, der die Verbindung der Spurstangen 17 mit der Deichsel 4 herstellt.
-
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Lenkhebel 40,41
vorgesehen, und zwar ein höher angeordneter Lenkhebel 40 für die linke Spurstange
17 und
ein tiefer angeordneter Lenkhebe]. 41 für die rechte Spurstange
17. Die Anlenkpunkte 43 der Spurstangen 17 an die Lenkhebel 40,41 befinden sich
genau übereinander.
-
Diese Anlenkung der Spurstangen 17 an die mit der Deichsel 4 verbundenen
Lenkhebel 40,41 ermöglicht es, die Vorderräder 13 so zu lenken, daß ihre Achsen
jeweils genau auf das Momentanzentrum gerichtet sind.
-
Der Zapfen 39 ist in Gleithülsen 44 gelagert, die im Drehschemel 5
eingesetzt sind.
-
Bezugszeichenliste 1 Lastkraftwagen 2 Anhänger 3 Vorderachse 4 Deichsel
5 Drehschemel 6 Achsschenkel 7 vorderer, längeneinstellbarer Teil der Deichsel 8
Öse der Deichsel 9 Anhängerkupplung 10 hinterer Teil der Deichsel 11 horizontale
Achse 12 vertikale Achse 13 Vorderräder 14 Fahrgestell 15 Sperre 16 Raste 17 Spurstangen
18 Achschenkelbolzen 19 Achskörper 20 Längsmittelachse des Anhängers 21 Längsachse
der Deichsel 22 rechter Anschlag (Betätigungsglied eines Schaltventils) 23 linker
Anschlag (Betätigungsglied eines Schaltventils) 24 Drehkranz 25 Rückstellfeder 26
rechtes Schaltventil 27 linkes Schaltventil 28 pneumatischer Arbeitszylinder der
Sperre 29 Seil 30 Seilende,am Drehschemel befestigt 31 Seilende,am Fahrgestell befestigt
32 bewegliche Rolle 33 Rolle,am Drehschemel befestigt 34 Rollen an der Rückseite
des Drehschemels 35 Achse der Raste 36 pneumatischer Arbeitszylinder (Feder) 37
Mulde 38 Führungsbahn 39 Zapfen 40 Lenkhebel 41 Lenkhebel 42 43 Anlenkpunkte 44
Gleithülsen