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B e s c h r e i b u n g
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Die Erfindung betrifft ein Transportfahrzeug, insbesondere Anhängerfahrzeug
oder dcl. mit mindestens einem über eine Schwinge am Rahmen des Fahrzeuges drehbar
gelagerten Laufrad, wobei die Schwinge mit einem am Rahmen befestigten Stellorgan
gekoppelt ist, derart, daß die Schwinge durch Betätigung des Stellorgans relativ
zum Rahmen verschwenkbar und damit der Rahmen parallel zu seiner Horizontallage
absenkbar bzw. anhebbar ist, und mit einer an den Rahmen anschließbaren Zugdeichsel-Stange
oder dgl.
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Ein derartiges Transportfahrzeug ist im wesentlichen bekannt aus der
GB-PS 1 466 113. Bei dieser Konstruktion dient als Stellorgan für zwei an den äußeren
Seiten der Längsholme eines U-förmigen Fahrzeugrahmens schwenkbar gelagerte Radschwingen
eine gemeinsame hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit, die von den Radlasten über
das entsprechende Koppelgestänge ständig beaufschlagt ist.
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Die fehlende Entlastung der Kolben-Zylinder-Einheit wirkt sich insbesondere
nachteilig aus beim Uberfahren welliger oder holpriger Wege, da dann die Kolben-Zylinder-Einheit
zusätzlich durch auf die Radschwingen wirkende Trägheitskräfte beaufschlagt wird.
Der zu befürchtende rasche Verschleiß der relativ teuren Kolben-Zylinder-Einheit
ist augenscheinlich. Außerdem wird auch das über Eck geführte Koppelgestänge zwischen
den Radschwingen und der Kolben-Zylinder-Einheit bei der bekannten Konstruktion
durch die beschriebenen Trägheitskräfte stark belastet. Auch ist die Integration
einerRadfederung bei der bekannten Konstruktion praktisch nicht möglich.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Transportfahrzeug
der oben genannten Art so weiterzubilden, daß der Verschleiß des Stellorgans
auf
ein Minimum reduziert ist, und daß ohne weiteres die Integration einer Radfederung
in die Rahmen-Hub-und -Senkeinrichtung zur Verbesserung des Fahrverhaltens des Fahrzeuges
möglich ist.
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Diese Aufgabe wird in überraschend einfacher Weise dadurch gelöst,
daß das Stellorgan über ein Koppelglied mit der am Fahrzeugrahmen schwenkbar gelagerten
Radschwinge in Wirkverbindung steht, derart, daß im Fahrzustand des Fahrzeuges,
d.h. bei angehobenem Fahrzeugrahmen das Laufrad über die Schwinge und das Koppelglied
am Fahrzeugrahmen abgestützt und damit das Stellorgan entlastet ist.
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Bei'der erfindungsgemäßen Lösung dient also das Stellorgan allein
zum Anheben bzw. Absenken des Fahrzeugrahmens, wobei bei entsprechend großem Abstand
zwischen dem Anlenkpunkt der Radschwinge am Rahmen und der Radachse der Fahrzeugrahmen
bei der Hub- bzw. Senkbewegung praktisch keine Relativbewegung in Rahmenlängsrichtung
bzw. Fahrtrichtung ausführt. Im angehobenen Zustand des Fahrzeugrahmens (Fahrzustand
des Fahrzeuges) ist dank des erfindungsgemäß eingefügten Koppelgliedes der Verschleiß
des Stellorganes, meist hydraulische oder hydropneumatische oder pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit,
mangels während der Fahrt auf das Stellorgan einwirkender Schwellkräfte (Trägheitskräfte)
auf ein Minimum reduziert.-In besonders einfacher und eleganter Weise läßt sich
bei der erfindungsgemäßen Konstruktion eine Radfederung integrieren, indem das Koppelglied
als Federbein ausgebildet ist. Vorzugsweise umfaßt das Federbein noch ein Dämpfungselement,
z.B. einen herkömmlichen Stoßdämpfer. Auf diese Weise wird bei dem erfindungsgemäßen
Fahrzeug ein ausgezeichnetes Fahrverhalten erzielt.
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Bei einem größeren Fahrzeug bzw. Anhänger sind vorzugsweise an jeder
Seite des Fahrzeug mehr als ein Räd mit der erfindungsgemäßen Hubeinrichtung montiert,
wobei die an einer Seite des Fahrzeuges angeordneten Radschwingen vorzugsweise durch
starre Koppelorgane miteinander verbunden sind, so daß für die Radschwingen einer
Fahrzeugseite nur ein einziges Stellorgan erforderlich ist.
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In konstruktiver Weiterbildung ist das der Radschwinge abgewandte
Ende des Koppelgliedes am Rahmen, vorzugsweise an dem der Radschwinge zugeordneten
Längsholm des Rahmens, längsverschieblich gelagert, wobei es sich im Fahrzustand
bzw. angehobenen Zustand des Rahmens an einem Anschlag abstützt, der im Rahmen bzw.
Längsholm desselben so angeordnet ist, daß das Koppelglied sich bei Anlage an dem
Anschlag in einer monostabilen Ubertotpunkt-Stellung befindet. Auf diese Weise ist
eine besondere Arretierung der Hubeinrichtung im angehobenen Zustand des Fahrzeugrahmens
nicht erforderlich.
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Die Lagerung des Koppelgliedes im Rahmen bzw. Längsholm desselben
erfolgt über ein oder mehrere Laufrollen, je nachdem wie groß die auf das Koppelglied
einwirkenden Stützkräfte sind.
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Zur zusätzlichen Verbesserung des Fahrverhaltens sind die dem Schwenklager
abgewandten Enden der Radschwingen jeweils über eine Seiten- und Nachlauf führung
mit dem Fahrzeugrahmen verbunden. Dabei umfaßt die Seiten- und Nachlauf führung
ein eine Abstandsänderung zwischen ihren Anlenkpunkten an der Radschwinge einerseits
und am Rahmen andererseits ermöglichendes Ausgleichselement, vorzugsweise in Form
einer oder mehreren Schraubenfedern.
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Dadurch wird die Hub- und Senkbewegung der Radschwinge sowie deren
Ein- und Ausfederung während des Fahrens durch die Seiten- und Nachlaufführung nicht
behindert.
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Vorteilhafterweise sind die Radschwinge, das Stellorgan, das Koppelglied
und die Seiten- und Nachlaufführung in einer aufrechten Ebene etwa unterhalb des
zugeordneten Längsholms des Fahrzeugrahmens angeordnet, und zwar etwa in der aufrechten
Schwerpunktebene des Längsholms. Auf diese Weise sind die Schwenklager der oben
genannten Elemente am Rahmen bzw. die Gelenkverbindungen zwischen diesen Elementen
bei Belastung des Rahmens praktisch drehmomentfrei. Außerdem kann bei Anordnung
der oben genannten Elemente einschließlich bei Anordnung des Laufrades selbst unterhalb
des Längsholms des Fahrzeugrahmens die Nutzbreite des Fahrzeuges erheblich vergrößert
werden, und zwar im Vergleich zu der Lösung gemäß der GB-PS 1 466 113 um nahezu
die Hälfte. Die erfindungsgemäße Hubeinrichtung-bzw. -mechanik einschließlich Laufrad
ist in den Längsholmen des Fahrzeugrahmens sozusagen integriert.
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Eine derartige in einem Längsholm integrierte Anordnung kann auch
als Einzel-Hub- und Transportorgan (Rahmenhälfte) verwendet werden, z.B. zum Transport
von Containern in einem Fabrikgelände oder Fabrikhof.
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In konstruktiv vorteilhafter Weise ist der Schmutzfänger'(Schutzblech)
des Laufrades integraler Bestandteil der Radschwinge und dient zugleich als radtragendes
Element. Dadurch ist gewährleistet, daß der Schmutzfänger sämtliche Auf- und Abbewegungen
des-Rades mitmacht und entsprechend wirksam ist.
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In erfindungsgemäßer Weiterentwicklung ist die durch Stellorgan, Koppelglied
und Radschwinge gebildete Hubeinrichtung des Fahrzeugrahmens mit der am Rahmen um
eine sich horizontal und quer zur Fahrtrichtung erstreckende Achse schwenkbar gelagerte
Zugdeichsel so gekoppelt, daß der Anschlußteil am freien Ende der Deichsel unabhängig
von der Höhenlage des Rahmens stets etwa auf gleichem Niveau gehalten ist. Die Hub-
einrichtung
dient also zugleich als Niveau-Regulierunz der Zugdeichsel. Zu diesem Zweck ist
die Deichsel vorzugsweise mechanisch über einen Seilzug, Hebelmechanismus oder ein
Zahnradgetriebe oder dgl. mit der Hubeinrichtung gekoppelt. Die Koppelung kann auch
hydraulisch, hydropneumatisch oder pneumatisch erfolgen. Letztere Lösung eignet
sich insbesondere bei einem hydraulisch oder pneumatisch gesteuerten Stellorgan
für die Schwenkbewegung der Radschwinge und/oder einem Koppelglied in Form z.B.
einer Luftfederung.
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Eine besonders einfache Konstruktion ist dadurch gekennzeichnet, daß
die Deichsel am Rahmen nach Art eines Waagebalkens auf- und. abschwenkbar gelagert
ist, wobei an dem fahrzeugrahmenseitigen Arm bzw. Abschnitt der Deichsel ein Seil,
vorzugsweise Drahtseil, angeschlossen ist, das über ein oder mehrere im Rahmen des
Fahrzeuges drehbar gelagerte Umlenkrollen geführt und mit seinem anderen Ende an
der Radschwinge befestigt ist, so daß deren Schwenkbewegungen auf die Deichsel unmittelbar
übertragen werden, derart, daß der Anschlußteil der Deichsel etwa gleiches Niveau
behält. Bei dieser Konstruktion wird auch beim Ein- und Ausfedern der Radschwinge
der Anschluß- bzw. Kupplungsteil der Deichsel auf gleichem Niveau gehalten.
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Die erfindungsgemäße Konstruktion eignet sich insbesondere für einen
U-förmigen Fahrzeugrahmen, der von hinten her zur Be- und Entladung frei zugänglich
ist und der mit Aufnahmen für Transporteinheiten, z.B. Container oder dgl., der
unterschiedlichsten Art versehen ist. Als Aufnahmen dienen vorzugsweise jeweils
an den Enden der Längsholme des U-förmigen Rahmens aufrechtstehend angeordnete Hohlprofilabschnitte,
wie zylindrische oder Vierkant-Rohrabschnitte in die von oben her an der Transporteinheit
oder einer Trageeinrichtung für eine solche entsprechend angeordnete Einsteckbolzen
einführbar sind.
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Zur besseren Anpassung an Transporteinheiten der unterschiedlichsten
Art sind die Höhenlage und/oder der gegenseitige Abstand der Aufnahmen in Fahrzeuglängs-
und/ oder -querrichtung veränderbar. Ferner umfassen die Aufnahmen vorzugsweise
Mittel zur Fixierung der Transporteinheit oder einer Trageeinrichtung für eine solche
am Rahmen.
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Zum leichteren Be- und Entladen bzw. Aufsetzen und Absetzen einer
Transporteinheit kann am Steg des U-förmigen Rahmens ein Hebezeug in Form eines
Klein-Kranes angeordnet sein. Das Hebezeug wird z.B. durch eine etwa in der Mitte
des Steges angeordnete aufrechte Säule gebildet, an deren oberen freien Ende ein
Ausleger um eine etwa horizontale Achse schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwenkbewegung
des Auslegers durch eine zwischen diesem und der Säule angeordnete pneumatische
oder hydraulisch betriebene Kolben-Zylinder-Einheit erfolgt. Die Säule ist natürlich
vorteilhafterweise auf dem Steg um ihre Längsachse schwenkbar gelagert.
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Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand
der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 das erfindungsgemäß
ausgebildete Fahrzeug teilweise in Seitenansicht, teilweise weggebrochen und teilweise
im Schnitt, so daß die Rahmen-Hubeinrichtung sowie Deichsel-Niveau-Regulierung sichtbar
sind, Fig. 2 einen Teil des Fahrzeuges gemäß Fig. 1 im Schnitt längs Linie II-II
in Fig. 1;
ne Häute dec Fig. 3 i Fahrzeugs gemäß Fig. 1 in Draufsicht,
Fig. 3a das Fahrzeug gclli. Fig. 1 insgesamt in Drautsicht in stark verkleinertem
Maßstab Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform eines als Federbein ausgebildeten
Koppelgliedes zwischen Radschwinge und Stellorgan der Rahmen-Hubeinrichtung.
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Das in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellte Transport- bzw.
Anhänger-Fahrzeugumfaßt einen U-förmigen Rahmen 14 mit zwei Längsholmen 22, die
durch einen Quersteg 56 miteinander verbunden sind. Am Steg 56 ist eine Zugdeichsel
40 um eine sich horizontal und quer zur Fahrzeuglängsrichtung bzw. Fahrtrichtung
erstreckende Achse 42 schwenkbar gelagert. Unter den beiden Längsholmen 22 des Fahrzeugrahmens
14 ist jeweils ein Laufrad 18 angeordnet, wobei die Abstützung des Laufrades 18
jeweils über eine am Längsholm 22 schwenkbar gelagerte Radschwinge 16 erfolgt. Die
sich horizontal und quer zur Fahrzeuglängsrichtung bzw. Fahrtrichtung erstreckende
Schwenkachse der Radschwinge 16 ist in Figur 1 mit der Bezugsziffer 28 versehen.
Die Radachse ist in Figur 1 mit der Bezugsziffer 60 gekennzeichnet.
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An der Oberseite einer jeden Radschwinge 16 ist im Bereich zwischen
der Schwenkachse 28 und der Radachse 60 ein Koppelglied 12 angelenkt (Gelenk 62),
das als Federbein ausgebildet ist und einen herkömmlichen StoB-dämpfer 20 umfaßt.
Am oberen, der Radschwinge 16 abgewandten Ende sind die Koppelglieder 12 jeweils
mit ein oder mehreren Laufrollen-Paaren 34 versehen, die in den Längsholmen in Richtung
derselben abrollen können. Die Längsholme 22 sind jeweils als nach unten offene
C-Profile ausgebildet, wobei die Laufrollen 34Zzwischen dem oberen Quersteg und
den unteren nach innen eingezogenen bzw. einander zugewandten Schenkeln abrollen.
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Am oberen, der Radschwinge 16 al>gewandeten Ende eines jeden Koppelgliedes
12 ist die Kolbenstange einer Kolbon-
Zylinder-Einheit 10 angelenkt
(Gelenk 64), wobei der Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit 10 am Rahmen 14 um eine
sich horizontal und quer zur Fahrzeuglängsrichtung bzw. Fahrtrichtung erstreckende
Achse schwenkbar gelagert ist.
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Wie Figur 1 erkennen läßt, wird das obere, der Radschwinge 16 abgewandte
Ende des Koppelgliedes 12 beim Ausfahren der Kolben stange der Kolben-Zylinder-Einheit
10 gegen einen im Längsholm 22 angeordneten Anschlag 24 bewegt, bis es in Anlage
an diesen Anschlag kommt.
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Der Anschlag 24 ist dabei so angeordnet, daß das Koppelglied 12 bei
ausgefahrener Kolbenstange über seinen unteren Anlenkpunkt 62 an der Oberseite der
Radschwinge.
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16 hinaus verschwenkt ist und sich somit in einer monostabilen übertotpunkt-Stellung
befindet. In dieser Stellung stützen sich die Laufräder 18 an den Längsholmen 22
des Rahmens 14 nur noch über die Radschwingen 16 und die Koppelglieder 12 ab. Die
Kolben-Zylinder-Einheit 10 ist vollständig entlastet. Der Fahrzeugrahmen 14 befindet
sich in seiner angehobenen Fahrstellung.
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Zum Absenken des Rahmens 14 in eine Be- und Entladestellung wird die
Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit 10 eingefahren, so daß das Koppelglied
12 sich in der in Fig. 1 nach links geneigten Lage befindet. Die Radschwinge 16
kann sich dabei relativ zum Rahmen 14 nach oben bewegen. Die tiefste Stellung erreicht
der Rahmen 14 dann, wenn die Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit 10 vollständig
eingefahren ist.
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Zur besseren Radführung sind die dem chwenklager, 28 abgewandten und
über die Radachsen nach hinten bzw. entgegen der Fahrtrichtung fortgesetzten Radschwingen
16 jeweils über eine Seiten- und Nachlaufführung 30 mit dem Fahrzeugrahmen 14 bzw.
den zugeordneten Längsholmen 22 verbunden. Die Seiten- und Nachlauf führung 30 umfaßt
dabei ein eine Abstandsänderung zwischen ihren
Anlenkpunkten an
der Radschwinse 16 einerseits (Anlenkung 68) und am Rahmen 14 anSererseits (Anlenkung
7) ermöglichendes Ausgleichselement 32 in Form einer Ausgleichsfeder. Statt einer
Feder kann als Ausgleichseiement auch eine z.B. an der Radschwinge 16 angelenkte
Gleitmuffe dienen, in der ein am Rahmen 14 angelenkter Gleitbolzen hin- und herverschiebbar
gelagert ist.
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Zusätzlich umfaßt die Seiten- und Nachlaufführung 3Q zwei das Ausgleichselement
32 überbrückende Lenker 72, 74, die die Seitenstabilität begründen. Die beiden Lenker
72, 74 sind gelenkig miteinander verbunden, wobei die Gelenkverbindung 76 durch
eine sich horizontal und quer zur-Fahrzeuglängsrichtung bzw. Fahrtrichtung erstreckende
Achse definiert ist. Die anderen Enden der Lenker 72, 74 sind am Ende der Radschwinge
26 (Anlenkung 68) bzw. am Rahmen 14 (Anlenkung 70) angelenkt. Auch die Anlenkungen
68, 70 sind jeweils durch sich horizontal und quer zur Fahrzeuglängsrichtung bzw.
Fahrtrichtung erstreckende Achsen definiert.
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Wie insbesondere Figur 3 erkennen läßt, sind die Radschwingen 16,
die als Stellorgane dienenden Kolben-Zylinder-Einheiten 10, die Koppelglieder 12
und die Seiten- und Nachlaufführungen 30 jeweils in einer aufrechten Ebene unterhalb
der zugeordneten Längsholme 22 des U-förmigen Fahrzeugrahmens 14 angeordnet, und
zwar jeweils etwa in der aufrechten Schwerpunktebene der Längsholme 22. Dadurch
werden weder die Radachsen 60 noch die Gelenkverbindungen 62, 64, 66, 68, 70, 76
durch Drehmomente belastet.
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Die Schmutzfänger 38 der Laufräder 18 sind jeweilse integrale Bestandteile
der Radschwingen 16 und dienen zugleich als radtragende Elemente. Dadurch wird eine
in sich geschlossene kompakte Einheit "Radaufhängung/ Rahmen-Hubeinrichtung" geschaffen,
die in den Längs-
holmen 22 des Rahmens 14 jeweils integriert ist.
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Die durch die Kolben-Zylinder-Einheiten bzw. Stellorgane 10, Koppelglieder
12 und Radschwingen 16 gebildete Hubeinrichtung des Fahrzeugrahmens 14 ist über
einen Seilzug 46 mit der am Quersteg 56 des Rahmens 14 angelenkten Zugdeichsel 40
so gekoppelt, daß der Anschluß- bzw. Kupplungsteil am freien Ende der Deichsel 40
unabhängig von der Höhenlage des Rahmens 14 stets etwa auf gleichem Niveau gehalten
ist. Die Deichsel 40 ist an der Unterseite des Quersteges 56 nach Art eines Waagebalkens
auf- und abschwenkbar gelagert (Anlenkung 42), wobei an dem fahrzeugrahmenseitigen
Arm bzw. Abschnitt 44 das eine Ende des Seilzuges 46 angeschlossen ist, während
das andere Ende des Seilzuges an einem über die Schwenkachse 28 hinaus fortgesetzten
Ansatz 78 einer Radschwinge 16 befestigt ist. Im Rahmen 14 ist der Seilzug über
mehrere Umlenkrollen 48, 50, 52 und 54 geführt.
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Statt eines Seilzuges kann als Verbindungsorgan zwischen der Hubeinrichtung
und der Deichsel auch ein Gestänge verwendet werden. Es muß auf jeden Fall gewährleistet
sein, daß der Anschluß- bzw. Kupplungsteil der Deichsel unabhängig von der Höhenlage
des Rahmens 14 auf etwa gleichem Niveau bleibt.
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Gemäß Figur 4 ist das obere, der Radschwinge 16 abgewandte Ende des
Koppelgliedes 12 an einen im Längsholm 22 hin- und herverfahrbaren Wagen mit vier
Laufrollen-Paaren 34 angelenkt (Gelenk 80). Diese Ausführung eignet sich für Schwerlast-Transportfahrzeuge.
An dem Laufrollen-Wagen ist ferner ein Gelenk 82 vorgesehen, über das entweder die
Kolbenstange oder der Zylinder der als Stellorgan dienenden Kolben-Zylinder-Einheit
10 am Laufrollenwagen anlenkbar ist. Ferner ist bei der
Ausführungsform
gemäß Figur 4 das Koppelglied 12 mit zwei diametral zum zentral angeordneten Stoßdämpfer
20 angeordneten Schraubenfedern versehen. Es können :Itii: lich auch drei oder vier
Schraub-nfedern vorgesehen @@@@ Abschließend sei nochmals darauf hingewiesen, daß
dadurch, daß die gesamte Hubeinrichtung mit Nachlauf- und Seitenführung sowie Laufrad
im wesentlichen unterhalb der Längsholme 22 des U-förmigen Rahmens angeordnet sind,
wird eine im Vergleich zu bekannten Lösunqen erheblich breitere Nutzfläche er:ielt,
wobei die Breite der Nutzfläche im wesentlichen nur durch die StraBenverkehrs-Zulassungs-Verordnung
begrenzt ist.
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Sämtliche in den Unterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich
offenbart, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik
neu sind.
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