DE3243256C2

DE3243256C2 - Gelenkfahrzeug

Info

Publication number: DE3243256C2
Application number: DE19823243256
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl.-Ing. 8000 München Haumaier
Original assignee: M A N Nutzfahrzeuge GmbH, 8000 München
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 1982-11-23
Filing date: 1982-11-23
Publication date: 1987-01-22
Also published as: DE3243256A1

Abstract

An einem der beiden Teilfahrzeuge eines Gelenkfahrzeuges ist ein Zahnrad oder Zahnsegment fest angebracht, dessen Achse mit der Schwenkachse des Verbundungsportals zwischen den beiden Teilfahrzeugen fluchtet und das dem anderen Teilfahrzeug zugewandt ist. Der Portalträger weist einen Arm auf, der an seinem Ende ein Ritzel trägt, das einerseits mit dem Zahnsegment oder Zahnrad kämmt und andererseits in eine Kette oder einen Zahnriemen eingreift, welche bzw. welcher etwa bogenförmig am anderen Teilfahrzeug derart befestigt ist, daß sie bzw. er stets mit Vorspannung um das Ritzel herumgelegt ist. Diese Getriebeverbindung baut sehr flach und stellt auf einfache und wartungsarme Weise sicher, daß der Portalträger stets etwa längs der Winkelhalbierenden des Knickwinkels zwischen den beiden Teilfahrzeugen ausgerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenkfahrzeug, insbesondere einen Gelenkomnibus, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei derartigen Gelenkfahrzeugen ist zwischen Zugfahrzeug und Nachläufer ein Faltenbalg angeordnet, der in der Mitte zwischen den beiden Fahrzeugen durch einen Portalträger geführt ist. Dieser Portalträger stützt sich seinerseits mit seiner Unterseite auf einem Schwenklager ab, welches an einem der beiden Fahrzeuge, in der Regel dem Nachläufer, befestigt ist.
Aus der DE-AS 12 11 075 ist ein Gelenkfahrzeug der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Einstellung des Portalträgers mittels Zahnrädern bzw. -Segmenten erfolgt. Die Zahnräder sind Teile eines aufwendigen reinen Zahnradgetriebes. Insbesondere die mechanische Bearbeitung der Zahnkränze ist dabei sehr aufwendig. Daneben erfordert ein derartiges Zahnradgetriebe eine relativ große vertikale Bauhöhe, was gerade wegen der im Verbindungsbereich zwischen Zugfahrzeug und Nachläufer verlaufenden elektrischen Kontroll- und Steuerleitungen sowie einer möglicherweise dort angeordneten Gelenkwelle von besonderem Nachteil ist.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Gelenkfahrzeugs der eingangs genannten Art, bei welchem die Getriebeverbindung zwischen Zugfahrzeug und Nachläufer und dem zwischen diesen angeordneten Portalträgern einfach und platzsparend aufgebaut ist.
Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Hierbei können die dem Zugfahrzeug oder Nachläufer zugeordneten Elemente auch dem jeweils anderen Fahrzeugteil zugeordnet werden.
Als Kette kann eine Zahnkette verwendet werden; es ist aber auch möglich, eine Rollenkette zu verwenden, wobei das Ritzel als Kettenrad und das Zahnsegment ggf. als Treibstocksegment ausgebildet ist.
Bevorzugt wird jedoch ein Zahnriemenbedarf, da dieser keiner Schmierung bedarf. Bei entsprechender Dimensionierung ist es ferner möglich, das Zahnsegment aus einem selbstschmierenden Material zu bilden, so daß das gesamte, die Winkellage des Portalträgers bestimmende Getriebe keinerlei Wartung bedarf, wodurch durch Wegfallen der Wartungseinrichtungen eine noch weitere Vereinfachung des Gegenstandes der Erfindung erzielbar ist.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 läßt größere Toleranzen zu, kompensiert einen möglichen Verschleiß und vereinfacht somit noch weiter den Gegenstand der Erfindung. Der bevorzugt die Längung der Zugfeder begrenzende Anschlag verhindert auf einfache Weise deren Überlastung. Ein am anderen Ende der Kette bzw. des Zahnriemens angeordnete zweite Zugfeder verbessert das symmetrische Verhalten des Getriebes.
Die Merkmale des Anspruchs 3 ermöglichen die weitere bauliche Verkleinerung, während die Merkmale des Anspruchs 4 auf besonders einfache Weise den Ausgleich von Lageabweichungen ermöglicht.
Die Merkmale des Anspruchs 5 fördern die Verkleinerung der Bauhöhe, während die Merkmale des Anspruchs 6 einen Fehlerausgleich ermöglichen und somit den Aufbau noch weiter vereinfachen.
Durch die Erfindung wird somit nicht schlechthin ein Zahnradgetriebe vorgeschlagen, sondern die spezielle Ausgestaltung einer Führung eines Portals, die lediglich als einige Bestandteile ein Zahnritzel und ein Zahnsegment aufweist. Durch die spezielle Ausgestaltung der Führung in dieser Gesamtheit ergibt sich eine baulich sehr einfache und platzsparende Konstruktion, insbesondere in vertikaler Richtung, so daß es ermöglicht wird, daß in einer anderen vertikalen Ebene Leitungen zwischen den beiden Fahrzeugen möglichst längs der jeweiligen Mittelachse verlegt werden können.
Der Gegenstand der Erfindung ist anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die schematische Draufsicht auf ein Gelenkfahrzeug in Geradeausfahrt,
Fig. 2 vergrößert jenen Abschnitt des in Fig. 1 gezeigten Gelenkfahrzeuges, welcher das den Portalträger mit den beiden Teilfahrzeugen verbindende Getriebe zeigt,
Fig. 3 eine Draufsicht ähnlich Fig. 1, bei Kurvenfahrt,
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht ähnlich Fig. 2, bei Kurvenfahrt entsprechend Fig. 2.
In Fig. 1 ist die schematische Draufsicht auf einen Gelenk- Omnibus bei Geradeausfahrt in Richtung des Pfeiles gezeigt.
Dieser Omnibus besteht aus einem Zugfahrzeug 1 mit Lenkrädern 2 und Antriebsrädern 3 sowie einem Nachläufer 4 mit leerlaufenden Rädern 5. Hinter der Achse der Räder 5 sitzt der Antriebsmotor für den Gelenkomnibus, welcher über ein Getriebe und Gelenkwellen auf die Antriebsräder 3 des Zugfahrzeuges 1 einwirkt.
Zwischen Zugfahrzeug 1 und Nachläufer 4 ist ein zweiteiliger Faltenbalg 6 angeordnet, dessen beide Teile in der Mitte zwischen den beiden Fahrzeugen 1 und 4 durch einen Portalrahmen 7 getrennt sind.
Dieser Portalrahmen 7 weist an seiner Unterseite einen Portalträger 8 auf (Fig. 2), welcher mit dem Zugfahrzeug 1 und dem Nachläufer 4 durch ein in Fig. 1 nur schematisch angedeutetes Getriebe II verbunden ist, das in Fig. 2 vergrößert dargestellt ist.
Dieses Getriebe II weist ein Zahnsegment 9 auf, welches fest mit dem Nachläufer 4 verbunden ist, symmetrisch zu dessen Mittelachse 11 angeordnet ist und mit seiner Zähnung dem Zugfahrzeug 1 zugewandt ist.
Das Zahnsegment 9 ist horizontal angeordnet und hat seinen Mittelpunkt auf der vertikalen Achse 12, auf welcher auch die Mitte des Portalrahmenträgers 8 und jenes Schwenklagers (nicht gezeigt) liegt, auf welchem dieser Portalträger 8 abgestützt ist.
Infolge der Wirkung des Schwenklagers, das am Nachläufer 4 befestigt ist, ist der Portalträger 8 gegenüber diesem und somit auch gegenüber dem Zahnsegment 9 in einer horizontalen Ebene schwenkbar.
Mit dem Zahnsegment 8 steht ein Ritzel 14 in Eingriff, welches um eine vertikale Achse drehbar angeordnet ist und am freien, vorderen Ende eines Steges 13 drehbar gelagert ist, welcher fest mit dem Portalträger 8 verbunden ist und sich horizontal sowie senkrecht und mittig zu diesem erstreckt.
Bei Geradeausfahrt, welche in Fig. 1 gezeigt ist, liegen die Mittelachse 10 des Zugfahrzeugs 1, die Mittelachse 11 des Nachläufers 4 sowie die Mittelachse des Steges 13 jeweils in einer gemeinsamen Vertikalebene, deren Spur in Fig. 1 eine durchgehende Linie bildet, auf welcher die vertikale Achse 12 des Zahnsegments 9 und die vertikale Achse des Ritzels 14 liegen.
Beiderseits der Mittelachse 10 des Zugfahrzeugs 1 sowie etwa in der Teilungsebene des Zahnsegments 9 und des Ritzels 14 liegend sind zwei Auflager 15, 16 angeordnet, welche fest am Zugfahrzeug 1 angebracht sind und deren Abstand zur Achse 12 den Abstand zwischen dieser und dem von ihr entferntesten Punkt der Eingriffslinie des Ritzels 14 nicht übersteigen darf.
An den beiden Auflagern 15 und 16 ist ein Zahnriemen 17 angelenkt, und zwar mit seinem einen Ende unmittelbar am Auflager 15 und mit seinem anderen Ende am Auflager 16 unter Zwischenschaltung einer Zugfeder 18, welche dafür sorgt, daß der Zahnriemen 17 immer straff um das Ritzel 14 herumgespannt an diesem anliegt.
Bei Kurvenfahrt in Richtung des in Fig. 3 gezeigten Pfeiles herrscht zwischen der Mittelachse 10 des Zugfahrzeuges 1 und der Mittelachse 11 des Nachläufers 4 ein Knickwinkel α (Fig. 4).
Zusammen mit der Mittelachse 11 des Nachläufers 4 wird auch die Mittelachse des Zahnsegments 9 relativ zur Mittelachse 10 des Zugfahrzeuges 1 und damit auch relativ zur Position des Zahnriemens 17 verschwenkt, und hierbei läuft das Ritzel 14 auf der Zähnung des Zahnsegments 9 einerseits und der Zähnung des Zahnriemens 17 andererseits ab, wobei sein Mittelpunkt wegen der Differenzwirkung zwischen den beiden Zahneingriffen mit dem Ritzel 14 einen Winkelweg um den Mittelpunkt des Zahnsegments 9 zurücklegt, der nur halb so groß ist wie dessen Winkelweg.
Somit nimmt der Portalträger 8 in Fig. 4 im wesentlichen die Position der Winkelhalbierenden des Winkels α ein. Der bei der Lage des Portalträgers 8 auftretende Fehler nimmt mit der Längung der Zugfeder 18 zu, ist aber in aller Regel vernachlässigbar.

Claims

1. Gelenkfahrzeug, insbesondere Gelenkomnibus, mit einem Zugfahrzeug, einem an dessen Rückseite angelenkten Nachläufer, und einem zwischen diesen beiden Fahrzeugen angeordneten, auf einem Schwenklager mit vertikaler Achse an einem dieser beiden Fahrzeuge drehbar abgestützten Portalträger, wobei zwischen Zugfahrzeug, Portalträger und Gelenkfahrzeug ein Zahnradgetriebe angeordnet ist, welches den Portalträger stets etwa längs der Winkelhalbierenden jenes Winkels ausrichtet, der zwischen den Längsachsen von Zugfahrzeug und Nachläufer gebildet ist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

- an dem das Schwenklager tragenden Nachläufer (4) ist ein Zahnsegment (9) drehfest angebracht, dessen Drehachse (12) mit der Schwenkachse des Portalträgers (8) fluchtet,

- der Portalträger (8) weist einen dem Zugfahrzeug (1) zugewandten mittigen Steg (13) auf, an dessen freiem Ende ein Ritzel (14) gelagert ist, welches mit dem Zahnsegment (9) kämmt,

- ein Zugfahrzeug (1) ist mit dem Ritzel (14) in Eingriff stehend eine Kette oder ein Zahnriemen (17) angebracht, der beiderseits des Ritzels (14) mittels einer Anlenkung (15, 16) am Zugfahrzeug (1) befestigt ist, und

- der Kette bzw. dem Zahnriemen (17) ist zum Längenausgleich ein Stellglied (18) zugeordnet.

2. Gelenkfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied eine zwischen einer der Anlenkungen (15, 16) und der Kette bzw. dem Zahnriemen (17 angeordnete Zugfeder (18) ist, deren Längung insbesondere durch einen Anschlag begrenzt ist.

3. Gelenkfahrzeug nach Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem mit dem Zahnsegment (9) kämmenden Ritzel (14) und dem Zahnriemen (17) bzw. der Kette zum Herstellen des gegenseitigen Eingriffs zwei weitere Zahnräder in Form von Zwischenritzeln angeordnet sind.

4. Gelenkfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnsegment (9) und die Kette bzw. der Zahnriemen (17) jeweils geringfügig unterschiedliche Teilung aufweisen.

5. Gelenkfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Länge der Kette bzw. des Zahnriemens ( 17) höchstens die Hälfte des wirksamen Umfangs des damit in Eingriff stehenden Ritzels (14) bzw. Zwischenritzels beträgt.

6. Gelenkfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung eines der Ritzelsegmente und des hiermit kämmenden Elements eine längs der gegenseitigen Eingriffslinie variierende Teilung aufweist.