DE4039900A1 - Einrichtung zur daempfung bzw. steuerung der knickbewegungen zwischen den teilfahrzeugen eines gelenkfahrzeugs - Google Patents

Description

Es sind Gelenkfahrzeuge, insbesondere Gelenkomnibusse bekannt, bei denen die beiden Teilfahrzeuge über ein Drehgelenk mit­ einander gekuppelt sind, von dem ein Drehkranz auf dem hinteren Ende des vorausfahrenden Teilfahrzeugs abgestützt ist und ein anderer Drehkranz dem vorderen Ende des nachfahrenden Teilfahr­ zeugs zugeordnet und direkt oder über einen Zwischendrehkranz in dem erstgenannten Drehkranz abgestützt ist. Um bei längeren Geradeausfahrten die Fahrt des Fahrzeuges zu stabilisieren, sind zwischen beiden Teilfahrzeugen Dämpfer eingebaut. Ist das Drehgelenk entsprechend ausgebildet, so kann der von den Drehkränzen umschlossene Freiraum zur Aufnahme der Dämpfungs­ einrichtung benutzt werden. Bei entsprechender Steuerung kann an der Stelle der Dämpfung der Relativbewegungen zwischen beiden Teilfahrzeugen um eine Hochachse eine Steuerung der Knickbewegungen zwischen beiden Teilfahrzeugen bewirkt werden, um beispielsweise das Kurvenfahren positiv zu beeinflussen. Bei optimal ausgelegten Lösungen findet eine Beeinflussung in der Weise statt, daß in bestimmten Betriebszuständen die Relativbewegungen um eine Hochachse gedämpft, in anderen Betriebszuständen zwangsweise gesteuerte Relativbewegungen um eine Hochachse bewirkt werden.

Bisher arbeitet die Dämpfungs- bzw. Steuereinrichtung mit zwei Dämpfungszylindern, von denen jeweils einer Schwenkbe­ wegungen des einen Teilfahrzeugs gegenüber dem anderen Teil­ fahrzeug um eine Hochachse in einer Richtung entgegenwirkt. Bei entsprechender Steuerung der Füllung der Dämpfungszylinder können mit ihrer Hilfe Schwenkbewegungen der Teilfahrzeuge um eine Hochachse relativ zueinander gedämpft, blockiert oder nach einer gewollten Gesetzmäßigkeit bewirkt werden.

Bedingt durch diese Anordnung ist die Funktion der Zwei- Zylinder-Ausführung bei Volleinschlag entgegen den Erforder­ nissen, weil bei Geradeausfahrt beide Zylinder zum Einsatz kommen. Bei voller Knickfahrt ist jeweils nur ein Zylinder im Eingriff, weil der andere Zylinder den Mittelpunkt über­ schritten hat.

Um dem entgegenzuwirken und gegebenenfalls eine baulich einfachere Lösung zur Verfügung zu haben, schlägt die Er­ findung eine Ausbildung der Knickwinkeldämpfung bzw. -steue­ rung gemäß den Patentansprüchen vor.

Eine erfindungsgemäße Einrichtung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt, und zwar in Fig. 1 als Draufsicht und in Fig. 2 als Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.

Das Drehgelenk weist einen äußeren Ring oder Drehkranz 1 des einen Teilfahrzeugs und einen inneren Ring oder Dreh­ kranz 2 des zweiten Teilfahrzeugs auf. Der dem vorderen Teilfahrzeug zugeordnete Ring ist auf diesem abgestützt, wenn dieses üblicherweise an beiden Enden Achsen bzw. Räder hat. Auf diesem Ring ist der dem hinteren Teilfahrzeug zuge­ ordnete Ring abgestützt, wenn dieses in üblicher Weise auf dem vorderen Teilfahrzeug aufgesattelt ist. Zwischen diesen beiden Ringen kann ein dritter Ring angeordnet sein. Die Drehbewegungen zwischen den Ringen sind durch in der Zeich­ nung symbolisch dargestellte Wälzlager 3 möglich.

Erfindungsgemäß ist nun dem inneren Ring 2 ein Zahnsegment 4 mit einer Innenverzahnung zugeordnet, die auch als endlos umlaufender Zahnkranz ausgebildet sein kann.

Mit dieser Innenverzahnung des Zahnsegments 4 wirkt eine Verzahnung 5 zusammen. Diese Verzahnung 5 bildet als Außen­ verzahnung einen Teil des Außenumfangs eines schwenkbaren Hebels 6, der zweiarmig ist, wobei der Hebel 6 in zwei von­ einander beabstandeten Lagern 8, 9 um einen vertikalen Zapfen 7 schwenkbar gelagert ist. Am äußeren Ende des einen Armes dieses Hebels ist die vorerwähnte Außenverzahnung 5 ange­ bracht. Am äußeren Ende des anderen Armes des zweiarmigen Hebels 6 ist dieser auf einem vertikalen Zapfen 10 schwenk­ bar gelagert. Der Lagerzapfen 7 ist am unteren Ende auf der Oberseite einer horizontalen Grundplatte 11 befestigt, die unter der gesamten Anordnung verläuft, unter dem inneren Ring 2 radial nach außen geführt ist und mit ihrem äußeren Ende an der Unterseite des äußeren Rings 1 befestigt ist. Der vertikale Zapfen 10 ist an seinem unteren Ende auf der Oberseite eines Zylinders 12 befestigt, der in dem von den Ringen 1, 2 umschlossenen Freiraum etwa in einer Durchmesser­ ebene der beiden Ringe angeordnet ist. In der neutralen Stellung, d. h. bei Geradeausfahrt beider Teilfahrzeuge und in der Draufsicht schneiden sich die Längsachse 13 des Zylin­ ders 12 und die Verbindungslinie 14 beider Zapfen 7 und 10 unter einem Winkel von 90° und zu der Linie 14 liegen die Verzahnungen 4, 5 symmetrisch auf beiden Seiten. Der Zylinder 12 umschließt einen Kolben 15 der zwei Hydraulikräume inner­ halb des Zylinders 12, die durch Drosselbohrungen im Kolben 15 miteinander in Verbindung stehen und/oder mit nicht ge­ zeichneten Hydraulikvorratsbehältern gesteuert in Verbindung stehen. Auf beiden Seiten ist dem Kolben 15 je eine Kolben­ stange 16 bzw. 17 zugeordnet. Je eine der beiden Kolben­ stangen 16, 17 ist aus einer der beiden Kolbenstirnseiten herausgeführt und die äußeren Enden der beiden Kolbenstan­ gen sind mit der Grundplatte 11 verbunden und an dieser in einer "drehbaren Zylinderaufnahme" 18 angelenkt.

Damit ist das bereits in einem anderen Fall vorgeschlagene System mit innen verzahntem Drehkranz bzw. angeschraubtem Zahnsegment weiterentwickelt. Bei einem großen Winkelein­ schlag von maximal 54° nach rechts und 54° nach links kann in der bereits vorgeschlagenen Lösung der entstehende Weg nur dann berücksichtigt werden, wenn der im Zusammenhang mit der vorliegenden Ausführung mit 12 bezeichnete Zylinder ein Hydraulikmotor ist. Ein solcher Hydraulikmotor hat je­ doch einen großen Platzbedarf und er ist vielteilig, also teuer und störanfällig. Insofern ist die Lösung mit einem Zylinder und durchgehender Kolbenstange angeraten. Um einen Zylinder in dieser Bauform einsetzen zu können, auch wenn große Winkeleinschläge zu berücksichtigen sind, wird bei der Erfindung die abgewinkelte Länge durch z. B. 54° Winkel­ einschlag untersetzt. Dies geschieht mit der dargestellten Zahnsegmentpaarung 4, 5 und einer entsprechenden Dimensionie­ rung der Achsemaße und des Durchmessers der Zahnsegmentpaarung. Zahnrad oder Zahnsegment bzw. Zahnsegmentpaarung sind also erfindungsgemäß so gestaltet, daß eine Untersetzung der Strecke stattfindet. Erfindungswesentlich ist dabei die Anordnung des Zylinders über zwei Zentralzapfen am Kolben und am Zylinder, d. h. den Zapfen 10 zwischen dem Hebel 6 und dem Zylinder 12 sowie den Zapfen 18 zwischen den Enden der durchgehenden Kolbenstange 16, 17 und der Grundplatte 11.

Claims (1)

1. Einrichtung zur Dämpfung bzw. Steuerung der Knickbewegung zwischen den Teilfahrzeugen eines Gelenkfahrzeugs, wobei die beiden einander zugekehrten Enden der Teilfahrzeuge über ein Drehgelenk mit vertikaler Drehachse miteinander in Verbindung stehen, von dem ein Drehkranz dem einen, ein zweiter Drehkranz dem anderen der beiden Teilfahrzeuge zugeordnet ist und die Relativbewegungen zwischen beiden Drehkränzen zur Dämpfung der Relativbewegungen zwischen beiden Teilfahrzeugen um die vertikale Achse zwischen beiden Fahrzeugen gedämpft bzw. gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem einen (2) der beiden Drehkränze (1, 2) eine Verzahnung (4) zugeordnet ist, die mit einer Gegenverzahnung (5) in Eingriff steht, die dem anderen Drehkranz (1) in der Weise zugeordnet ist, daß sie am einen Ende eines zweiarmigen Hebels (6) angeordnet ist, dessen anderes Ende um eine vertikale Achse (10) schwenk­ bar dem Zylinder (12) einer Kolben-Zylinderanordnung (12, 16, 17) angelenkt ist und der zwischen seinen beiden Enden um die vertikale Achse eines Gelenkes (7, 8, 9) schwenk­ bar ist, das einem mit dem anderen (1) der beiden Dreh­ kränze (1, 2) verbundenen Bauteil (11) zugeordnet ist, an dem auch die beiden äußeren Enden der Kolbenstangen (16, 17) angelenkt sind, deren inneren Enden dem Kolben (12) der Kolbenzylinderanordnung zugeordnet sind.