DE4136572C2 - Fahrzeug mit Nivelliereinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, wie insbesondere Werkstatt- bzw. Meßwagen oder Wohnmobil bzw. -wagen, mit motorisch antreibbarer Nivelliereinrichtung zur horizontalen Ausrichtung des stehenden Fahrzeuges in unebenem Gelände.

Aus der US-PS 33 62 683 ist es bekannt, Wohnwagen mit motorisch antreibbaren Stützen auszurüsten, auf denen sich das Fahrzeug unter Entlastung seiner Räder abstellen läßt. Dabei kann der motorische Antrieb der Stützen mittels eines Neigungssensors od. dgl. gesteuert werden, derart, daß der Wohnwagen automatisch in eine Horizontallage gebracht wird bzw. innerhalb des Verstellbereiches der Stützen einer Horizontallage angenähert wird.

Bei Kraftfahrzeugen ist es grundsätzlich bekannt, die -fahrzeugräder mittels fluidischer Aggregate relativ zum Aufbau in vielfältiger Weise einzustellen.

Beispielsweise zeigt die DE 38 10 386 C2 einen Lastkraftwagen, bei dem sich der Bodenabstand verändern läßt, um die Höhe der Ladefläche an eine Laderampe anzupassen oder um einem Sattelzugfahrzeug beim An- bzw. Abkuppeln eines Sattelaufliegers das Unterfahren des Vorderbereiches des Sattelaufliegers zu ermöglichen.

Aus der CH-PS 6 72 615 ist es bekannt, mittels fluidischer Abstützaggregate die Seitenneigung des vom Fahrzeug befahrenen Untergrundes auszugleichen, so daß beispielsweise bei Geländefahrten quer zu einem Hang ein Hangausgleich möglich wird.

Im übrigen ist es auch bekannt, Fahrzeugteile horizontal zu stabilisieren, beispielsweise eine Plattform eines Kettenfahrzeuges. Hierzu kann auf die DE 33 22 270 C2 verwiesen werden.

Die DE 35 15 956 C1 zeigt eine hydraulische Kippvorrichtung zum Kippen von Fahrzeughäusern von Lastkraftwagen, wobei die Kippvorrichtung nur bei betätigter Feststellbremse bzw. Parkbremse des Fahrzeuges in Betrieb gesetzt werden kann.

Die DE 35 22 851 A1 bezieht sich auf Fahrzeuge, bei denen die Räder gegenüber dem Aufbau einerseits mittels Schraubendruckfedern und andererseits, parallel dazu, mittels Luftfedern abgestützt sind, die zur Niveauregulierung sowie zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus eingesetzt werden können. Dabei ist die Steuerung so ausgebildet, daß ein erhöhter Bodenabstand des Fahrzeugaufbaus nur bei relativ geringer Fahrgeschwindigkeit möglich ist.

Die DE-PS 34 10 856 steht im Zusammenhang mit Dämpfungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge. Hierbei sind zur Dämpfung wirksame hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten miteinander in hydraulischem Verbund gekoppelt, so daß eine Einschubbewegung des Kolbens einer Einheit Ausschubbewegungen des Kolbens der damit in Verbund gekoppelten Einheit zu bewirken sucht. Im übrigen sind die hydraulischen Kolben-Zylinder- Einheiten mit einem Federspeicher gekoppelt, um eine Federung der Räder zu ermöglichen. Durch Drosseln, die in den Verbindungswegen zum Federspeicher angeordnet sind, wird dann eine Dämpfung der Federbewegungen erreicht.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, bei einem Fahrzeug der eingangs angegebenen Art den Einsatzbereich der Nivelliereinrichtung bei sicherer Funktionsweise zu erweitern.

Dazu ist die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgesehen.

Mit der Erfindung wird einerseits - in grundsätzlich bekannter Weise - die Nivellierung des stehenden Fahrzeuges ermöglicht. Aus Sicherheitsgründen ist dabei vorgesehen, daß der bei der Nivellierung zu betätigende Nivellierschalter nur bei zuvor betätigter Feststellbremse od. dgl. des Fahrzeuges wirksam werden kann.

Andererseits wird bei der Erfindung über den Geländeschalter mit den sonst nur im Stillstand des Fahrzeuges wirksamen Elementen der Nivelliereinrichtung ein verbesserter Fahrbetrieb in schwierigen Gelände ermöglicht. Bei dieser Betriebsweise ist der Wirkung der für den normalen Fahrbetrieb vorgesehenen Federelemente die Wirkung einer über alle Räder wirksamen Ausgleichsvorrichtung überlagert. Den bei dieser Betriebsweise in Verbund gekoppelten Hydraulikaggregaten wird Hydraulikmedium zugeführt, um das Fahrzeug ungesteuert anzuheben, wodurch das Befahren schwierigen Geländes bzw. das Befreien eines festsitzenden Fahrzeuges erleichtert wird.

Insgesamt wird durch geringen Mehraufwand an der Nivelliereinrichtung eine wesentliche Verbesserung der Fahreigenschaften des Fahrzeuges in schwierigem Gelände möglich.

Im übrigen wird hinsichtlich vorteilhafter Merkmale der Erfindung auf die Unteransprüche sowie die nachfolgende Erläuterung einer besonders vorteilhaften Ausführungsform verwiesen, die in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.

Dabei zeigt die einzige Figur eine schematisierte Draufsicht auf das Fahrzeug.

Vom Fahrzeug sind lediglich die Räder 1 dargestellt, welche gegenüber dem Fahrzeugaufbau durch herkömmliche (nicht dargestellte) Stahlfedern abgestützt sind. Allen Rädern 1 sind Hydraulikaggregate als einstellbare Federbeine 2 zugeord­ net, welche über Leitungen 3 sowie den Federbeinen 2 separat zugeordnete Steuerventile 4 wahlweise mit der Druckseite einer Hydraulikpumpe 5 oder einem Entlastungsventil 6 verbunden werden können, um das jeweilige Federbein 2 aus einem Reservoir 7 mit Hydraulikmedium zu versorgen oder aus dem jeweiligen Federbein 2 Hydraulikmedium in das Reservoir 6 abzuleiten.

Die Steuerventile 4 werden mittels Elektromagneten betätigt, die jeweils elektrisch mit einem Nivellierschalter 8 verbun­ den sind. Dieser ist beispielsweise als 5poliger Quecksilber­ schalter ausgebildet, wobei vier Pole den Anschlüssen der Elektromagnete der Steuerventile 4 und ein Pol einem Eingangs­ anschluß des Nivellierschalters 8 zugeordnet sind. Bei Schräg­ lage des Fahrzeugaufbaus wird der Eingangsanschluß des Nivellierschalters 8 entsprechend der jeweiligen Schräglage mit unterschiedlich vielen zu den Elektromagneten der Steuerventile 3 führenden Anschlüssen des Nivellierschalters 8 elektrisch verbunden. Damit können in weiter unten dargestell­ ter Weise die Steuerventile 4 in Abhängigkeit von der Schräg­ lage des Fahrzeuges betätigt werden.

Gegebenenfalls kann die Ansprechempfindlichkeit des Quecksilberschalters durch einen Vibrator erhöht werden, dessen Vibrationen auf das Quecksilber übertragen werden und damit bei Bewegungen des Fahrzeugaufbaus die Zeitspanne verringern, innerhalb der die Oberfläche des Quecksilbers eine Horizontallage einnimmt. Des weiteren ist ein Haupt­ schalter 9 vorgesehen, welcher mit der Handbremse des Fahrzeuges zwangsgekoppelt ist und nur bei gezogener Hand­ bremse seinen geschlossenen Zustand einnimmt. Zu dem Haupt­ schalter 9 ist ein manuell betätigbarer Schalter 10 elektrisch in Reihe geschaltet, so daß ein Strompfad vom Batterieanschluß 11 zum Eingangsanschluß des Nivellier­ schalters 8 nur dann hergestellt wird, wenn der Haupt­ schalter 9 - bei betätigter Handbremse - geschlossen und der Schalter 10 gleichzeitig betätigt wird.

Der Hauptschalter 9 kann mit einem Zusatzschaltwerk 9′ versehen sein, welches ebenfalls mit der Handbremse zwangsgekoppelt ist und bei gelöster Handbremse die zwischen dem Nivellierschalter und dem Elektromagneten der Steuerventile 4 angeordneten elektrischen Leitungen parallel miteinander mit dem Batterieanschluß 11 verbindet.

Das dargestellte System funktioniert wie folgt:

Die Steuerventile 4 nehmen nur bei Bestromung der jeweils zugeordneten Elektromagneten ihre Offenstellung ein. Sobald der elektrische Strom abgeschaltet wird, schließen die Steuerventile 4.

Das Entlastungsventil 6 ist dagegen im stromlosen Zustand seines Elektromagneten offen und schließt bei elektrischer Bestromung des Elektromagneten.

Wenn nun im Stillstand des Fahrzeuges die Handbremse gezogen und damit der Hauptschalter 9 geschlossen sowie der Schalter 10 betätigt wird, so wird der Batterieanschluß 11 einerseits mit dem Nivellierschalter 8 und andererseits mit der Pumpe 5 sowie dem Elektromagneten des Entlastungs­ ventiles 6 elektrisch verbunden, d. h. die Pumpe 5 setzt sich in Betrieb, und das Entlastungsventil 6 schließt. Falls das Fahrzeug bereits horizontal steht, wird über den Nivellierschalter 8 keiner der Elektromagneten der Steuer­ ventile 4 bestromt, so daß die Steuerventile 4 geschlossen bleiben und die Federbeine 2 gegenüber der Druckseite der Pumpe 5 abgesperrt sind. Damit fließt das von der Pumpe 5 geförderte Hydraulikmedium über ein Druckbegrenzungsventil 12 zum Reservoir 7 zurück.

Wenn nun das Fahrzeug schräg steht, werden die Elektromagnete der Steuerventile 4 an den aufgrund der Schräglage des Fahrzeuges tieferliegenden Rädern 1 über den Nivellier­ schalter 8 bestromt, so daß die jeweiligen Steuerventile 4 öffnen und die Pumpe 5 zusätzliches Hydraulikmedium in die jeweiligen Federbeine 2 einzuschieben vermag.

Sobald dann das Fahrzeug eine Horizontallage - zumindest angenähert - erreicht hat, werden die zuvor bestromten Elektromagneten vom Nivellierschalter 8 automatisch stromlos geschaltet, so daß die zugehörigen Federbeine 2 wiederum nach außen abgesperrt sind.

Sobald nun der Schalter 10, welcher vorzugsweise als nicht selbsthaltender Schalter, beispielsweise als Druckschalter, ausgebildet ist, nicht mehr betätigt wird, wird die Pumpe 5 stillgesetzt und das Entlastungsventil 6 geöffnet.

Die zuvor erreichte Horizontallage des Fahrzeuges bleibt aufrechterhalten, weil die Elektromagnete der Steuerventile 4 stromlos und damit die zugeordneten Steuerventile geschlossen sind und bleiben.

Wird nun die Handbremse gelöst, so werden die Elektromagnete sämtlicher Steuerventile 4 bestromt, d. h. die Steuerventile 4 öffnen, und die Federbeine 2 werden vom hydraulischen Druck völlig entlastet, weil auch das Entlastungsventil 6 geöffnet ist. Dementsprechend werden die Federbeine 2 unwirksam.

Weiter ist ein Geländeschalter 13 vorgesehen mit dem sich die Pumpe 5 und der Elektromagnet des Entlas­ tungsventiles 6 auch während der Fahrt - d. h. bei gelöster Handbremse - bestromen lassen. Damit ist die Druckseite der Pumpe 5 parallel mit allen Federbeinen 2 verbunden, da die Steuerventile 2 bei gelöster Handbremse ihre Offenstellung einnehmen. Die Pumpe führt nunmehr den im Verbund gekoppelten Federbeinen 2 Hydraulikmedium zu, mit der Folge, daß das Fahrzeug ungeregelt mehr oder weniger weit angehoben wird, bis sich auf der Druckseite der Pumpe 2 ein Druck aufgebaut hat, bei dem das Druckbegrenzungsventil 12 anspricht. Auf diese Weise läßt sich der Bodenabstand des Fahrzeuges bei gegenüber dem Fahrzeugaufbau höhenbeweglich bleibenden Rädern 1 erhöhen.

Claims (3)

1. Fahrzeug, wie insbesondere Werkstatt- bzw. Meßwagen oder Wohnmobil bzw. -wagen, mit motorisch antreibbarer Nivelliereinrichtung zur horizontalen Ausrichtung des stehenden Fahrzeuges in unebenem Gelände, wobei

• - den Rädern (1) neben mechanischen Federn Hydraulikaggregate (Federbeine 2) zugeordnet sind, welche über Hydraulikleitungen (3) sowie den Hydraulikaggregaten (2) separat zugeordnete Steuerventile (4) wahlweise mit der Druckseite einer Hydraulikpumpe (5) oder einem Entlastungsventil (6) verbindbar sind, um ihnen aus einem Hydraulikreservoir (7) Hydraulikmedium zuzuführen bzw. Hydraulikmedium aus ihnen in das Hydraulikreservoir (7) abzuleiten;
• - die Ventile (4; 6) bei gelöster Feststellbremse des Fahrzeuges normal offen und die Hydraulikpumpe (5) abgeschaltet sind, so daß die Hydraulikaggregate (2) bei gelöster Feststellbremse normal drucklos und frei beweglich sind;
• - die nur bei betätigter Feststellbremse einschaltbare Nivelliereinrichtung (8) unter Schließung des Entlastungsventiles (6) und Einschaltung der Hydraulikpumpe (5) die Steuerventile (4) so betätigt, daß das Fahrzeug eine Horizontallage erreicht, in der die Steuerventile (4) in den Schließzustand umschalten;
• - ein Geländeschalter (13) vorgesehen ist, der im Fahrbetrieb - bei geöffnet bleibenden Steuerventilen (4) - das Entlastungsventil (6) schließt und die Hydraulikpumpe (5) einschaltet, so daß diese den nunmehr über die geöffneten Steuerventile (4) in hydraulischem Verbund gekoppelten Hydraulikaggregate (2) Hydraulikmedium zuführt und den Bodenabstand des Fahrzeuges bei gegenüber dem Fahrzeugaufbau höhenbeweglich bleibenden Rädern (1) erhöht, bis auf der Druckseite der Hydraulikpumpe (2) ein Druck aufgebaut ist, bei dem ein dort angeordnetes Überdruckventil (12) öffnet.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nivelliereinrichtung (Nivellierschalter 8) über zwei in Reihe angeordnete Schalter (9; 10) betätigbar ist, wobei einer der Schalter (9) mit der Feststellbremse des Fahrzeuges zwangsgekoppelt ist und im bremswirksamen Zustand dieser Bremse den Zustand einnimmt, in welchem die Nivelliereinrichtung (8) mittels des willkürlich betätigbaren anderen Schalters (10) einschaltbar ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Feststellbremse zwangsgekoppelte eine Schalter (9, 9′) bei gelöster Feststellbremse einen Zustand einnimmt, in welchem die Nivelliereinrichtung (8) - unabhängig vom Zustand des anderen Schalters (10) - ihren unwirksamen Zustand einnimmt bzw. in diesen übergeht.