DE4214790A1 - Deaktivierbare Achslenkung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Achslenkung, wie sie ins­ besondere an Lastkraftwagen und Sattelaufliegern oder knickgelenkten Arbeitsmaschinen an Hinterachsen sinnvoll ist, um das Rangieren der Lkw durch Verringerung des Wendekreises zu erleichtern, den Reifenverschleiß durch Radieren der Reifen beim Rangieren zu verringern und auch um bei schneller Fahrt ein Gegenlenken zum Stabilisieren zu ermöglichen.

Ziel derartiger Hinterachslenkungen ist es, die Hinterachse in Abhängigkeit vom Lenkeinschlag der Vorderachse auszulen­ ken, wenn eine Lenkung der Hinterachse notwendig ist, also beispielsweise beim langsamen Rangieren. Dagegen sollen derartige Hinterachsen in einer nicht lenkende Stellung fi­ xiert werden können, falls der Lkw mit schneller Fahrt auf öffentlichen Straßen unproblematisch bewegt wird, da in diesem Fall das Fahrverhalten eher dem Fahrverhalten konventioneller, nicht hinterachsgelenkter Lkw entspricht und dadurch für nicht spezialisierte Fahrer besser beherrschbar ist.

Es ist bekannt, Hinterachslenkungen mittels eines mechani­ schen Hebelgestänges von der gelenkten Vorderachse aus an­ zusteuern. Der Nachteil derartiger Lösungen besteht darin, daß einerseits diese mechanische Ansteuerung mit der Zeit dem Verschleiß unterliegt und dann aufwendige Wartungsar­ beiten notwendig sind, und zum anderen das Festsetzen der Hinterachse in einer ungelenkten Mittelstellung einen hohen mechanischen Aufwand erfordert und nicht vollständig funk­ tionssicher ist.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hinterachslenkung zu schaffen, die möglichst einfach und wartungsarm arbeitet und unabhängig von den speziellen Ab­ messungen des Lkw nur wenige individuell anzupassende Teile erfordert. Auch das Nachrüsten eines nicht hinterachsge­ lenkten Lkw soll mit möglichst geringem Aufwand möglich sein.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 14 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird am Beispiel eines LKW beschrieben, dessen Hinterachse zusätzlich durch hydraulische Ansteuerung gelenkt wird, wobei die Signalübermittlung durch einen Bowdenzug geschieht, was aber prinzipiell auch durch alle anderen bekannten Übermittlungsverfahren möglich ist. Ebenso kann die beschriebene Funktion des Umsetzers statt auf pneumatischem Wege auch auf alle anderen Arten, z. B. elektrisch, hydraulisch oder mechenisch, etwa mit Stellspindel und Nutenstein, realisiert werden.

Durch das Auslenken der Hinterachse mittels Hydraulikzylinder ist keine durchgängige Gestängeverbindung von der gelenkten Vorderachse zur auszulenkenden Hinterachse notwendig. Es genügt ein Hydraulikzylinder und der Anschluß an die an der Hinterachse evtl schon vorhandene Hydraulik des Lkw.

Anstelle der aufwendigen und anfälligen elektrischen Ansteuerung des den Hydraulikzylinder steuernden Ventilblockes kann dieser auch mittels eines Bowdenzuges verstellt werden, dessen anderes Ende an beliebiger Stelle des Lkw, beispielsweise in der Nähe der gelenkten Vorderachse durch den Lenkeinschlag der Vorderachse verstellt wird.

Dies wird in einem Umsetzer vollzogen, der an einer geeig­ neten Stelle des Lkw-Chassis, beispielsweise kurz hinter dem Fahrerhaus, angeordnet werden kann, und der das Über­ setzungsverhältnis zwischen dem Lenkeinschlag der Vorder­ achse und der daraus resultierenden Verschiebung des Bow­ denzuges festlegt. Dieses Übersetzungsverhältnis kann ent­ weder kontinuierlich verstellt werden, oder nur festgelegte Betriebsstellungen umfassen. Eine der Betriebsstellungen ist dabei immer das Übersetzungsverhältnis Null, bei dem unabhängig vom Lenkeinschlag und der Bewegung der Vorder­ achse keine Bewegung des Bowdenzuges und damit keine bewe­ gung des Ventilblockes und damit Ansteuerung des Hydraulik­ zylinders an der Hinterachse erfolgt. Auch ein negatives Übersetzungsverhältnis soll möglich sein, um ein Gegegnlenken zu ermöglichen.

Das Übersetzungsverhältnis Null entspricht damit einer De­ aktivierung der Hinterachslenkung.

In einer besonders einfachen Losung besteht der Umsetzer aus einer schwenkbaren Grundplatte, die am Chassis des Lkw gelagert ist, und auf welcher eine Kolben-Zylinder-Einheit, beispielsweise ein Pneumatikkolben, montiert ist. Der Kol­ ben und damit das Kolbenauge des Zylinders ist dabei von einer eingefahrenen in eine ausgefahrene Position bewegbar, wobei eine der beiden Positionen darin besteht, daß das Kolbenauge auf der Drehachse der Grundplatte liegt.

Die Grundplatte ihrerseits wird analog zum Lenkeinschlag der gelenkten Vorderachse um ihre Schwenkachse verschwenkt, indem beispielsweise zwischen der Grundplatte - außerhalb deren Schwenkachse - und der Vorderachslenkung eine Lenk­ stange montiert ist. Der Abstand des Anlenkpunktes der Lenkstange an der Grundplatte zur Schwenkachse der Grund­ platte beeinflußt dabei ebenfalls das Übersetzungsverhält­ nis. Der Bowdenzug, dessen hinteres Ende mit dem Ventil­ block für die Hydraulikzylinder der Hinterachse verbunden ist, ist mit seinem vorderen Ende mit dem Kolbenauge des Pneumatikzylinders verbunden, so daß ein Lenkeinschlag der Vorderachse eine Bewegung des Bowdenzuges im vorgesehenen Übersetzungsverhältnis bewirkt, außer wenn sich das Kolben­ auge genau auf der Schwenkachse der Grundplatte befindet.

Der Pneumatikzylinder ist dabei an die Druckluftanlage des Lkw angeschlossenen und über einen Ventilblock von der ein­ gefahrenen in die ausgefahrende Position verstellbar, was mittels eines Schalters im Führerhaus des Lkw geschieht. Das Ablassen der Luft aus einem der Arbeitsräume des Pneu­ matikzylinders geschieht in derjenigen Richtung, in der sich der Pneumatikzylinder in die deaktivierte Stellung be­ wegt, über eine Drossel, in der anderen Richtung dagegen ungedrosselt. Anstelle der Drossel kann ein anderes, z. B. elektronisch/mechanisches Verzögerungselement stehen.

Ebenso kann bei anderen Anwendengsfällen auch gerade der Aktivierungsvorgang verlangsamt durchgeführt werden, also jede der Arbeitsrichtungen getrennt hinsichtlich seiner Geschwindigkeit eingestellt werden kann.

Zusätzlich ist der Kolben z. B. mittels Federn vorgespannt und wird bei fehlender Druckluft dadurch automatisch in die vollständig deaktivierte Null-Lage gebracht. Bei Verstellmöglichkeit über den Nullpunkt hinweg sind hierfür zwei gegenläufige Federn zur Zentrierten Vorspannung des Kolbens im Pneumatikzylinder in der Null-Lage notwendig. Dies führt dazu, daß die aktivierte Stellung des Umsetzers und damit Hinterachslenkung schnell geschieht, das Anfahren der deaktivierten Stellung dagegen langsam. Dadurch kann auch bei bereits zunehmender Geschwindigkeit des Lkw ohne Beeinträchtigung des Fahrverhaltens ein Außerkraftsetzen der Hinterachslenkung erfolgen, was ohnehin unabhängig von der Stellung des Wahlschalters im Fahrerhaus ab einer be­ stimmten Mindestgeschwindigkeit automatisch geschieht.

Das Anfahren der deaktivierten Position des Umsetzers bringt gezwungenermaßen die Hinterachse in die neutrale, nicht ausgelenkte Position, da eine Rückführung des ausgelenkten Umsetzers in die deaktivierte Stellung ja zwangsweise eine Ansteuerung des Ventiles der Hydraulikzylinder an der Hinterachse in die neutrale Mittellage bewirkt.

Aus Sicherheitsgründen kann in dieser Position die Hinterachse zusätzlich mechanisch verriegelt werden, durch beispielsweise hydraulisches Einfahren eines Sicherungs­ bolzens in die Hinterachslenkung.

Eine derartige, deaktivierbare Hinterachslenkung ist sowohl bei einer Achsschenkellenkung zu realisieren als auch bei einer Drehschemellenkung, die jedoch keinen Drehkranz mehr benötigt.

Bei der Achsschenkellenkung wirkt dann der Hydraulikzylinder am besten auf die Spurstange der Hinterachslenkung ein. In diesem Fall ist in der Regel der Hydraulikzylinder parallel zur Spurstange fest mit dem Achskörper der Hinterachse verbunden, eventuell unterstützt vom einem zweiten Zylinder.

Eine solche Hinterachslenkung kann jedoch - unabhängig davon ob es sich um eine Rollachse oder um eine Triebachse handelt - auch im Rahmen einer Drehschemellenkung realisiert werden.

Hierbei ist dann der Achskörper der gelenkten Hinterachse um eine im wesentlichen senkrecht stehende Achse in Fahrzeugmitte gegenüber dem Chassis drehbar gelagert.

Durch Einsatz von spurstabilisierenden Elementen wie Dreieckslenkern, Längslenkern und anderen abstützenden Elementen gegenüber dem Chassis kann hierbei auf einen Drehkranz zwischen dem Achskörper und dem Chassis an der Hinterachse verzichtet werden. Dies verringert die notwendige Bauhöhe für die Achskonstruktion und damit die für die Zuladung zur Verfügung stehende nutzbare Höhe, ebenso entsteht auch ein Gewichtsvorteil.

Vorzugsweise werden dabei die die Auslenkung der Hinterachse bewirkenden Stellglieder beidseits des Drehpunktes des Achskörpers jeweils zwischen dem Achskörper und einem chassisfestem Punkt mittels Kugelgelenken befestigt, so daß auch bei jeder Lenkstellung eine volle Einfederung der Hinterachse möglich ist.

Die Spurstabilisierung erfolgt durch den Einsatz eines an sich bekannten Dreieckslenkers, der an einem Punkt nahe der Fahrzeugmitte, jedoch vor bzw. hinter der Drehachse am Achskörper angreift, der zu diesem Zweck einen entsprechenden Hebelfortsatz besitzt. Auch die Streben des Dreieckslenkers, die von der Fahrzeugmitte aus schräg nach außen zu chassisfesten Punkten abstreben und in etwa waagerecht angeordnet sind, sind an Chassis und Achskörper mittels Kugelgelenken befestigt.

Zusätzlich wird der Achskörper durch eine Mittelstrebe abgestützt, die sich auf der bezüglich der Dreieckslenkung gegenüberliegenden Seite des Achskörpers befinden.

Wenn beispielsweise die Dreieckslenker vom Achskörper aus oberhalb des Achskörpers nach vorne abstreben, so ist die zusätzlich abstützende Strebe am Achskörper mittig unterhalb des Achskörpers nach vorne zum Chassis abstrebend angeordnet. Dabei befindet sich wiederum der Verbindungspunkt zwischen der Strebe und dem Achskörper außerhalb, in diesem Falle also vor, der Drehachse des Achskörpers gegenüber dem Chassis. Auch die Befestigung dieser Zusatzstrebe geschieht mittels Kugelgelenken, um eine volle Beweglichkeit des Achskörpers sicherzustellen.

Die Abstützung mittels Strebe kann auch durch ein umgelenktes, nicht dehnbares Seil, vorzugsweise ein Stahlseil oder ein anderes Zugelement, realisiert werden, welches mit seinen Enden an den beiden Seiten des Achskörpers beidseits der Drehachse befestigt ist und über eine fahrzeugmittige, chassisfeste Umlenkrolle geführt ist.

Anstelle der mittigen Strebe oder des über die Rolle umlau­ fenden Seiles kann auch ein Hebelgestänge verwendet werden, bei dem jeweils eine Längsstrebe auf jeweils einer Seite des Achskörpers angreift und beispielsweise nach vorne ragt, und mit ihrem vorderen freien Ende mit den freien Enden einer Querstrebe gelenkig verbunden ist, welche mittig drehbar am Chassis gelagert ist. Da auch die Be­ festigung der Längsstreben am Achskörper gelenkig ausgebil­ det ist, übernimmt ein solcher Hebelmechanismus die gleiche stabilisierende Aufgabe wie das über die Rolle umlaufende, nicht dehnbare Zugelement in Form eines Seiles.

Bei einer derart gestalteten Drehschemellenkung wird die Federung durch hydropneumatische Federungselemente übernom­ men, die beidseits am Achskörper in der Nähe der Räder zwi­ schen Achskörper und Chassis angeordnet sind. Die Verbin­ dungen zu Chassis und Achskörper sind gelenkig ausgebildet, um eine Schwenkbewegung der hydropneumatischen Federungs­ elemente bei Einfederung und/oder Auslenkung des Achskor­ pers mitmachen zu können. Die Längenänderung des hydropneu­ matischen Federelementes allein durch Auslenkung des Achs­ körpers wird durch die bekannte gesteuerte Zufuhr oder Ab­ fuhr von Hydraulikmedium in den Arbeitsraum des hydropneu­ matischen Federelementes ausgeglichen. Die diesbezügliche Steuerung wird dabei vorzugsweise in Abhängigkeit von der Auslenkung der auszulenkenden Hinterachse arbeiten, die dabei vorzugsweise bereits an dem in der Nähe der direkt gelenkten Achse angeordneten Umsetzer abgenommen wird. Der Umsetzer erzeugt somit nicht nur ein Steuersignal für das Steuerelement am Stellglied der auszulenkenden Achse, son­ dern auch für das Steuerelement zum Nachregeln des hydro­ pneumatischen Federungselementes.

Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden beispielhaft näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine gelenkte Hinterachse mit Achsschenkellenkung, und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Umsetzers für die Hinter­ achslenkung.

Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Drehschemellenkung und

Fig. 4 eine Seitenansicht der Drehschemellenkung gemäß Fig. 3.

In Fig. 1 und 2 ist eine hydraulisch-mechanische Lösung dargestellt.

In Fig. 1 ist der Achskörper 1 zu erkennen, an dessen Achs­ schenkel-Lagerungen 7 die nach außen abstrebenden Achs­ schenkel 3 schwenkbar gelagert sind, um welche sich die Rä­ der 2 drehen. Etwa im rechten Winkel zu den Achsschenkeln 3 erstrecken sich drehfest mit diesen verbunden die Lenkhebel 4 nach vorne und damit etwa rechtwinklig zum Achskörper 1, wobei die freien Enden der Lenkhebel 4 über eine parallel zum Achskörper 1 verlaufende Spurstange 5 gelenkig mitein­ ander verbunden sind.

Um die Hinterachse aus der neutralen Mittelstellung auszu­ lenken, ist somit eine Verlagerung der Spurstange 5 gegen­ über dem festen Achskörper 1 erforderlich.

Dies geschieht mittels eines Hydraulikzylinders 6, der mit Hilfe eines den richtigen Abstand ermöglichenden Zwischen­ bleches 9 am Achskörper 1 angeschweißt ist, wobei das Stangenauge 13 des Hydraulikzylinders 6 mit der Spurstange 5 verbunden ist. Aus- bzw. Einfahren des Stangenauge 13 be­ wirkt damit eine Veränderung des Lenkeinschlages der Räder 2 an der Hinterachse.

Der Hydraulikzylinder 6 ist in beide Richtungen beauf­ schlagbar und wird über Hydraulikleitungen 18, 19 von der Lkw-Hydraulik versorgt über einen zwischengeschalteten Ven­ tilblock 11, der neben einer Neutralstellung, die die ge­ genwärtige Stellung des Hydraulikzylinders 6 unverändert läßt, ein Einfahren und ein Ausfahren bewirken kann, wobei das Maß des Ein- und Ausfahrens mit proportional zur Stel­ lung des Ventilblockes 11 ist.

Der Ventilblock 11 wird mechanisch mittels eines Bowdenzu­ ges 12 in Bewegung versetzt, der entlang des Lkw-Chassis zum Umsetzer verläuft, der in Fig. 2 dargestellt ist.

Dieser Umsetzer besteht aus einer Grundplatte 16, die schwenkbar an einem Rahmenlängsträger 25 des Lkw-Chassis befestigt ist.

Die Grundplatte 16 ist im wesentlichen senkrecht angeordnet und um eine im wesentlichen waagerechte Schwenkachse 17 verschwenkbar.

Die Grundplatte 16 wird um diese Schwenkachse 17 mittels einer Lenkstange 22 bewegt, die an der Grundplatte 16 über ein Auge 15 angelenkt ist und den Lenkeinschlag der Vorder­ achse, mit der die Lenkstange 22 ebenfalls verbunden ist, direkt eine Schwenkbewegung der Grundplatte 16 umsetzt.

Auf der Grundplatte befindet sich ein Pneumatikzylinder 26, der so montiert ist, daß sich das Kolbenauge 14 des Kolbens in der vollständig eingefahrenen Position mit der Schwenk­ achse 17 deckt. Das Kolbenauge 14 ist mit dem vorderen Ende des Bowdenzuges 12 verbunden, dessen hinteres Ende mit dem Ventilblock 11 an der Hinterachse verbunden ist.

Der Pneumatikzylinder 26 ist - abhängig von der Stellung des Ventilblockes 24 - von einer vollständig eingefahrenen Stellung, die einem Übersetzungsverhältnis Null und damit einer deaktivierten Stellung der Hinterachslenkung ent­ spricht, in eine vollständig ausgefahrene Position bring­ bar, in der dy₂ Abstand des Kolbenauges 14 von der Drehach­ se 17 ist. Der Abstand des Auges 15 der Verbindung zwischen der Lenkstange 22 und der Grundplatte 16 zur Schwenkachse 17 beträgt dy₁. Damit betägt das Übersetzungsverhältnis des in Fig. 2 dargestellten Umsetzers in der aktivierten Posi­ tion dy₂/dy₁, da eine Verlagerung der Lenkstange 22 um die Strecke dx₁ eine Verlagerung des Anfangspunktes des Bowden­ zuges 12 um die Strecke dx₂ ergibt.

Somit kann das Übersetzungsverhältnisses des Umsetzers der Fig. 2 sowohl durch Wahl eines Pneumatikzylinders 26 mit der gewünschten Ausfahrlänge ty₂ als auch durch Festlegung des Abstandes dy₁ des Auges 15 von der Schwenkachse 17 be­ einflußt werden. Dadurch kann durch Wahl des geeigneten Pneumatikzylinders fast jedes gewünschte Übersetzungsver­ hältnis des Umsetzers je nach Erfordernis des speziellen Lkw erfolgen. Zusätzlich kann der Umsetzer an jeder ge­ wünschten Stelle im vorderen Teil des Lkw montiert werden, was insbesondere das Nachrüsten der Hinterachslenkung we­ sentlich erleichtert. Ein notwendiger Bowdenzug in der ge­ wünschten Länge kann mit geringsten Kosten beschafft und angepaßt werden.

Der Pneumatikzylinder 26 wird über eine Druckluftleitung 20 über einen Ventilblock 24 beaufschlagt, wobei sich in der­ jenigen Auslaßleitung zwischen dem Pneumatikzylinder 26 und dem Ventilblock 23, über die die Luft aus dem Pneumatikzy­ linder austritt, wenn sich dieser in die deaktivierte Posi­ tion bewegt, eine Drossel 13 eingebaut, um den Deaktivie­ rungsvorgang am Umsetzer langsamer ablaufen zu lassen als den Aktivierungsvorgang.

Der Ventilblock 23 wird elektrisch angesteuert mittels eines Schalters im Fahrerhaus, dessen gewählte Stellung je­ doch überlagert wird von einer automatischen geschwindig­ keitsabhängigen Steuerung, die den Umsetzer 25 ab einer gewissen Mindestgeschwindigkeit des Lkw automatisch in die die deaktivierte Stellung bringt.

In den Fig. 3 und 4 ist eine Realisierung der Hinter­ achslenkung an einer Drehschemellenkung gezeigt. Dabei ist - wie in Fig. 3 zu erkennen - der Achskörper 1, indem die Räder 2 gelagert sind, insgesamt um eine etwa senkrecht verlaufende Drehachse 27 gegenüber dem Chassis drehbar gelagert.

Eine ausreichende Abstützung des Achskörpers (1) gegenüber dem Chassis erfolgt dabei über entsprechende spurstabilisierende Elemente sowie die eingesetzten, die Auslenkung des Achskörpers (1) bewirkenden Hydraulikzylinder (31), wodurch auf einen Platz - und gewichtsintensiven, großen Drehkranz zwischen Achskörper und Chassis verzichtet werden kann.

Die Hydraulikzylinder (31) greifen dabei jeweils im gleichen Abstand beidseits von der Drehachse (27) mit der Fahrzeugmitte einerseits am Achskörper (1) und andererseits am Chassis (28), und sind mit diesen über Kugelgelenke (36) verbunden.

Die Hydraulikzylinder (31) können dabei etwa in Höhe des Achskörpers (1) an diesem angreifen, wie die Seiten-Ansicht der Fig. 4 zeigt.

Oberhalb der Ebene des Achskörpers verläuft dagegen der Dreiecklenker (29), der einerseits mit einem nach oben aufragenden Hebel (34), der fest mit dem Achskörper (1) verbunden ist, und andererseits mit chassisfesten Punkten wiederum mittels Kugelgelenken (36).

Der Verbindungspunkt zum Hebel 34 des Achskörpers (1) liegt dabei nicht auf oder seitlich der Drehachse (27), sondern vor oder hinter dieser Ebene, um eine ausreichende Stabilisierung der Achse zu ermöglichen. Zur weiteren Stabilisierung der Achse dient entweder eine mittig angeordnete Strebe (30) oder ein Seil (32), wobei beide Alternativen gemeinsam in Fig. 3 eingezeichnet sind, während der besseren Übersichtlichkeit halber in Fig. 4 nur die Lösung mit Strebe (30) eingezeichnet ist. Das Seil (32) würde sich jedoch in der gleichen Höhenlage der Fig. 4 befinden.

Bei der Strebe 30 handelt es sich um eine in Fahrzeugmitte zwischen dem Chassis, dem Achskörper (1) über Kugelgelenke (36) angeordnete Strebe, die sich oberhalb der Ebene des Achskörpers befindet, im Gegensatz zu den Dreieckslenkern (29).

Ferner ist die Strebe (30) mit Nachlauf (33) am Achskörper (1) angelenkt, indem dieser einen nach unten ragenden Hebel aufweist, dessen freies Ende sich mittig vor der Drehachse (27) befindet.

Bei der Lösung mit einem Seil (32) greifen die freien Enden des Seiles (32) an dem Achskörper (1) beidseits der Drehachse an. Das Seil (32) ist dabei über eine chassisfeste, in Fahrzeugmitte angeordnete Umlenkrolle (38) geführt. Zur Erfüllung der Abstützfunktion muß das Seil (32) oder ein äquivalentes Zugelement selbstverständlich im gespannten Zustand eingebaut sein und darf nur sowenig wie möglich dehnbar sein.

Wie in Fig. 3 dargestellt, bilden dabei vorzugsweise die Hydraulikzylinder (31) die am weitesten außen liegenden Abstützelemente für die Hinterachse, um eine möglichst feinfühlige Auslenkung des Achskörpers (1) gegenüber dem Chassis bewerkstelligen zu können. Selbstverständlich müssen die Hydraulikkolben (31) zur Bewirkung einer Auslenkung gegensinnig angesteuert werden, was vorzugsweise über einen gemeinsamen Ventilblock geschieht, der jedoch von einem gemeinsamen Umsetzer aus angesteuert werden kann.

Die Federung bzw. Dämpfung der auszulenkenden Hinterachse kann dabei nicht ohne weiteres von den bisher üblichen Federelementen übernommen werden, da sich die Länge des Federelementes, also der Abstand zwischen den Befestigungs­ punkten des Federelementes an dem Achskörper einerseits und dem Chassis andererseits, nicht nur beim Einfedern eines Rades, sondern auch durch das Auslenken des Achskörpers än­ dert.

Es werden deshalb hydropneumatische Elemente 45 im wesent­ lichen senkrecht wirkend und über Kugelgelenke 36 angelenkt zwischen dem Chassis 28 und dem Achskörper 1 angeordnet.

Um die notwendigen Kraftaufnahmen sicherzustellen, sind beidseits der Drehachse 27 jeweils zwei hydropneumatische Federelemente 45 angeordnet, die dabei jeweils vor und hin­ ter dem Achskörper 1 an entsprechend angeordneten Auslegern 44 des Achskörpers 1 angreifen. Dadurch können die einzel­ nen Elemente 45 entsprechend klein dimensioniert werden und ermöglichen eine sehr niedrige Anordnung des Chassis und damit der Ladefläche, zumal - zuzüglich zu den gezeichneten Lösungen - die Ausleger 44 vom Achskörper aus nach unten streben können und dadurch die für das hydropneumatische Federelement zur Verfügung stehende Baulänge zum darüberliegenden Chassis größer wird.

Bei Verwendung von nur einem hydropneumatische Element an jedem Ende des Achskörpers steht hierfür nur die Höhe oberhalb des Achskörpers zur Verfügung.

Die Verwendung der Kugelgelenke 36 zum Anlenken der Elemente 45 behindern in keiner Weise die Bewegungen des Achskörpers 1 mit den Rädern 2, unabhängig von der Art oder Kombination von Ein- und Ausfederung sowie Auslenkung des Achskörpers.

Die hydropneumatischen Federelemente 45 bestehen dabei in an sich bekannter Weise aus einem Hydraulikkolben, dessen Arbeitsraum 51 mit dem Ölspeicherteil 47 einer Speicher­ blase 46 in Verbindung steht, wobei die Speicherblase 46 über eine Membran vom Ölspeicherteil 47 getrennt einen Gas­ speicherteil 48 aufweist, der in der Regel mit Stickstoff gefüllt ist. Dieses komprimierbare Gas wird über das vorge­ gebene Maß hinaus komprimiert, falls durch Stöße auf das Rad das Öl im Arbeitsraum 51 des hydropneumatischen Feder­ elementes 45 zusätzlich unter Druck gesetzt wird, und damit auch das Öl im Speicherteil 47.

Dabei wird das Öl im Arbeitsraum 51 über einen Ventilblock 49 vom Reservoir aus nachgefüllt oder entleert, je nachdem, wie die Größe des Arbeitsraumes 51 und damit die Länge des hydropneumatischen Federelementes 45 momentan benötigt wird, beispielsweise zur Waagrechtstellung des Chassis 28 oder zum Ausgleich einer Längenveränderung zwischen den beidseitigen Kugelgelenken 36 des Elementes 45 durch Aus­ lenken des Achskörpers 1. Der Ventilblock 49 erhält deshalb auch Steuersignale vom Umsetzer 25 der direkt gelenkten Achse, wobei wiederum die Übermittlung des Steuersignales auf elektrischem ebenso wie auf mechanischem oder hydrauli­ schem Wege möglich ist.

Da eine hydropneumatische Federung in der Regel mehrere Funktionen erfüllt, wird in der Regel eine elektronische Regelung zum Ansteuern des Ventilblockes 49 über entspre­ chende Relais verwendet, und damit auch die Übermittlung entsprechender Steuersignale vom Umsetzer zum Ventilblock 49 elektrisch geschehen.

Dadurch verringert sich - insbesondere bei Anhängern und Sattelauflegern - die Anzahl der notwendigen herzustellen­ den Verbindungen für die gelenkte Hinterachse beim Ankup­ peln des Anhängers/Auflegers, da neben einer hydraulischen oder pneumatischen Verbindung lediglich eine in der Regel mehrpolige elektrische Verbindung zwischen den beiden Fahr­ zeugteilen hergestellt werden muß. Durch den Einsatz derar­ tiger zusätzlicher gelenkter Achsen an einem Fahrzeug kann nicht nur ein leichteres Rangieren des Fahrzeuges erreicht werden, sondern auch die Einsatzfähigkeit des Fahrzeuges bei beengten Verhältnissen, wie sie beispielsweise bei Rettungsfahrzeugen ausschlaggebend ist, stark erhöht wer­ den.

Zusätzlich wird bei LKW′s im Hochgeschwindigkeits-Betrieb die Fahrsicherheit erhöht, indem instabile Fahrzustände, wie sie durch Seitenwind und hastige Lenkbewegungen entste­ hen und zu einem Schlingern des LKW führen können, durch entsprechendes automatisches Gegenlenken der zusätzlich ge­ lenkten Achsen schnell und sicher beseitigt werden.

Claims (19)

1. Deaktivierbare Achslenkung, insbesondere für Last­ kraftwagen, dadurch gekennzeichnet, daß

• - an der auszulenkenden Achse wenigstens ein Stellglied einerseits fest mit dem Chassis verbunden ist, und andererseits mit einem den Lenkeinschlag der auszulenkenden Achse bestimmenden Bauteil verbunden ist,
• - das Stellglied über ein Steuerglied so verstellt wird, daß das Stellglied proportional zur Verstellung des Steuergliedes ausgefahren wird, und
• - die Verstellung des Steuergliedes durch den Lenkeinschlag der direkt gelenkten Achse bewegt wird, wobei die Umsetzung zwischen dem Lenkeinschlag der direkt gelenkten Achse und der Bewegung des Steuergliedes variabel ist und auf Null gebracht werden kann.

2. Achslenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied ein Hydraulikzylinder (6) ist und das Steuerglied ein Ventilblock (11), und der Hydraulikzylinder (6) mit der LKW-Hydraulik verbunden ist.

3. Achslenkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auszulenkende Achse eine Hinterachse eines LKW bzw. eines Sattelaufliegers ist.

4. Achslenkung nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzer (25) über den Nullpunkt hinweg auch in den negativen Bereich verstellt werden kann.

5. Achslenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des Umsetzers (25) in den beiden Arbeitsrichtungen unjabhängig voneinander einstellbar ist.

6. Achslenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlung zwischen dem Umsetzer und dem Ventilblock (11) mittels eines Bowdenzuges (12) geschieht.

7. Achslenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlung zwischen dem Umsetzer und dem Ventilblock (11) elektrisch mittels Signalaufnehmer, elektrischer Leitung und Signalgeber geschieht.

8. Achslenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung vom Lenkeinschlag der dierkt gelenkten Achse auf den Bowdenzug mittels einer in beide Richtungen wirkenden Kolben-Zylinder-Einheit geschieht, die auf einer verschwenkbaren Grundplatte (16) so befestigt ist, daß das bewegliche Kolbenauge (14) der Kolben-Zylinder-Einheit im eingefahrenen Zustand mit der Schwenkachse (17) der Grundplatte (16) zusammenfällt, wobei die Grundplatte (16) über eine Lenkstange (22) analog zum Lenkeinschlag der direkt gelenkten Achse ausgelenkt wird und das von der direkt gelenkten Achse abgewandte Ende des Bowdenzuges (12) mit dem Steuerglied der auszulenkenden Achse verbunden ist.

9. Achslenkung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied eine Kolben-Zylinder-Einheit ist.

10. Achslenkung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheit ein Druckluftkolben (26) ist, der von der Lkw-Druckluftanlage über einen Ventilblock (24) beaufschlagbar ist, wobei beim Einfahren des Kolbens die aus dem Druckluftzylinder (26) abzuführende Luft über eine Drossel (13) an die Umgebung abgegeben wird, so daß der De­ aktivierungsvorgang der Achslenkung verlangsamt wird.

11. Achslenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzer am Chassis des Lkw an gut zugänglicher Stelle, insbesondere an den Rahmenlängsträgern (25) hinter dem Fahrerhaus so angeordnet wird, daß im neutralen Zustand die Grundplatte (16) im wesentlichen senkrecht angeordnet und um eine im wesentlichen waagerechte Schwenkachse (17) ver­ schwenkbar ist.

12. Achslenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse eine Achsschenkellenkung aufweist und das Stangenauge (13) des Hydraulikzylinders (6) mit der Spurstange (5) der Achsschenkellenkung verbunden ist.

13. Achslenkung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (6) im wesentlichen parallel zur Spurstange (5) angeordnet und fest mit dem Achskörper (1) verbunden ist.

14. Achslenkung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse eine Drehschemellenkung ohne Drehkranz aufweist und die den Lenkeinschlag der Achse bewirkenden Hydraulik­ zylinder (6) auf gegenüberliegende Seiten der Drehachse (27) des Achskörpers (1) etwa in Längsrichtung zwischen Achskörper (1) und Chassis (28) angeordnet sind.

15. Achslenkung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Achskörper (1) in Fahrzeugmitte einen Hebelarm (34) aufweist, dessen freies Ende in Fahrzeugmitte im Abstand zur Drehachse (27) des Achskörpers (1) liegt und über ein Kugelgelenk (36) Anlenkpunkt für zwei schräg von der Fahrzeugmittelachse abstrebende Streben des Dreieckslenkers (29) ist, die mit ihrem anderen Ende über Kugelgelenke (36) mit dem Chassis (28) des Fahrzeugs verbunden sind und
• - beidseits der Drehachse (27) je wenigstens ein hydropneumatisches Federelement (43) im wesentlichen senkrecht zwischen dem Achskörper (1) und dem Chassis (28) mittels Kugelgelenken (36) angeordnet sind.

16. Achslenkung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der Drehachse (27) je zwei hydropneu­ matische Federelemente (43) an längsgerichteten, nach vorne und hinten gerichteten Auslegern (44) des Achskörpers (1) angreifen.

17. Achslenkung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Hebelarm (34) gegenüberliegenden Seite ein Hebel am (35) angeordnet ist, dessen freies Ende in Fahr­ zeugmitte gegenüber der Drehachse (27) um den Nachlauf (33) versetzt ist, wobei zwischen dem freien Ende des Hebels (35) und einem festen Punkt am Chassis in Fahrzeugmitte über Kugelgelenke eine Strebe (30) angeordnet ist.

18. Achslenkung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Fahrzeugmitte liegenden Punkten (37), (37′) des Achskorpers (1) aus ein nicht dehnbares Seil (32) über eine in Fahrzeugmitte am Chassis (28) gelagerte Rolle (38) geführt ist.

19. Achslenkung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Fahrzeugmitte liegenden Punkten (37), (37′) des Achskörpers (1) aus je eine Längsstrebe (41) mit einer in Fahrzeugmitte am Chassis (28) gelagerten Querstrebe (42) gelenkig verbunden ist.