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Antrieb von Vielradfahrzeugen In beiden Richtungen fahrbare, im wesentlichen
symmetrisch gebaute Vielradanhänger mit tiefliegender durchgehender Ladefläche für
Schwerlastbeförderung, sogenannte Straßenroller, werden je nach Schwere der Last,
nach Größe der stark schwankenden Radreibung und der zu bewältigenden Steigungen
und schließlich nach Stärke der Wegekrümmungen von einer bis zu einer Vielzahl von
Zugmaschinen geschleppt, die ziehend und drückend am Lastzug angreifen können.
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Die in tiefstmöglicher Lage mit geringster Bodenfreiheit angeordnete
Tragbühne dieser beiderseits zieh- und lenkbaren Fahrzeuge sowie die gleichmäßig
verteilte Anordnung zahlreicher Räder und deren unterhalb der Tragfläche befindlicher
Lenkgestänge und Bremseinrichtungen, auch der Umstand, daß die Auflast oft an beiden
Enden weit über die Tragbühne hinausragt und den Vorbau von Motor- und Führerständen
ausschließt, kurz alles in allem der Raummangel gestattet bei dieser Art Fahrzeuge
nicht den Antrieb mit eigener Kraftquelle.
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Auch die Notwendigkeit, im Hinblick auf das häufige Wenden der Fahrtrichtung
bei Spitzkehren oder auf Schäden an Zugmaschinen oder auf die notwendige Bremssicherheit
bei Talfahrten gelegentlich die Zugmaschinen und die Lastträger umspannen bzw. austauschen
zu müssen, um eine möglichst kurze Unterbrechung der Lastfahrt oder eine möglichst
viel seitigeGruppierung ,der Zugmaschinen und Lastträger unter besonders schweren
und ausgedehnten Lasten zu erzielen, unterstützt die durch
den Raummangel
erzwungene Tendenz, Antrieb und Lastträger getrennt zu halten. Auch die Notwendigkeit,
Zugmaschinen und Lastträger je für sich möglichst unempfindlich und vielseitig'
verwendbar zu gestalten, wirkt im gleichen Sinne.
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Es sind wohl einteilige Vielradfahrzeuge bekanntgeworden, die motorischen
Antrieb mit eigener Kraftquelle besitzen, deren tiefliegende Tragbühne aber mit
Rücksicht auf Motor und Führerhaus nicht durchgehend gestaltet werden kann und die
daher die Eigenschaft als symmetrisches Fahrzeug und als Anhänger verloren haben.
Der Schwerlastbetrieb erfordert aber gerade wegen der Länge der Lasten, die den
Lastträger oft an beiden Enden überragen, außer der tiefstmöglichen Lage der Tragbühne
deren symmetrische Form, um die Beladbarkeit und die Fahrbarkeit des Fahrzeugs nach
beiden Richtungen sicherzustellen. Diese Forderungen schlossen den Eigenantrieb
dieser Art Fahrzeuge bisher aus.
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Die eingangs begründete Notwendigkeit der Bespannung mit zahlreichen
Zugmaschinen bringt insofern große Nachteile mit sich; als .diese Maschinen meist
mit mehreren Treibachsen und zur Erzielung der erforderlichen Reibungszugkraft an
den Reifen auch mit recht -erheblichem zusätzlichen Ballast ausgerüstet sein müssen
und nun neben der eigentlichen Nutzlast ihr Eigengewicht und zusätzlich die tote
Last des Ballastes zu schleppen haben und daher besonders in Steigungen und mehr
noch, wenn diese, wie bei Gebirgsstraßen in bergigem Gelände, oft gleichzeitig in
Krümmungen liegen, nur mit ungenügendem Wirkungsgrad für die Beförderung der eigentlichen
Last ausgenutzt werden können, und das alles, obwohl an allen Rädern des Schwerlastrollers
die erforderliche Reibungslast mehr als notwendig vorhanden ist.
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Die erzwungene Bespannung der Schwerlastzüge mit vielen Zugmaschinen
hat aber andererseits noch wesentlich erhöhten Brennstoffverbrauch und Reifenverschleiß,
entsprechend vervielfachtem Personaleinsatz sowie Zunahme der Pannen und damit häufigeres
Stilliegen des Schwerlastzuges zur Folge. Betrieblich bedenklich List die durch
die große Schlepperzahl wesentlich erschwerte Gesamtübersicht über den Schleppzug
und dessen sehr erschwerte Lenkung in Steigungen und Krümmungen besonders bei Glätte,
da die vorgespannten Zugmaschinen die nachfolgenden in der Lenkung beeinträchtigen.
Auch liegt ein Schleppzug mit nur einer ziehenden Zugmaschine (notwendigenfalls
noch mit einer weiteren drückenden bzw. bremsenden Zugmaschine am Ende) erheblich
sicherer in der Hand des Fahrtleiters, weil das gleichzeitige \nfahren und Schalten
von vielen Zugmaschinen auf Schwierigkeiten stößt, was erfahrungsgemäß zu schnellem
Triebwerksverschleiß führt.
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Die zu lösende Aufgabe liegt nun in der weitgehenden Ausnutzung des
gegebenen Reibungsgewichts der Räder des Straßenrollers als Treiblast für den Eigenantrieb
zum Zwecke der Steigerung der "Zugleistung auf ein Vielfaches einer einzelnen Zugmaschine
und in der dadurch gegebenen Begrenzung auf möglichst eine einzige vorgespannte
oder angehängte Krafterzeugermaschine bzw. in der Beteiligung einer entsprechend
größeren Zahl von Treibrädern bei infolge von Glätte sinkendem Reibungswert zwischen
Radreifen und Straße, wobei der Steigerung der Leistung nicht nur keine Steigerung
des Totgewichts, sondern vielmehr eine wesentliche Verminderung desselben gegenübersteht.
Die Verminderung .des Totgewichts bedeutet aber weiterhin eine entsprechende Entlastung
der Brücken oder die Möglichkeit, die Nutzlast zu steigern.
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Diese Aufgabe wird beispielsweise 'bei ein- und mehrteiligen Straßenrollern
dadurch gelöst, d'aß einerseits die Räder, soweit erforderlich, mitmechanischem,
hydraulischem oder elektrischem Antrieb versehen werden und andererseits ein Krafterzeugerfahrzeug,
das gleichzeitig als Zugmaschine ausgebildet sein- kann, die erforderliche mechanische,
hydraulische oder elektrische Treibkraft auf den Anhänger überträgt: Der Antrieb
der Räder oder Achsen kann dabei in bekannter Weise beispielsweise mittels Wellen
und Zahntrieb, durch außerhalb der Räder oder Achsen sitzende oder den Achsen angebaute
Motoren erfolgen; eine besonders vorteilhafte Kraftübertragung ergibt sich auch
mittels einer an den Schleppermotor oder den Krafterzeuger gekuppelten Treibwelle,
die unter Verwendung von Kardangelenken über die Deichsel nach dem Anhänger geleitet
wird. Es erscheint 'bei einteiligen Straßenrollern vorteilhaft, dabei die mittleren
Räder oder Achsen des Anhängers als Treibmittel zu verwenden, weil diese gegebenenfalls
nicht mit Lenkung oder Bremsung versehen zu sein brauchen, was den Antrieb sehr
vereinfacht. Dabei ist der Antrieb gelenkter Räder oder Achsen nicht ausgeschlossen.
Derartige Fahrzeuge mit Eigenantrieb und äußerer Kraftquelle, die beiderseitig angeschlossen
werden kann, sind bisher nicht bekanntgeworden.
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Bei mehrteiligen Straßenrollern der eingangs gekennzeichneten Bauart
erfolgt die Lösung entweder dadurch, daß in entsprechender Weise mehrere Räder eines
oder beider Lastgestelle angetrieben werden oder daß ein Treibgestell zwischen den
Lastgestellen des mehrteiligen Straßenrollers gelenkig eingegliedert wird, wobei
dem Treibgestell der seiner Radzahl bzw. seiner Treibkraft entsprechende Anteil
an der Last durch die gelenkige Verbin.dung oder Kupplung mit den beiderseitigen,
unmittelbar belasteten Lastgestellen übermittelt wird. Auch kann die Lösung darin
bestehen, daß an Stelle eines Lastgestells ein Treibgestell eingegliedert wird.
In diesem Falle' wird auch das Treibgestell unmittelbar belastet. Die Eingliederung
derartiger Treibgestelle bei mehrteiligen Vielradfahrzeugen mit tiefliegender durchgehender
Tragbühne ist bisher unbekannt.
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Die Auflagerung der Last auf den beiderseitigen Lastgestellen im Falle
der Zwischengliederung des Treibgestells kann dabei je nach Wahl des Abstandes der
Stützpunkte so erfolgen, daß die Lastübertragung auf das Treibgestell dem schwankenden
heil>tiiigswert
der Räder, der zwischen Gummi und Straße beispielsweise bei Glätte auf nur ein Achtel
des Wertes hei trockener Fahrbahn sinken kann, angel>al.tt werden kann.
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Ilei «-eiter atiseinandergezogenen Lastgestellen eines Straßenrollers
läßt sich gleichfalls ein Treibgestell zwischenglied ern, indem man es mit dem einen
der beiden Lastgestelle kuppelt. Außer der itninittelbaren Belastung des Lastgestells
wird in diesem Falle auch das Treibgestell durch einen bestimmten regelbaren Lastanteil
unmittelbar zu belasten sein. Bei auseinandergezogenen Lastgestellen kann auch das
Treibgestell an die Stelle eines Lastgestells treten. Auch können beide Lastgestelle
durch Treibgestelle ersetzt sein.
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Das Treibgestell, dem die Kraft ebenfalls mechanisch. beispielsweise
mit Wellen und Zahnrädern bzw. 1>ei Einbau von Motoren hydraulisch oder elektrisch
iil>ertrageii werden kann, läßt sich nun im Fall der Kupplung mit Lastgestellen,
sofern nur die Kuppelstellen vereinheitlicht sind, ganz nach I'eclarf und jeweils
den Anforderungen Gier Strecke angepaßt, zwischen die Lastgestelle der verschiedensten
Schwerlastrollerbauarten einschalten, und cla es voll und ganz am Tragen der Last
beteiligt ist, verbindet es sich finit den angeschlossenen Lastgestellen zti der
jeweils l;ewünschten, der Last und (ler Fahrstrecke angepaßten Tragkombination.
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Da @iiidererseits die Räder des in der Mitte laufenden Treibgestell:
weder gelenkt noch gebremst zu seih- brauchen und bezüglich der Achsen und Federn
ganz anders angeordnet sein können als die käcler der anschließenden Lastgestelle,
so -bieten sich aus diesem Grunde, eben wegen der vorhandenen Raumfreiheit in diesem
Treibgestell, besonders leicht alle Möglichkeiten zur Einführung des mecha-»isclien,
livdraulischen oder elektrischen Antriebs 1>zw-. zur L'nterbringting der Motoren,
sei es in den kadgehäusen oder außerhalb der Räder, mit den Achsen schwingend oder
schließlich am Rahmen gelagert tind die Kraft vermittels Wellen, Schnekken, Zahnrädern
und Kardangelenken auf die Räder oder Achsen übertragend. Bei elektrischer oder
hydraulischer L1)ertragung; fallen zudem alle Geschwindigl:eitsschaltgetriel>e fort,
was wiederum zur wesentlichen Verminderung aller auf Getriebeschäden zurückzuführenden
Pannen und damit zu einer Steigerung der Betriebssicherheit beiträgt.
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Das Krafterzeiigerfahrzeug wird man im allgemeinen der Lenkung des
Straßenrollers halber diesem vorspannen: inan kann es aber je nach der räumlichen
1?ii"e hei Krümmungen oder Einfahrten # tich dein Doller anhängen oder mit bloßer
Kabelverl>indung am längeren Zugseil nachfahren lassen, ganz wie e: die örtlichen
1#edingungen, Brücken-1>'el<istuiigcn usw. erheischen. Bei nachfahrendem Fahrzeug
kann inan einen umsetzbaren Steuerinaiinssitz vorn am Straßenroller und gegebenenfalls
unter der vorspringenden Last anbringen, wo sich dein l.ciiker beste Vbersicht Tiber
die Schwierigkeiten der Fahrstrecke bietet. Es erscheint zweckdas Krafterzeugerfahrzeug
mit Eigenantrieb zti verseben. uiii es unal>h<ingig zit machen und es dabei mit
einem solchen Zugkraftanteil auszustatten, daß es beispielsweise 1/s der gesamtbenötigten
Leistung ziehend auf den Roller überträgt, während der zusätzliche Krafterzeuger,
dessen Gewicht den fortfallenden Ballast ersetzt, bis zu 2/s der Leistung auf das
Treibgestell hinüberleitet. Der Gesamtleistungsbedarf kann dabei unter Umständen
auf die Hälfte oder mehr der sonst .bei einer größeren Zahl selbständiger Schlepper
erforderlichen Leistung herabgedrückt werden.
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Wie bei den einteiligen Rollern kann auch hier bei sinkendem Reibungswert
zwischen Reifen und Straße ein gewisser Teil der Motorleistung der ziehenden oder
drückenden Krafterzeugermaschine auf die Räder des Treibgestells mechanisch übertragen
werden.
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Bei einem zusätzlichen Leistungsbedarf im Hinblick, auf etwa ausnahmsweise
starke Steigungen läßt sich, falls man nicht eine zweite Zugmaschine ziehen oder
drücken lassen will, noch ein zweites Treibgestell eingliedern, das jedoch wegen
der Lastübertragung (von den anschließenden Lastgestellen her) gelenksteif mit dem
vorderen Treibgestell -verbunden sein muß.
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Die Erfindung wird beispielsweise an Hand von zwölf schematischen
Abbildungen näher erläutert. Abb. i zeigt im Grundriß einen vielrädrigen einteiligen
Straßenroller i, bei dem die linke Hälfte a sechs zweiarmige Schwingachsen 6 mit
zwölf Rädern (das Fahrzeug somit insgesamt zwölf Achsen mit vierundzwanzig Rädern)
zeigt, von denen die mittleren acht Räder 4 mit Radna:benmotoren angetrieben sind.
Für diese Räder ist eine Lenkung entbehrlich und daher der Antrieb leichter einzubauen.
Die rechte Hälfte b zeigt sechs einarmige Schwingachsen 7 (insgesamt zwölf Achsen
mit zwölf Rädern), von :denen die mittleren vier Räder 4, von deren Lenkung auch
hier abgesehen werden kann, angetrieben sind.
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Abb. 2 zeigt im Grundriß einen einteiligen Roller mit sechzehn an
einarmigen. Schwingachsen 7 sitzenden Außenrädern. Der Antrieb der mittleren vier
nicht gelenkten Räder 4 erfolgt vom Krafterzeugerfahrzeug i i aus mittels gekuppelter
und mit Kardangelenken K angeschlossenen Wellen W,
deren Antrieb über
Hauptdifferentiales Dl und Seitendifferentiale D2 `nach den Treibrädern 4 übertragen
wird. Auch hier kann das Krafterzeugerfahrzeug i i über beide Deichseln 5 wahlweise
an den Roller angeschlossen werden.
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Abb. 3 zeigt .den Aufriß zu Abb. 2.
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Abb. 4 zeigt im Grundriß einen zweiteiligen Roller i, i, bei dem die
Lenkung der Fahrgestelle mittels der ausziehbaren durchgehenden Welle 9 erfolgt.
Der Tragrahmen T überträgt die Auflagerdrücke der Last L auf die Mitten der beiden
Fahrgestelle 1, 1.
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Abb. 5 zeigt den Aufriß zu Abb.4.
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Abb.6 zeigt im Aufriß einen vielrädrigen, aus zwei Teilen bestehenden
Straßenroller i, i mit niedriger Tragbühne T und Auflast L, der beiderseits mit
Hilfe von Deichseln 5 lenk- und fahrbar ist. Zwischen die beiden zwölfrädrigen Lastgestelle
1,
1 ist ein hier achträdriges Treibgestell 2 eingegliedert, .dem über die Kupplungen
K die Anteile P der Last L, die mit um aus der Mitte gerückten Auflagerdrücken
A, A auf die Lastgestelle wirkt, übermittelt werden. Im Gegensatz zu den
an zweiarmigen Schwingachsen 6 sitzenden Laufrädern 3 der Lastgestelle i sind die
hier mit Radnaben-motoren ausgerüsteten Räder 4 des Treibgestells 2 schraffiert
dargestellt.
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In den Grundrissen der Abb. 7 und 8 ist das linke Lastgestell i mit
geradeäerichteten Rädern 3, das rechte Lastgestell i mit eingeschlagenen Rädern
3 und eingeschlagener Deichsel 5 dargestellt, während :die Räder 4 des Treibgestells
2 sowohl ungelenkt wie gelenkt ausgeführt werden können.
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A'bb. 8 zeigt eine Variante zu Abb. 7 insofern, als das Treibgestell
2 sechs an einarrn,igen Schwinge achsen i i sitzende Räder aufweist, die beispielsweise
in der unteren Hälfte mit eingebauten Elektromotoren 4 ausgerüstet sind, in der
oberen Hälfte von den im Innern des Rahmens an der Schwingachse sitzenden Motoren
7 mittels der Wellen 8 angetrieben werden. Die durch das ganze Fahrgestell hindurchgehende,
ausziehbare und kuppelbare Lenkwelle 9, die die zu den Lenkrädern führenden, hier
nicht dargestellten Lenkstangen betätigt, .ist gestrichelt dargestellt.
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Abb.9 zeigt die Eingliederung eines Treibgestells 2 zwischen den auseinandergerückten
Lastgestellen i. Das Treibgestell, das mit dem linken Lastgestell gekuppelt ist,
ist zweckmäßig wie -das Lastgestell auch unmittelbar belastet, wobei die Belastung
des Treibgestells nach Wunsch veränderlich gehalten werden kann.
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Abb. io zeigt den mit angehängtem Krafterzeugerfahrzeug i i versehenen
Straßenroller 1, 2, 1, der zwecks Lenkung vorn mit einem umsetzbaren Steuersitz
12 versehen ist, dessen Steuerrad auf das Deichselquerhaupt 13 wirkt.
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A'bb. i i zeigt als Variante ein am Seil 14 nachgeschlepptes Krafterzeugerfahrzeug
i i.
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Schließlich zeigt Abb. 12 .die Zwischenschaltung von zwei Treibgestellen
2, die an der Kuppelstelle io unter sich gelenksteif miteinander verbunden sind.
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Die Erfindung läßt sich nocb in weiteren, hier nicht dargestellten
und beschriebenen Kombinationen der Gestell- und Motoranordnung ausführen.