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Doppelrad-Drehgestell für Schwerlastfahrzeuge Es :sind Schwerlastfahrzeuge,
und zwar Langmaterialanhänger bekanntgeworden, bei denen die einzelnen Laufräder
an Drehgestellen gelagert sind, auf die die Lenkbewegung übertragen wird.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Doppelrad-Drehgestell für Schwerlastfahrzeuge.
Die neue Lösung besteht darin, daß die Achsre der beiden das Doppelrad bildenden
Laufräder an den Enden mit federnd nachgiebigen Lagerstützen des Drehkranzes gelenkig
verbunden ist, im Sinne der Ermöglichung einer Kantbewegung der genannten Achse
gegenüber dem Drehkranz.
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Hierdurch wird mehreren Gesichtspunkten entsprochen. Die angegebene
Lösung gestattet es, die beiden Laufräder sehr nahe nebeneinander anzuordnen. Infolgedessen
greifen sie nur über kleine Hebelarme am zugehörigen Drehkranz an, so daß die Stöße,
die beim Fahren durch Schlaglöcher und ähnliche Unebenheiten der Fahrbahn hervorgerufen
werden, nur zu kleinen Drehmomenten am Drehkranz führen. Soweit aber die Stöße von
den beiden Laufrädern, was. wegen ihres geringen gegenseitigen Abstandes im :allgemeinen
der Fall ist, gemeinsam aufgenommen werden, rufen sie noch kleinere oder überhaupt
keine Drehmomente am Drehkranz hervor. Man erzielt so gute Fähreigenschaften, und
es wird eine Überlastung der Seile od. dgl. verhindert, die die Lenkbewegung auf
den Drehkranz übertragen und mit Rücksicht hierauf nicht beliebig stark bemessen
werden können. Des weiteren ist es .erwünscht und bei der neuen Lösung leicht zu
erreichen, das Durchfedern zu begrenzen, um eine Beschädigung der Federn der Lagerstützen
zu verhüten; zugleich wird hierdurch die Kantbewegung der Achse des Doppelrades
gegenüber dem Drehkranz begrenzt. Beides ist be-
deutungsvoll für Schwerlastfahrzeuge,
die z. B. zur Beförderung von Baumstämmen bestimmt sind und
unter
schlechtesten Gelände- und Wegeverhältnissen brauchbar sein müssen. Die neue Lösung
führt außerdem, wie schon .angedeutet, dazu, daß beide das Doppelrad bildende Laufräder
weitgehend auch bei sehr schlechten Fahrbahnen in Berührung mit dem Boden. bleiben
und so die Last gemeinsam! aufnehmen.
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Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele des neuen Doppelrad-Drehgestells
und seiner Anwendung; es zeigt Fig. I .eine Vorderansicht, Fig. 2 eine Draufsicht
und Fig.3 eine Seitenansicht des Doppelrad-Drehgestells, Fig.4 eine Teildarstellung
in einem Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2, Fig.5 in Vorderansicht eine Teildarstellung
der Betätigungsvorrichtung für die :Bremsen, Fig. 6 .einen Längsschnitt durch eine
Lagerstütze, Fig.7 einen Schnitt durch die Gelenkverbindung der Doppelradachse,
Fig. 8 eine Teildarstellung der Gelenkverbindung in einem Schnitt nach der Linie
VIII-VIII der Fig. 7, Fig.9 eine Wiederholung der Fig.8, jedoch in einer anderen
:gegenseitigen Lage der Teile, Fig. Io einen Schnitt durch den eigentlichen Drehkranz,
Fig. II eine Draufsicht auf einen Langmaterialnachläufer mit den neuen Doppelrad-Drehgestellen
in schematischer Darstellung: Der Drehkranz besteht aus dem Teil I, der am Rahmengestell
des Fahrzeuges befestigt wird, und aus dem Teil 2; der am Teil I mit Hilfe eines
Kugellagers drehbar gelagert isst, wie das an sich bekannt und in Fig. Io in einem
Ausführungsbeispiel gezeigt ist. Am Teile ist das aus den beiden luftgummibereiften
Laufrädern 3 und 4 bestehende Doppelrad gelagert. Jedes der beiden Räder 3 und 4
ist in an sich bekannter Weisse; z. B. mit Hilfe von Rollenlagern, an der nicht
mit umlaufenden Radachse 5 gelagert, -wie das im Fahrzeugbau üblich ist. Die Achse
5 ist ihrerseits an jedem, Ende mit einem Querhaupt 6 bzw. 7 ausgerüstet, von denen
jedes mit zwei Lagerstützen 8, 9 bzw. Io, II gelenkig verbunden ist, im -Sinne der
Ermöglichungeiner Kantbewegung der Achse 5 gegenüber dem Drehkranz.
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Am Drehkranzteil 2 sind zur Aufnahme des einen Endes der Radachse
5 die Lagerstützen Io und II befestigt, sie d nach Art der »Teleskopfederstützen«
ausgebildet und bestehen je .aus einem mit dem Drehkranzteil 2 fest verbundenen
Zylinder Io" bzw. i ia und einer in diesem Zylinder geführten und gehaltenen Stange
Iob bzw. IIb. Durch angeschweißte Verstrebungen 12 sind die Zylinder Ioa und II"
mit dem Drehkranzteil 2 zu einem festen Verband zusammengefaßt. Die Stangen 10b,
11b sind ihrerseits an das Querhaupt 7 angelenkt. Das betreffende Ende der Lagerachse
5 ist in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise auf drei Seiten angeflächt und mit Hilfe
eigner Schelle 7" .am Querhaupt 7 befestigt. Gleiches gilt für die andere Seite
und die Lagerstützen 8 und g. Die vier Lagerstützen 8 bis II sind Unter sich gleich.
Fig.6 zeigt einen Längsschnitt durch die Lagerstütze i o. Wie ersichtlich, ist der
Zylinder Ioa oben durch einen mit ihm fest verbundenen Deckel 13 abgeschlossen,
mit dem wiederum eine zum Innern des. Zylinders Ioa hin offene Führungsbuchse 14
verbunden ist, vorzugsweise durch Schweißen. Am Boden der Buchse 14 befindet sich
eine aus Leder oder ähnlichem Stoff bestehende Scheibe 15, die, wenn die Stange
lob entsprechend weit vorfedert, ihre Stöße .mildert. Die Stange Iob ist in der
aus Fig.6 ersichtlichen Weise abgesetzt und mit ihrem dünner ausgeführten Teil in
der Buchse I4. geführt. Zur Federung dient eine Schraubenfeder 16, die sich einerseits
an einem Zwischenboden 17, der mit dem Zylinder Ioa und/oder der Buchse 14 fest
verbunden ist, und andererseits an einem Zwischenring 18 :abstützt. Dieser wiederum
ist über einen aus Preßstoff, Hartgewebe, Kunstharz od. dgl. bestehenden Zylinder
I9 an einem Flansch 2o abgestützt, der :seinerseits an der Stange Iob gebildet oder
befestigt ist. Der Zylinder Ioa ist am unteren Ende durch einen mit einer Durchtrittsöfnung
für die Stange Iob versehenen Boden 21 abgeschlossen, der durch Schrauben an einem
Flansch 22 des Zylinders Ioa befestigt ist. Auf dem Boden 21 liegt eine Zwischenlage
23 aus Leder od. dgl., die ebenso wie die Scheibe 15 Stöße abfängt. Unter der Wirkung
der Feder 16, die eine entsprechende Vorspannung besitzt, suchen die Teile die aus
Fg.6 ersichtliche Stellung einzunehmen. Bei entsprechender Belastung verschieben
sich die Teile i oa und I 0b zueinander entgegen der Wirkring der Feder 16, die
hierbei zusammengedrückt wird. Das »Durchfedern« ist begrenzt, d. h. die gegenseitige
Verschiebung der Stange Iob des Zylinders Io" und damit das Zusammendrücken der
Feder 16 findet ein Ende, wenn die Stange Iob bei 15 zum Anschlag kommt (»Hartlage«).
Die Verhältnisse, wie Federvorspannung usw., sind so gewählt, daß, diese Hartlage
nur beim Fahren durch Schlaglöcher usw. erreicht wird. Es wird so. eine Beschädigung
der Feder 16 verhindert und zugleich die Kantbewegung der Radachse 5 begrenzt.
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Die einzelne Lagerstütze ist über eine Gelenkverbindung mit dem zugehörigen
Querhaupt 6 bzw. 7 verbunden. Diese Gelenkverbindungen sind unter sich gleich. Es
genügt daher, an Hand der Fig. 7 bis 9 die Gelenkverbindung zu beschreiben, durch
die die Lagerstütze Io, genauer gesagt, ihre Stange Iob mit dem Querhaupt 7 verbunden
ist. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht die einzelne Gelenkverbindung aus.
seineirr trogförmigen Lagerteil mit -zwei senkrechten Seitenwänden 25 rund 26 und
zwei schräg gestellten (zueinander lzomsch verlaufendem) Seitenwänden 27 und 28.
Diese vier Seitenwände 25 bis 28 -sind .an das Querhaupt angeschweißt
oder in sonstiger Weise mit ihm verbunden. In das trogförmige Lagerstück
25 bis 28 ist ein Metallgummistückeingelegt, das aus einem Metallstück 29, ,einem
Zwischenstück 3o aus Gummi, synthetischem Gummi oder :einem sonstigen elastisch
nachgiebigem Stoff und aus einem Metallstück 3 1
besteht. Die drei
Elemente 29 bis 31 sind durch Vulkanisieren od. dgl. miteinander verbunden. Während
das untere Metallstück 29 den Boden des trogförmigen Lagerteils 25 bis 28 voll überspannt
und somit seitlich, bezogen :auf Fig. 7 und auf Fig. 8, nicht ausweichen kann, ist
das obere Metallstück 31 in Richtung der Radachse 5 (deren geometrische Achse zeit
5' bezeichnet ist) kürzer gehalten, so daß, es relativ zu dem Lagerstück 25 bis
28 in der betreffenden Richtung --- genauer gesagt, um die geometrische Achse der
zylindrischen Teile 29 bis 31 -- Bewegungen ausführen kann, wie das aus Fig. 8 und
9 hervorgeht. Im umbelasteten Zustand bzw. bei der Normallage nehmen die Teile die
aus Fig.8 ersichtliche Lage zueinander ein. Bei Ausübung eines entsprechenden Momentes
kann sich jedoch der Tei1 3I entgegen der Wirkung des elastisch nachgiebigen Zwischenstückes
3o relativ zu den übrigen Teilen bewegen, wie das durch die Gegenüberstellung der
Fig.9 zur Fig.8 deutlich gemacht ist.
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Mit dem Teil 31 ist die Stange Iob, verschweißt oder sonstwie fest
verbunden. Damit .nicht bei einem vorübergehenden Abheben eines oder beider Laufräder
vom Boden oder unter ähnlichen Verhältnissen ein unzulässiger Zug auf das elastisch
nachgiebige Zwischenstück 3o ausgeübt wird und damit auch nicht bei einer etwaigen
Beschädigung dieses Zwischenstückes sich die Stange lob vom Lagerstück 25 bis 28
lösen kann, ist mit diesem ein Überwurfstück 32 verschweißt oder sonstwie verbunden,
das in der Längsrichtung des Querhauptes 7 das Metallstück 31 übergreift und dadurch
ein ungewolltes Trennen vom Lagerstück 25 bis 28 verhindert, wohl aber die an Hand
der Fig. 8 und 9 beschriebene Relativbewegung des Stückes 31 zum Lagerstück 25 bis
28 zuläßt. Die Wände 25 und 26 passen sich mit dem Überwurfstück 32 dem zylindrischen
Verlauf des Metallgummistückes 29 bis 31 an, so daß also ein Gelenk gebildet ist,
dessen geometrische Drehachse die geometrische Achse 5' der Radachse 5 schneidet
oder ein wenig über ihr liegt.
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Die beschriebene Lagerung des Doppelrades am Drehkranz 1, 2 gestattet
es der aus den Teilen 3, 4 und 5 bestehenden Einheit, eine Kantbewegung zum eigentlichen
Drehkranz 1, 2 .auszuführen. Während also in Fig. I die Achse 5 parallel zur Ebene
des Drehkranzes 1, 2 verläuft, kann sie durch Ausführung einer Kantbewegung eine
Lage einnehmen, in der sie zur Ebene des Drehkranzes 1, 2 schräg steht.
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Dies bedeutet, daß das Doppelrad 3, 4 sich den Krummutigen und Unebenheiten
der jeweiligen Straßendecke durch entsprechende Änderung seiner Lage zum Drehkranz
1, 2 und damit zum Fahrzeugrahmen anpassen kann. Infolgedessen bleiben stets oder
doch weitgehend beide Laufräder 3 und 4 in Berührung mit dem Boden, und es wird
damit die von dem Doppelrad aufzunehmende Last auf seine beiden Laufräder 3 und
4 aufgeteilt.
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Man erkennt leicht an Hand der Fig. I, daß bei einer Kantbewegung
der Achse 5 zum Drehkranz 1, 2 die Stangen der Lagerstützen der einen Seite mehr
in ihre Zylinder hineingeschoben werden als die der anderen Seite. Die hiermit verknüpfte
Änderung des gegenseitigen Abstandes der Enden der Lagerstützen wird durch die Metallgummistücke
ausgeglichen. In den Lagerstützen 8 bis 1 I selbst wird ein seitliches Spiel vermieden,
um seitliche Schwingungen und die durch sie bedingte Kippgefahr zu verhüten.
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Die beschriebene Lagerung des Doppelrades gestattet zugleich, in einfacher
Weise die üblichen Bremsen vorzusehen. Wie bekannt ist, verbindet man im .allgemeinen
mit dem einzelnen Rad eine Bremstrommel, gegen die ein die Bremstrommel umschlingendes
Bremsband angelegt werden kann.
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Hiervon wird auch bei dem beschriebenen Doppelraddrehkranz Gebrauch
gemacht. Hinsichtlich der Einzelheiten kann auf die allgemein bekannten Ausführungen
verwiesen werden. Besonders einfach wird die Ausführung, wenn, wie das in der Zeichnung
dargestellt ist, bei beiden Rädern 3 und 4 die Bremsen auf den einander zugewandten
Seiten angebracht werden. Die Hebel 35 und 36 (s. Fig. 5), die zum Anlegen der Bremsbänder
ausgeschwenkt: werden, sind über ihre Arme 35a und 36a und über Ketten 37, 38 mit
einem Querstück 39 verbunden, das über einen Bowdenzug 40 an das Handbedienungsorgan
für die Bremsen (Handspindelbetätigung od. dgl.) angeschlossen ist. Außerdem ist
eine Druckluftsteuerung für die Bremsen vorgesehen. Der zugehörige Druckluftzylinder
41 ist mit der. Achse 5 oder einem Ansatz dieser Achse verbunden. Der in dem Zylinder
41 geführte Kolben ist über die Kolbenstange mit der Querstange 42 gekuppelt, die
die beiden Hebel 35 und 36 verbindet. Die zu dem Druckluftzylinder 41 führende Druckluftleitwng
ist mit 43 bezeichnet. Gemäß Fig. 4 wird vorzugsweise der Druckluftzylinder 41 an
einem Schutzstück 44 befestigt, das seinerseits an der Achse 5 befestigt ist und
durch den Raum zwischen den beiden Rädern 3 und 4, möglichst dicht .an diese Räder
herankommend, hindurchgeführt ist und so zugleich die Aufgabe erfüllt, hochgeworfene
Steine, Schmutz, Schnee, Eis u. dgl. abzuhalten.
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In Fig. Io ist ein Schnitt durch den oberen Teil des Drehkranzes gezeigt,
um deutlich zu machen, wie z. B. der Teil 2 am Teil I gelagert und an ihm gehaltert
sein kann. Wie ersichtlich, ist für die Lagerung ein Kugellager 45 benutzt. Leitkugeln
46 sichern die Verbindung zwischen den Teilen I und 2. Mit 47 ist ein Teil .des
Fahrzeugrahmens bezeichnet, mit dem der Drehkranzteil I verbunden ist. Bei 48 ist
der Seilzug dargestellt, der zur Übertragung der Lenkbewegung auf den Drehkranzteil2
und damit auf die Laufräder dient.
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Es ist .schon erwähnt, daß das beschriebene Doppelrad-Dreh;ges,tell
bei Schwerlastfahrzeugen der verschiedensten. Art benutzt werden kann. Insbesondere
ist @es ,gedacht für .solche Fahrzeuge, bei denen .auf das einzelne Drehgestell
- z. B. über Seilzüge - selbsttätig oder von Hand Lenkbewegungen übertragen werden.
Man hat derartige Anordnungen vor allem für Langmaterialanhänger und Langmafierialnachläufer
entwickelt.
Überdies zeigt F.ig. i i in seinen wesentlichen Teilen einen Langmaterialnachläufer,
der mit dem neuen Doppelrad-Drehgestell ausgerüstet ist.
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In Fig. II bedeutet 5o den Fahrzeugrahmen, 51 die an ihm angebrachte
Rungengabel, 52 und 53 je ein Doppelrad-Drehgestell der beschriebenen Ausführung,
54 einen .am Fahrzeugrahmen drehbaren Lenkkranz. Dieser wird über einen vom Zugwagen
(Sattelschlepper od. dgl.) betätigten Seilzug 55 eingestellt. Gleichachsig .mit
dem Lenkrad 54 sind zwei miteinander verbundene und somit eine Einheit darstellende
Lenkkränze 56a und 56b drehbar am Fahrgestell 5o gelagert; sie können über Steckbolzen
57 oder sonstige Kupplungsmittel mit dem Lenkkranz 54 verbunden werden, so daß sie
alsdann dessen Drehbewegungen mitmachen. Der Lenkkranz 56a überträgt seine Bewegung
über den Seilzug 58 auf das Drehgestell 52 und über den Seilzug 59 auf das Drehgestell
53. Wenn also der Lenkkranz 56a über die Steckbolzen 57 mit dem Lenkkranz 54 gekuppelt
ist, so wird die vom Zugwagen aus über den Seilzug 55 zugeleitete Lenkbewegung auf
die Drehgestelle 52 und 53 übertragen.
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Statt dessen oder zusätzlich kann auch die Möglichkeit vorgesehen
werden, über einen Handantrieb 6o, der von einem auf einem Sitz 6I des Nachläufers
mitfahrenden Bedienungsmann betätigt wird, die Drehgestelte 52 und 53 und damit
die zugehörigen Laufräder einzustellen. Das Handrad 6o arbeitet über ein Getriebe
62, z. B. ein Schneckenradgetrieb0e, und über eine Kupplung 63 auf eine Welle 64
und die mit ihr verbundene Seiltrommel 65, deren Drehbewegung über den Seilzug 66
auf den Lenkkranz 56b übertragen wird. Dem Seilzug 66 sind Leit- oder Spannrollen
67 zugeordnet.
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Sind, wie Fig. II zeigt, beide Steuermöglichkeiten vorgesehen, so
wird die Kupplung 63 so ausgeführt, daß. sie von Hand leicht ein- und ausrückbar
ist. Man kann alsdann wahlweise dieselbetätige Steuerung oder die Handsteuerung
einschalten, indem im ersten Falle die Kupplung 63 ausgerückt und die Steckbolzen
57 in Kupplungsstellung gebracht werden und indem im zweiten Falle die Kupplung
63 eingerückt und die Steckbolzen 57 gelöst werden.
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Wie aus Fig. II hervorgeht, sind die Lenkkränze 54 und 56a elliptisch
ausgebildet, während der Lenkkranz 561, zylindrisch ist. Durch die elliptische Gestalt
der genannten Lenkkränze werden gewisse Korrekturen bezüglich der Einstellung der
Laufräder vorgenommen, im Sinne eines möglichst genauen Spurens. des Nachläufers
zum Zugwagen.