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Lenkvorrichtung für Sattelschlepper mit Anhänger Es sind Lenkvorrichtungen
für Sattelschlepper mit Anhänger bekannt, bei. denen die Laufräderstellung des Anhängers
in selbsttätige Abhängigkeit von der Drehbewegung des Sattelschleppers um die in
Fahrtrichtung vor der Hinterradachse des Sattelschleppers liegende Sattelachse gebracht
ist. Unter »Sattelachse« wird die aufrechte geometrische Achse verstanden, um die
der Anhänger unmittelbar oder - bei einem Langmaterialnachläufer - über das. Langmaterial,
z. B. Langholz, am Sattelschlepper drehbar ist.
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Durch die Lage der Sattelachse vor der Hinterrad'achse des Sattelschleppers
ergibt sich bezüglich der auf den Anhänger übertragenen Lenkbewegung ein Fehler,
der für die Fahreigenschaften von Nachteil ist. Durch die Erfindung wird dieser
Fehler beseitigt. Die neue Lösung besteht darin, daß in die Übertragung der Lenkbewegung
ein Ungleichförmigkeitsglied (-getriebe) eingebaut ist, das. den Fehlereinfluß ausgleicht,
der durch die Lage der Sattelachse vor der Hinterradachse bedingt ist.
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Bei der bevorzugten Ausführung ist als Anhänger ein einachsiger Langmaterialnachläufer
benutzt, bei dem in an sich bekannter Weise die Laufräder - unter Verwendung einer
geteilten Achse - j e in einem Drehgestell gelagert und so zu seinem Rahmen einschlagbar
sind: Ein solcher einachsiger Nachläufer läßt sieh: in engen Waldwegen und Kurven,
besser führen als ein zweiachsiger Nach-
Läufer. Auch der Aufwand
ist geringer. Insbesondere bei ihm wird durch die neue Lenkvorrichtung ein genaues
Spuren erzielt.
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Als Ungleichförmigkeitsglied, das in die Übertragung der Lenkbewegung
eingebaut ist, werden vorzugsweise ein oder mehrere der Lenkkränze (Seiltrommeln)
mitbenutzt, wozu sie im Grundriß eine von der zylindrischen Form abweichende, z.
B. elliptische Gestalt aufweisen, was an sich bei Lenkvorrichtungen zur Lösung einer
anderen Aufgabe bereits bekannt ist. ' Durch die neue Lenkverrichtung werden die
Fahreigenschaften des Sattelschleppers mit zugehörigem Anhänger verbessert, da ein
genaues Spuren des Anhängers erzielt wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel; es zeigt Fig.
I schematisch die Gesamtanordnung in Draufsicht unter Weglassung von die Übersicht
störenden Teilen, Fig. 2 eine Teildarstellung des Sattelschleppers in Seitenansicht,
Fig. 3 eine Teildarstellung des Sattelschleppers. in Rückansicht, Fig. 4 eine Teildarstellung
des Nachläufers in Seitenansicht, Fig. 5 eine Teildarstellung der Lenkvorrichtung
des Nachläufers in einem Schnitt .nach der Linie V-V der Fig. 4, Fig. 6 eine der
Erläuterung dienende schematische Darstellung. In Fig. I bedeutet I den, Sattelschlepper,
er hat die Vorderräder 2 und 3, die als Doppelräder ausgebildeten Hinterräder 4
und 5, die Hinterradachse 6 und den Pritschenboden 7. Auf dem Boden 7 ist um die
geometrische Achse 8 der Sattelaufbau, im vorliegenden Fall in Gestalt eines Drehkranzes
9' mit einer Rungengabel 9 (vgl. Fig. 2 und 3), drehbar. Der Drehkranz 9' ist, z.
B. mit Hilfe eines Kugel- oder Rollenlagers, an der Seiltrommel oder, in anderer
Bezeichnung, an dem Lenkkranz Io gelagert, der seinerseits relativ zum Boden 7 unbeweglich,
also mit ihm oder mit der ihn tragenden Konstruktion fest verbunden ist. Um die
Seiltrommel Io sind zwei Seile II und I2 gelegt, derart, daß sie die Relativdrehung
zwischen der Seiltrommel Io und dem über das Langmaterial L mit dem Nachläufer I5
verbundenen Sattelaufbau 9 auf die Laufräder des Nachläufers übertragen.
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Der Nachläufer I5 besitzt zwei Doppellaufräder I6 und I7. Das einzelne
Laufrad (Doppellaufrad) ist an einem Drehgestell I8 bzw. I9 gelagert, das am Rahmen
2o des Nachläufers drehbar ist. Das einzelne Drehgestell kann aus einem z. B. mit
einem Kugellager oder Rollenlager am Rahmen 20 gelagerten Drehkranz mit einer Stahlblechgabel
und in 'sich federnden Rohrstützen bestehen, an denen dann das einzelne Laufrad
(Doppellaufrad) gelagert ist. Am Rahmen 2o ist ferner, um eine Achse 2I drehbar,
die Seiltrommel oder, in anderer Bezeichnung, der Lenkkranz 22 gelagert, er ist
über die Seile II und I2, die einander zwischen dem Sattelschlepper I und dem Nachläufer
I5 kreuzen, mit dem Lenkkranz Io gekuppelt und seinerseits über eine von ihm angetriebene
Seiltrommel (in Fig. I nicht dargestellt) und über zwei Seilzüge 23 und 24 mit den
Drehgestellen I8 und I9 gekuppelt. Es wird. so die Lenkbewegung des Lenkkranzes
Io auf die Drehgestelle I8 und I9-und damit auf die Laufräder I6 und I7 übertragen.
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Zur näheren Erläuterung werde auf Fig. 6 Bezug genommen. Man denke
sich der Einfachheit halber die Hinterräder 4 und 5 des Sattelschleppers durch ein
einziges. Rad in der Mitte der Hinterradachse und ebenso die Räder I6 und I7 des
Nachläufers durch ein einziges Rad in der Mitte ihrer Verbindungslinie ersetzt.
Dies wird in Fig. 6 durch die Räder v und h. wiedergegeben. Damit das. Rad k mit
dem Rad v auf der als Kreis. .mit dem Mittelpunkt m angenommenen Bahn s spurt, muß
das. Rad h - so wie das Rad v - mit seiner Ebene stets in der Tangente zur Kreisbahn
s liegen. Zieht man durch die Mittelpunkte der beiden Räder v und h eine Verbindungslinie
1, so hat zu dieser Linie das Rad h, sofern es die richtige Lage einnimmt, den gleichen
Einschlagwinkel wie das Rad v. Dies bedeutet, daß man den Einschlagwinkel des vorderen
Rades v bezüglich der Linie Z nur auf das hintere Rad h zu übertragen braucht, um
diesem den richtigen Einschlag zu geben. Betrachtet man nun wieder Fig. I, so sieht
man, daß an sich der Einschlagwinkel der Hinterräder 4 und 5 des Sattelschleppers
I zur Linie l auf die Laufräder I6, I7 des Nachläufers I5 zu übertragen wäre. Da
jedoch der besseren Lastverteilung wegen der Sattelaufbau 9, 9' mit der geometrischen
Drehachse 8 in der Fahrtrichtung vor der Hinterradachse 6 liegt, so würde bei einer
linearen Übertragung zwischen der Seilscheibe Io und den Drehgestellen I8 und I9
sich der gleiche Fall ergeben, wie wenn man in Fig. 6 die Linie Z in, die Lage l'
brächte, d. h. die Linie nicht durch die Radmitte des Rades, v, sondern durch einen
Punkt v' gehen lassen würde, der der geometrischen Drehachse 8 der Fig. I entspricht,
und wenn man auf das. Rad h nicht den Winkel zwischen den Rad v und der Linie 1,
sondern den Winkel zwischen dem Rad! v und der Linie l' übertragen würde. Man kann
den Vorgang auch folgendermaßen beschreiben: Bei jeder Lenkbewegung des Sattelschleppers
I beschreibt der Lenkkranz Io einen Kreisbogen um den Mittelpunkt 6' der Hinterradachse
6. Diese Bewegung überträgt sich, da der jeweilige Aufbau 9', 9 bzw. das Ladegut
L einerseits mit dem Lenkkranz io bzw. dessen Aufbau g', 9 und andererseits mit
dem Nachläufer 15 verbunden ist, auf diesen und verursacht hier ein zusätzliches
Einlaufen in die Kurve.
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Um ein genaues Spuren des Nachläufers 15 zu erreichen, ist gemäß der
Erfindung ein Ungleichfärmigkeitsglied in die Lenkvorrichtung eingefügt. Besonders
einfach wird die Anordnung, wenn zu diesem Zweck entsprechend dem dargestellten
Ausführungsbeispiel der von den Seilen i i und 12 angetriebene Lenkkranz 22 nicht
zylindrisch, sondern gemäß Fig. i und 5 elliptisch ausgebildet wird.
Der
Nachläufer 15 ist ebenfalls mit einer Rungengabel ausgerüstet. In diese und in die
des Sattelschleppers wird das Langmaterial L, z. B. in Gestalt von Baumstämmen,
eingelegt, wie an sich bekannt.
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Das Seil II umschlingt (Fig. I und 2) den Lenkkranz Io, der zylindrisch
ausgebildet ist, im Uhrzengersinn mit einer entsprechenden Länge und ist um einen
mit dem Boden 7 verbundenen Bolzen (Rohrstutzen) 25 geführt und hier unmittelbar
oder mittelbar festgelegt. Ebenso ist das. Seil 12 - jedoch entgegen dem Uhrzeigersinn
- mit einer entsprechenden Länge um den Lenkkranz Io gelegt und am Rohrstutzen 26
des Bodens. 7 unmittelbar oder mittelbar befestigt. In Fig. 2 ist angenömmen, daß
der Sattelschleppen mit einer Motorseilwinde ausgerüstet ist und die hier benutzten
und gegebenenfalls zugleich zur Seilwinde gehörenden Seile II und 12 über die Bolzen
25, 26 zur Seilwinde weitergeführt sind, so daß mit Hilfe dieser Seilwinde die Länge
der Seile 11, I2 dem jeweiligen, von der Länge des Ladegutes L abhängigen Abstand
des Nachläufers 15 vom Sattelschlepper I angepaßt werden: kann. Die Wirkungsweise
der Lenkvorrichtung wird im übrigen dadurch nicht berührt. Hierfür sind die Seile
i I und 12 mit dem Bolzen 25 bzw. 26 fest verbunden, z. B. mit Ösen an Haken der
Bolzen 25, 26 oder des Lenkkranzes Io eingehängt.
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Die Seile II und 12 (Fig. 4 und 5) sind am anderen Ende zu dem elliptischen
Lenkkranz 22 des Nachläufers 15 geführt. Das einzelne Seil läuft über einen Teil
des Umfanges des Lenkkranzes 22 und tritt dann durch eine seitliche Öffnung hindurch
und ist mit dem Ende an einer Spanntrommel 27 bzw. 28 eingehakt. Diese beiden. Spanntrommeln
27 und 28 sind an dem Lenkkranz 22 gelagert und können über eine Vierkantwelle mit
einem Steckschlüssel gedreht werden, um dem Abstand des Nachläufers 15 zum Sattelschlepper
I die freie Länge der Seile II und 12 anzupassen, soweit hierfür nicht die vorerwähnte
Seilwinde benutzt wird. Ein ungewollter Rücklauf der einzelnen Spanntrommel wird
durch je ein Sperrad 27' bzw. 28' mit Sperrklinke verhindert. Die Spanntrommeln
27 und 28 sind in der Zeichnung so angeordnet, daß ihre Achsen senkrecht zur Ebene
des Lenkkranzes 22 stehen. Im allgemeinen empfiehlt es sich jedoch, sie so anzubringen,
daß ihre Achsen waagerecht zur Ebene des Lenkkranzes 22 verlaufen, weil dann ein
besseres Auf- und Abrollen gewährleistet ist.
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An der gleichen Achse, an der der Lenkkranz 22 drehbar ist, sind noch
zwei weitere Lenkkränze 30 und 31 drehbar. Der Lenkkranz 3I ist über die beiden
Seilzüge 23 und 24 mit den Drehgestellen 18 und I9 der beiden Laufräder 16 und 17
des Nachläufers gekuppelt. Die beiden Lenkkränze 30 und 31 sind miteinander verbunden,
so daß sie zueinander keine Drehbewegungen ausführen. Das Seil 32, das um den Lenkkranz
3o gelegt ist oder, wenn es aus zwei Seilen besteht, mit den .beiden Enden im und
entgegen denn Uhrzeigersinn um den Lenkkranz 30 geschlungen und an ihm befestigt
ist, ist mit den beiden anderen Enden zu je einer nicht dargestellten Seilrolle
geführt, die auf einer quer zur Fahrtrichtung verlaufenden, am Rahmen des Nachläufers
gelagerten Welle befestigt sind. Das eine Ende des Seilzuges. 32 ist hierbei im
Uhrzeigersinn und das andere entgegen dem Uhrzeigersinn um die zugehörige Seilrolle
gelegt und an ihr befestigt, so daß also beim Drehen der Welle im einen Drehsinn
der Lenkkranz 30 sich im Uhrzeigersinn und beim Drehen der Welle im anderen Sinn
sich entgegen deme Uhrzeigersinn dreht. Die genannte Welle ist in an sich bekannter
Weise über eine zwischengeschaltete, von .Hand bedienbare Kupplung mit einer Handkurbel.
verbunden, die sich im Bedienungsbereich des Beifahrers des Nachläufers befindet.
Die Kupplung wird ausgerückt, wenn die Laufräder des. Nachläufers selbsttätig vom
Sattelschlepper aus eingestellt werden.
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Damit die Seile I 1 und: 12 nicht die Hinterkante des Bodens 7 streifen.,
sind für jedes der beiden Seile II und 12 am Sattelschlepper zwei Umlenkrollen vorgesehen,
die an einem gemeinsamen Halter gelagert sind und deren Halter mit dem Drehkranz
g' verbunden ist. In Fig. 2 sind die Umlenkrollen 4o und 41 des. Seiles II mit dem
gemeinsamen Halter 42 sichtbar, der seinerseits mit dem Drehkranz g' verbunden ist.
Eine gleiße Lenkrollenanordnung ist für das Seil 12 vorgesehen. Der zugehörige Halter
ist ebenfalls am Drehkranz g' befestigt. Am Nachläufer 15 ist für jedes Seil II
und 12 eine Rolle 43 bzw. 44 vorgesehen, wie aus Fig. 4 und 5 zu ersehen ist.
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Wird vom Sattelschlepper aus. der Nachläufer gelenkt, so wird der
Lenkkranz 31 über Steckbolzen 33 (Fig. 4 und 5) mit dem Lenkkranz 22 verbunden,
so daß sich die Drehungen des Lenkkranzes 22 auf den Lenkkranz 31 übertragen.
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Es ist schonerwähnt, daß der Lenkkranz 22 infolge seiner elliptischem
Gestalt zugleich das Ungleichförmigkeitsglied bildet, durch das. die oben bezeichneten
Fehler kompensiert werden. Die Ungleichförmigkeit, d. h. hier die elliptische Gestalt,
ist abhängig von dem Abstand zwischen der geometrischen Achse 8 des Sattelaufbaus
bzw. des Lenkkranzes Io und der Hinterradachse 6, ferner vom Abstand des Nachläufers
15 vom Sattelschlepper I. Dieser Abstand ist natürlich nicht stets der gleiche.
Man legt daher einen Mittelwert, d. h. einen mittleren Abstand, zugrunde.
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In Fig. i ist durch die strichpunktierten Linien, die .senkrecht zu
den, Radebenen stehen, angedeutet, daß diese Linien sich in einem Punkt, dem Mittelpunkt
der Kurve, treffen sollten. Man ersieht hierbei, daß die Laufräder 16 und 17 des
Nachläufers 15 in ihrem Einschlagwinkel ein wenig voneinander abweichen. Man kann
das dadurch erreichen, daß man in der Übertragung zwischen dem Lenkkranz 31 und
den Drehgestellen 18 und ig eine entsprechende Ungleichförmigkeit einbaut, z. B.
dadurch, daß man auch den Lenkkranz 31 elliptisch ausbildet.
_ Wie
ferner ersichtlich ist, kann die Ungleichförmigkeit, d. h.. die nichtlineare Übertragung
von dem Lenkkranz Io zu dien Drehgestellen 18 und I9, auch dadurch herbeigeführt
werden, daß man den Lenkkranz Io elliptisch ausbildet. Man kann die erforderliche
Ungleichförmigkeit der Übertragung auch, aufgliedern, z. B. dadurch, daß man beide
Lenkkränze Io und 22 elliptisch ausbildet. Ebenso kann die Ungleichförmigkeit teilweise
oder allein in andere Stufen der Übertragung gelegt werden.