Fahrzeug, insbesondere Geländefabrzeug
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, insbesondere ein Geländefahrzeug, mit zwei Paar Triebrädern, wobei auf jeder Seite zwischen den Triebrädern ein gegen die Fahrtunterlage pressbares Lenkrad angebracht ist.
Erfindungsgemäss soll ein Fahrzeug vorgeschlagen werden, das die Vorzüge eines Gleiskettenfahrzeuges besitzt, sehr gut lenkbar ist und im Vergleich mit den vorbekannten Fahrzeugen bedeutend einfacher und auch preiswerter ausgeführt werden kann.
Das erfindungsgemäss vorgeschlagene Fahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, die die Lenkräder so gegen die Fahrtunterlage pressen, dass die Triebräder auf der Seite der niedergedrückten Lenkräder vom Boden abgehoben werden, wobei beim Abbremsen der genannten Lenkräder durch Zugwirkung der auf der entgegengesetzten Seite befindlichen Triebräder das Fahrzeug auf die Seite des gebremsten Lenk- rades schwenkt.
Beim Vergleich mit entsprechenden bekannten Fahrzeugen erreicht man durch das erfindungsgemässe Fahrzeug viele bemerkenswerte Vorteile. Als wichtigsten Vorteil kann man die gute Lenkbarkeit des Fahrzeuges ohne Gebrauch der üblicherweise verwendeten Lenkvorrichtungen der Vorderräder ansehen. Ferner weist das Fahrzeug einen ungewöhnlichen kleinen Wendekreisdurchmesser auf. In Grenzfällen ist es möglich, an Ort und Stelle zu wenden. Weiter werden vorteilhaft Räder verwendet, die seitwärts nicht drehbar sind, und die Kraftübertragung auf die Räder kommt dabei einfach und ohne Ausgleichgetriebe zustande.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform kann auf jede Seite des Gestells in Längsrichtung ein zweiarmiger Hebel gelagert sein, dessen eines Ende mit einer Triebradachse und dessen anderes Ende mit der Achse des Lenkrades in Verbindung steht.
Ein Vorteil der genannten Konstruktion besteht darin, dass die Lenkräder einen Teil des Fahrzeuggewichts tragen und dadurch den Flächendruck gegen die Fahrtunterlage verringern. Dieser Teil des Fahrzeuggewichts, der von den Lenkrädern getragen werden soll, kann dadurch bestimmt werden, dass die beiden doppelarmigen Hebel so asymmetrisch angebracht wer den, dass der Hebelarm auf der Lenradseite länger ist als der Hebelarm auf der Treibradseite.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung geht aus der folgenden Beschreibung und der anliegenden schematischen Zeichnung näher hervor. Es zeigen:
Fig. 1 das Gestell des Fahrzeugs in Seitenansicht und
Fig. 2 das Gestell des Fahrzeuges von oben gesehen.
Das vorgeschlagene Fahrzeug hat sechs nicht lenkbare Räder 1, 2, 3, 4, 5, und 6. Die äussersten Räderpaare 1, 2 und 5, 6 sind Treibräder und die mittleren Räder 3 und 4 dienen als Lenkräder und sind mit Bremsen, sogenannten Lenkbremsen (nicht gezeigt), versehen. Am Gestell 7 sind seitlich an einem, Ende des Fahrzeugs durch Lager 8 und 9 in der Vertikalebene schwenkbare und im vorliegenden Falle asymmetrisch in der Längsrichtung des Fahrzeugs angebrachte, doppelarmige Gestellbebel 10 und 11 montiert. An den äusseren Enden der Hebel 10 und 11 sind die Achsen der Triebräder 1 und 2 und an den entgegengesetzten Enden die Achsen der nicht treibenden Lenkräder 3 und 4 gelagert oder befestigt.
Die Hebel 10 und 11 sind so asymmetrisch montiert, dass der Hebelarm auf der Seite der Triebräder 1 und 2 kürzer ist als der Hebelarm auf der Seite der Lenkräder 3 und 4.
Die Achsen der Lenkräder 3 und 4 stehen unter Wirkung von hydraulischen Zylindern 12 und 13 mit Kolben und Kolbenstange. Die Zylinder 12 bzw. 13 sind mit dem Fahrgestell fest verbunden, während die Kolbenstangen mit den inneren Enden der Hebel 10 bzw. 11 verbunden sind, und zwar im Bereiche der Lagerung der Triebräder 3 bzw. 4. Die Hebel 10 und 11 können durch Vermittlung der hydraulischen Zylinder 12 und 13 so geschwenkt werden, dass die Lenkräder 3 und 4 gegen die Fahrtunterlage gepresst und die Triebräder 1 und 2 von der Fahrtunterlage abgehoben werden. Da das eine Ende der hydraulischen Zylinder 12 und 13 am Gestell 7 befestigt ist, verursacht das Niederpressen eines der Lenkräder eine Schwenkung des Fahrzeuges um die Längsmittelachse, d. h. dass das Fahrzeug sich neigt.
Das andere Triebradpaar 5, 6 ist an einer Achse 14 befestigt, die durch ein Lager 15 so am Fahrzeuggestell 7 montiert ist, dass sich diese Achse 14 in der Vertikalebene drehen kann, während die Räder 5 und 6 den Unebenheiten des Bodens folgen. Die Achse 14 trägt einen vertikalen hydraulischen Zylinder 16 mit Kolben und Kolbenstange, welch letztere mit der Achse 14 verbunden ist. Der Zylinder 16 ist am Gestell 7 abgestützt. Mit Hilfe dieses hydraulischen Zylinders kann die Achse 14 in jeder beliebigen Drehstellung festgehalten werden. Es wäre jedoch auch möglich, die Achse 14 der Triebräder 5 und 6 in der Vertikalebene nicht drehbar zu montieren.
Die Triebräder 1, 2 und 5, 6 werden mittels eines Motors 17 durch Vermittlung eines Getriebes 18 angetrieben, indem das Getriebe eine Kardanwelle 19 betätigt, die ihrerseits mittels je eines Winkelgetriebes 20 und 21 die Gelenkachsen 22 der Räder 1 und 2 bzw. die Achse 14 der Räder 5 und 6 antreibt. Es ist wesentlich, dass alle Triebräder immer mit der gleichen Umdrehungszahl oder Geschwindigkeit rotieren können, so dass für die Kraftübertragung kein Ausgleichgetriebe nötig ist.
Das Wenden des Fahrzeugs geschieht in der Weise, dass das sich in der Drehrichtung befindliche Lenkrad 3 oder 4, mit Hilfe der hydraulischen Zylinder 12 oder 13 so weit und so kraftvoll gegen die Fahrtunterlage hinabgepresst wird, dass sich die entsprechende Fahrzeugseite aufwärts richtet und die Triebräder auf der gleichen Seite vom Boden abgehoben werden, wobei das ganze Gewicht dieser Fahrzeugseite auf dem niedergepressten Lenkrad ruht. Da das herabgedrückte Lenkrad gleichzeitig durch seine Lenkbremse gebremst wird, drehen sich die Triebräder der entgegengesetzten Seite um das gebremste Lenkrad des Fahrzeugs.
Falls die Achse 14 der Triebräder 5 und.6 in der Vertikalebene im Lager 15 drehbar angeordnet ist, muss dieses während der Drehbewegung verriegelt werden, damit das Triebrad in der Achsendrehbewegung sich von der Bodenberührung abheben kann. Das Wenden des Fahrzeugs kann mit einem sehr kleinen Wendekreis geschehen, im Grenzfalle auch um die Stelle, wo das Lenkrad 3 oder 4 den Boden berührt.
Wie oben erwähnt, sind die Hebelarme der doppelarmigen Hebel 10 und 11 auf der Seite der Lenkräder 3 und 4 länger als die Hebelarme auf der Seite der Triebräder 1 und 2. Durch die Wahl eines geeigneten Hebelarm-Verhältnisses erhält man eine vorteilhafte Belastung der Lenkräder 3 und 4, indem sie einen Teil des Fahrzeuggewichts tragen, der tatsächlich kleiner ist als die Belastung auf den Triebrädern. Gleichzeitig wird der Flächendruck des Fahrzeuges auf die Fahrtunterlage verringert. Durch den längeren Hebelarm erhält man für die Lenkräder einen genügend grossen Hub und einen entsprechend kleineren für die Triebräder
1 und 2, weshalb die Kraftübertragung zu diesen auf einfachen Art geschehen kann.
Durch diese Anordnung werden sowohl Trieb- als auch Lenkräder in der Vertikalebene schwenkbar, wodurch sie ungeachtet der Unebenheiten der Fährtunterlage gut am Boden haften.
Die beschriebene Anordnung der Lenkräder 3 und 4 und der zweiten Triebräder 1 und 2 an den doppelarmigen Hebeln 10 und 11 bringt noch zusätzliche Vorteile, die aus dem folgenden, als Beispiel angeführten Fall hervorgehen.
Es wird vorausgesetzt, dass die Fahrtrichtung des Fahrzeugs derart ist, dass die an den längsgerichteten doppelarmigen Hebeln angeschlossenen Triebräder 1 und 2 die Hinterräder des Fahrzeugs sind. Bei angetriebenen Rädern streben die Hebelarme danach, dass die Belastung von den nichttreibenden Lenkrädern 3 und 4 auf die treibenden Hinterräder 1 und 2 verschoben wird, was den Fanrteffekt verbessert. Beim Wenden, wenn das Lenkrad 3 oder 4 gegen die Fahrtunterlage gedrückt wird, strebt der Hebelarm dieses Lenkrades danach, sich gegen das Lenkrad zu wenden, was dazu beiträgt den durch den hydraulischen Zylinder verursachten Kraftbedarf zu vermindern.
Das beschriebene Fahrzeug eignet sich gut als Ge Iändefahrzeug, ist aber auch für viele andere Zwecke verwendbar. Es kann z. B. als Traktor gebraucht werden, besonders als Waldtraktor oder als Transportwagen für Holz usw. An sein Gestell können verschiedene Maschinen montiert werden, wie Hebekran, Grabemaschine usw. Es eignet sich auch für militärische Zwecke, z. B. zur Beförderung von Geschützen und verschiedenen Waffen.
Die Erfindung soll natürlich nicht auf die oben angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt werden, sondern kann in den Einzelheiten bedeutend geändert werden, ohne den Rahmen des Patentanspruches zu überschreiten. So können z. B. die Lenkräder an den Enden von einarmigen Hebeln angebracht werden, die drehbar am Fahrzeuggestell gelagert sind. Hierbei wird sowohl das eine als auch das andere Triebradpaar an einer eigenen, am Fahrzeuggestell gelagerten Achse befestigt.
Dabei können die Achsen der Triebräder ganz oder teilweise auch in der Vertikalebene drehbar gelagert sein, also auf gleiche Art wie die Achsen 14 und 22 nach Fig. 2, wobei die Achse 15 und die entsprechenden Achsen 22 mit Hilfe einer Anlage, die dem hydraulischen Zylinder 16 entspricht, auch blockiert werden können. Hierbei sind die einarmigen Hebel, an welchen die Lenkräder 3 und 4 gelagert sind, mit Hilfe von hydraulischen Zylindern so bewegbar, dass das darin gelagerte Lenkrad gegen die Fahrtunterlage gepresst wird. Die änderung der Laufrichtung des Fahrzeugs kann ähnlich wie beschrieben erreicht werden. Zu diesem Zweck können die Lenkräder z. B. auch dann gegen die Fahrtunterlage gepresst werden, wenn sich die Lenkräder senkrecht bewegen, nämlich mit Hilfe von Lenkschienen, zwischen denen die Lager der Lenkräder ein Gleiten in senkrechter Richtung gestatten.
Falls das Lenkrad jeder Seite und das eine Triebrad am Ende der am Fahrzeuggestell doppelarmigen Hebel angebracht sind, kann das Verhältnis der Hebelarme des doppelarmigen Hebels innerhalb weiter Grenzen ge ändert werden.