DE203374C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 203374 KLASSE 63 c. GRUPPE

Die Erfindung betrifft einen aus dreiachsigen Wagen bestehenden Wagenzug, bei dem alle Wagen angetrieben werden, indem einer derselben den Motor trägt und die Triebkraft durch eine Längswelle auf die Triebachsen der übrigen Wagen überträgt. Die Erfindung besteht in der besonderen in den Patentansprüchen gekennzeichneten Ausführungsform der Kupplung der Wagen, durch die bei der

ίο Fahrt - des Vorderwagens in einer kreisbogenförmigen Krümmung sowohl beim Vorwärtswie Rückwärtsfahren die Anhängewagen in die Bahn des Vorderwagens eingelenkt werden.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem -Ausführungsbeispiel dargestellt.

Fig. ι zeigt einen Wagen des Wagenzuges im Grundriß.

Fig. 2 und 3 zeigen schematisch die Lenkung eines Wagenzuges in einer kreisbogenförmigen Krümmung.

Fig. 4 und 5 zeigen im Längsschnitt und Grundriß eine Ausführungsform einer Wagenkupplung.

Fig. 6 und 7 veranschaulichen die Einschaltung eines Zahnrädergetriebes zwischen Deichsel und Lenkachse.

Der Antrieb erfolgt-durch eine Längswelle, welche von einem Ende bis zum anderen Ende des Wagenzuges geht und auf die Mittelachse 8 jedes Wagens die Kraft, welche zu seinem Antrieb notwendig ist, überträgt. Die vordere und hintere Achse 20, 21 jedes Wagens ist als Lenkachse ausgebildet. Die Längswelle jedes Wagens besteht aus den drei Teilen 2, 3 und 4, die miteinander durch kardanische Gelenke ' verbunden sind. Die beiden Wellenenden 6 und 7 jedes Wagens sind mit dem vorhergehenden bzw. mit dem folgenden Wagen durch ausziehbare Kupplungen ι bzw. 5 verbunden; die Gabeln, die sich an jedem Ende dieser Kupplungen befinden, müssen in ein und derselben Ebene liegen und gleichen Abstand von der mittleren Wagenachse, der Triebachse 8, haben, damit die Bewegung der Teile 2, 3 und 4 der Längswelle jedes Wagens in Krümmungen eine gleichförmige ist.

Um eine möglichst genaue Lenkung zu erhalten, sind die Wagen untereinander durch Deichseln 46 (Fig. 2 und 3) verbunden, die die Mitte der vorderen Lenkachse eines Wagens mit der Mitte der hinteren Lenkachse des vorhergehenden Wagens gelenkig verbinden. Die Lenkbewegung der vorderen Lenkachse 20 jedes Wagens wird durch ein System von Verbindungsstangen 22 und Wendegetriebe 23 auf die hintere Lenkachse 21 so übertragen, daß die Achsen der Naben der vier Lenkräder in einer Kurve annähernd durch einen Punkt gehen, der auf der Verlängerung der Achse 8 der Triebräder liegt.

Fig. 2 veranschaulicht ein Schema eines ' „ Wagenzuges, bei dem die Vorder- und Hinterachse jedes Wagens schwenkbar angeordnet sind. Die Wagen seien mit A und B bezeichnet. Die Deichsel 46, welche diese beiden Wagen verbindet, greift in der Mitte 27 der hinteren Lenkachse 21 des vorderen Wa-

gens A an und wirkt auf die Achse 20 des Wagens B mittels eines weiter unten erläuterten Zahnrädergetriebes (Fig. 6 und 7) ein. Diese Achse 20 überträgt ihrerseits die Lenkung, welche sie erfährt, auf die zweite Lenkachse 21 des hinteren Wagens durch Zwischenglieder 22 und Wendegetriebe 23. t sei die halbe Länge der Deichsel, β der Abstand der Mitte der Lenkachse von der Mitte des Wagens, / der Abstand vom Mittelpunkt der Kurve bis zur Mitte der Lenkachse, a die Winkelverschiebung der Lenkachse während des Überganges aus der Geraden in die Kurve, α -f- b sei die entsprechende Winkelverschiebung der Deichsel (d. h. eine Verschiebung, welche notwendig ist, um den Wagen auf den Kreisbogen mit dem Radius R überzuführen) und b die Differenz zwischen den durch die Deichsel und die Lenkachse beschriebenen Winkeln. Es ist dann

sm a =

sin b.

daraus folgt

sin a

sin b

= — = konst.·
t

Nimmt man nun den besonderen Fall, wo e = t ist, wie Fig. 3 zeigt, so erhält man sin α =z sin b; die Winkel α und b sind also

■ . gleich und einer beliebigen Winkelverschiebung der Deichsel muß eine halb so große Winkelverschiebung der Achse entsprechen. Wenn die Achsen geteilt, also die Räder selbst als einstellbare Lenkräder ausgebildet sind (Fig. 3), so schneiden sich die Richtungen sämtlicher Radachsen annähernd in einem in der Richtung der mittleren Triebachse des Wagens liegenden Punkt O. Die Linie, welche diesen Punkt mit der Mitte der Lenkachse verbindet, muß mit der Triebachse einen Winkel α bilden, der gleich der Hälfte des Winkels ist, welchen die Deichsel mit ihrer Mittellage bildet. Diese Bedingung kann mittels einer Einrichtung, die weiter unten beschrieben wird, erfüllt werden.

In Fig. 4 und 5 ist als Ausführungsbeispiel eine Einrichtung zur Verwirklichung des oben erklärten Prinzips, welche sowohl ein Rückwärtsfahren wie Vorwärtsfahren gestattet, dargestellt. Die Länge der Deichsel 46 der Fig. 2 und 3 ist die des Teiles 26, der um die beiden Kupplungen 24 (Fig. 1) vergrößert ist.

Die eine Kupplung 24 trägt einen unter Einfluß einer Feder 49 stehenden Riegel 47, der von Hand durch eine Daumenscheibe 48 zurückgedrückt werden kann. Dieser Riegel greift in einen Einschnitt 54 eines bei 56 drehbaren Kupplungssektors 50 ein, welcher die mit den Stangen 22 verbundenen Arme 51 und die Gelenke 52 der an den schwenkbaren Achsschenkeln angeschlossenen Stangen 53 trägt. Jede Lenkachse der Wagen hat eine solche Einrichtung. Die Deichsel 26 verbindet zwei derselben.

Sobald man nun den Wagenzug vorwärts fährt, d. h. Wagen A sich vor B befindet, so genügt es, die Deichsel zwischen den Wagen A und B mit der Lenkvorrichtung des Wagens B zu kuppeln, so daß der Riegel 47 in den Einschnitt 54 des Kupplungssektors 50 eingreift, während sie von der Vorrichtung des Wagens A entkuppelt wird, indem der Riegel durch die Daumenscheibe 48 zurück.-gedrückt wird. Will man nach dem Vorwärtsfahren rückwärts fahren, so befinden sich, wenn der Zug in einer Geraden oder in einer Krümmung von gleichem Radius steht, alle entkuppelten Riegel 47 den Einschnitten 54 der Sektoren 50 gegenüber (Fig. 3). Es genügt dann, den bisher in Eingriff befindlichen Riegel auszurücken und die Sperrung des zu der hinteren Kupplung jedes Wagens gehörigen Riegels 47 auszulösen, der dann ohne weiteres in den Einschnitt 54 des entsprechenden Sektors fällt.

Befindet sich aber der Wagenzug in einer Krümmung von verschiedenen Radien, so stehen die ausgerückten Riegel 47 nicht den Einschnitten 54 der. Kupplungssektoren 50 gegenüber. Sie können daher nach dem Auslösen ihrer Sperrung nicht in'diese Einschnitte 54 einfallen; gegebenenfalls können, wie. Fig. 5 zeigt, zu beiden Seiten des Einschnittes 54 Stifte 55 vorgesehen werden, die nach außen abgeschrägt sind. Beim Befahren einer kleineren Krümmung bei der Rückwärtsfahrt legen sich die entsprechenden Riegel 47 alsdann gegen. die Stifte 55 und bewirken ein Drehen der betreffenden Achse, so daß die einzelnen Wagen der Spur des vorhergehenden Wagens folgen. Geht dann der Wagenzug in eine entgegengesetzte Krümmung über, so steigen die Riegel 47 auf der schrägen Fläche der Stifte 55 an und fallen in die Einschnitte 54 der Kupplungssektoren 50 und stellen somit die normale Verbindung zwischen Achse und Deichsel her. Ist das Befahren einer Gegenkrümmung aus örtlichen Rücksichten nicht , möglich, so wird das Einschnappen der Riegel in die mittleren Einschnitte durch Drehen der Lenkachsen von Hand bewirkt. Die Stifte 55 können 'aber auch ganz in Fortfall kommen.. Wenn die halbe Deichsel t nicht gleich e

ist (Fig. 2), so ist —r- nicht konstant. Aber

die Winkel α und b sind für die in der Praxis vorkommenden Fälle verhältnismäßig klein

und, falls -^- nicht wesentlich verschieden von β

ist, wenig verschieden voneinander; man kann daher voraussetzen, daß die Winkel proportional ihrem Sinus sind, und da

sin a
sin b

= konst.

so kann man annehmen, daß —r- = konst. ist. Bei Verwendung von Hebeln (Fig. 3). ergibt sich für deren Längen ein Verhältnis —r-. Für

eine Achse mit Spannagel ist ein Getriebeverhältnis zu wählen, welches dasselbe Ergebnis ermöglicht. Die Übertragung der Drehung der Deichsel auf die Achse (Fig. 2) kann in beliebiger Weise, z. B. durch eine passende Zahnradübersetzung, erfolgen, wie sie in Fig. 6 und 7 dargestellt ist.

Die die Deichsel 46 und den Riegel 47 aufnehmende Gabel α ist um einen Zapfen b drehbar, der in einem Teil c des Wagengestells befestigt ist. Auf dem Zapfen b ist ferner drehbar der Kupplungssektor 50, 'der am unteren Teil einen Zahnsektor d trägt.

Dieser steht in Eingriff mit einem Zahnsektor e mit innerer Verzahnung, dessen Achse / im Teil c drehbar gelagert ist. Mit dieser Achse/ ist starr verbunden eine Achse g, an welcher einerseits die Federn h und andererseits ein Kranz i befestigt ist, der sich gegen einen zweiten, am Wagengestell befestigten Kranz k abstützt und somit als Führung für das Drehgestell dient; wie dies bei den gewöhnlichen Wagen des Fall ist.

Das Verhältnis der Teilkreisradien der Zahnsektoren -^j entspricht dem Verhältnis der

Winkel

Für Wagen mit vier Rädern kann dieselbe Einrichtung für oder ohne Rückwärtsfahrt dienen; aber die Einrichtung, welche sich bei dem Wagen mit sechs Rädern auf der hinteren Lenkachse befindet, müßte sich hinten auf dem Gestell des vierräderigen Wagens in demselben Abstand von der Triebachse befinden, wie die vordere Lenkachse von dieser.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Aus dreiachsigen Wagen bestehender Wagenzug, dadurch gekennzeichnet, daß die die Mitte der hinteren Lenkachse eines vorderen Wagens' mit der Mitte , der vorderen Lenkachse eines hinteren Wagens verbindende Deichsel (46) mit den Lenkachsen oder den schwenkbaren Achsschenkeln des hinteren Wagens durch Getriebe bzw. Hebel derart verbunden ist, daß in einer Kurve das Verhältnis des Drehwinkels (a) der Lenkachsen oder der schwenkbaren Achsschenkel zu' dem Winkel (b), den die Deichsel (46) mit der in ihrer Bewegungsebene liegenden Senkrechten zur wirklichen bzw. gedachten Lenkachse bildet, stets gleich bleibt und dem Verhältnis zwischen dem Abstand (e) der Lenkachse von der Mittelachse zur halben Deichsellänge (t) entspricht,

   konst. I
   /

   damit ein möglichst genaues Spuren der Wagen beim Durchfahren von Krümmungen eintritt.
2. 2. Wagenzug nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Deichsel (46) mit dem die Einstellung der Lenkachse oder der schwenkbaren Achsschenkel bewirkenden Organ des hinteren Wagens und erforderlichenfalls (für Rückwärtsfahrt) auch des vorderen Wagens durch eine ausrückbare Kupplung verbunden ist.
3. 3. Wagenzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem mit der Deichsel zu kuppelnden Lenkorgan (51) ein Sektor (50) sitzt, der einen mittleren Einschnitt (54) für den Eingriff eines auf dem auf der Drehachse des genannten Lenkorgans (51) drehbaren Deichselteil (24) verschiebbar angeordneten Riegels (47) und ferner Zähne (56) besitzt, die nach außen abgeschrägt sind, so daß der Riegel (47) aus den Zahnlücken in den mittleren Einschnitt (54) von selbst eintreten kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.