DE19636803C1

DE19636803C1 - Lenkbare Tandemachse

Info

Publication number: DE19636803C1
Application number: DE1996136803
Authority: DE
Inventors: Sebastian Dipl Ing Zunhammer
Original assignee: ZUNHAMMER SEBASTIAN DIPL ING F
Current assignee: ZUNHAMMER SEBASTIAN DIPL ING F
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1997-11-27
Anticipated expiration: 2016-09-12

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine lenkbare Tandemachse gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Tandemachsen sind bekannt. Eine gattungsgemäße lenkbare Tandemachse ist beispielsweise in der DE 38 28 332 A1 beschrieben. Aus der DE 30 08 461 A1 ist eine Nachlaufachse bekannt, die einen mit Fluid befüllbaren zweiteiligen Lenkzylinder aufweist, der die Lenkbarkeit der Achse sperren und mittels einer elektrischen Schaltung entsperren kann, wobei diese Achse als Achsschenkel-Lenkachse ausgebildet ist. Der DE 29 48 181 C2 ist eine selbstlenkende Schleppachse zu entnehmen, die über ein elektrisch ansteuerbares Magnetventil sperrbar oder lenkbar wird.

Bei den bekannten lenkbaren Pendel-Tandemachsen ist der mechanische und hydraulische Aufwand erheblich, der Geradeauslauf unbefriedigend und die Sicherheit nicht unproblematisch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lenkbare Tandemachse zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, die einfach aufgebaut ist und deren Geradeauslauf sowohl bei Vorwärts- als auch bei Rückwärtsfahrt selbsttätig sichergestellt ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine lenkbare Tandemachse mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst, wobei die Erfindung durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche in vorteilhafter Weise ausgestaltet wird.

Die Vorteile der Erfindung liegen vor allem darin, daß durch die selbsttätige Sperrung der Lenkung nach bereits geringer Fahrstrecke die Unfallgefahr drastisch herabgesetzt ist. Die Entsperrung kann manuell erfolgen oder aber auch selbsttätig, sobald der Schlepperfahrer den Blinker setzt. Dies verringert die Einflußnahme des Bedienungspersonals und somit erfahrungsgemäß die Fehlerquote.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung mit Hilfe der Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Pendel-Tandemachse in Geradeauslauf;

Fig. 2 die Pendel-Tandemachse gemäß Fig. 1 beim Übergang von Kurvenfahrt in den Geradeauslauf;

Fig. 3 eine Achsschenkel-Lenkachse und

Fig. 4 einen Lenkzylinder im Schnitt mit einer selbsttätigen Befüllungsvorrichtung.

In Fig. 1 ist eine lenkbare Pendel-Tandemachse bei Geradeausfahrt schematisch dargestellt. In Fahrtrichtung sind 2 Pendelholme 1a und 1b vorgesehen, die unabhängig voneinander in einem Mittelachsrohr 2 drehbar gelagert sind. Die Pendelholme 1a und 1b nehmen jeweils Vorder- und Hinterachshälften 1aV, 1bV und 1aH, 1bH auf, so daß die linke Seite unabhängig von der rechten Seite um die Pendelachse 9 des Mittelachsrohres 2 pendeln kann.

Um den Reifenverschleiß beim Kurvenfahren zu verringern, sind die beiden Hinterachshälften 1aH und 1bH an Lenkholmen 7a und 7b befestigt, die an Lenkbolzen 5a und 5b drehbar gelagert sind. Eine Spurstange 4 verbindet die gelenkig an den Pendelholmen 1a und 1b befestigten Lenkholme 7a und 7b.

Ein hydraulischer Lenkzylinder 3, der aus zwei Teilen 10 und 11 besteht, ist an einem der Lenkholme 7a oder 7b als einem ersten Befestigungspunkt gelenkig befestigt. Das Lenkzylinderteil 10 ist als federbelasteter Zugzylinder und das Lenkzylinderteil 11 als federbelasteter Druckzylinder ausgeführt.

Der zweite Befestigungspunkt ist als Kugelgelenk 8 ausgebildet, das sich am Mittelachsrohr 2 in der Nähe der Pendelachse 9 befindet. Dabei bildet der Lenkzylinder 3 eine räumlich-diagonale Verbindung zwischen einem der Lenkholme 7a und 7b und dem Mittelachsrohr 2.

Durch die zweiteilige Ausgestaltung des Lenkzylinders 3 ist sichergestellt, daß die Lenkholme 7a und 7b stets betrebt sind, ihre Grundstellung für den Geradeauslauf einzunehmen. Diese Konfiguration ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist der Lenkzylinder 3 so konzipiert, daß durch Vorspannung mittels Federn Z und D oder Gasdruck der Druckteil 11 immer bestrebt ist, eingefahren zu sein, wogegen der Zugteil 10 aus gleichem Grund bestrebt ist, ausgefahren zu sein (dies wird aus Fig. 4 ersichtlich). Dadurch wird der Lenkzylinder 3 immer in Mittelstellung - entspricht Geradeausfahrt - gedrückt. Ferner kann der Lenkzylinder 3 durch hydraulische Druckbeaufschlagung über einen Schlepperanschluß oder - was besonders vorteilhaft ist - aus jedem beliebigen Fluid-Vorratsbehälter 12 aus jeder beliebigen Stellung in die Grundposition zurückgebracht werden, was beispielsweise bei Rückwärtsfahrten notwendig ist.

Im Normalbetrieb bewirkt die Verbindung der Lenkzylinder-Teile 10 und 11 mit dem Vorratsbehälter 12, daß durch die Eigenbewegungen der Lenkachse LA beim Schleppen Fluid aus dem Vorratsbehälter 12 über ein Rückschlagventil 13 in die Kammern der Lenkzylinder-Teile 10 und 11 gelangt, was bereits nach kurzer Fahrstrecke zur Selbstsperrung der Lenkachse LA führt.

Die mit den lenkbaren Teilen 1aH und 1bH der Lenkachse LA verbundenen Lenkzylinder- Teile 10 und 11 weisen Innenkolben 14 und 15 auf, welche sich in ihren zugehörigen Zylindern zu Beginn der Fahrt hin- und herbewegen und durch diese Bewegung aus dem Vorratsbehälter 12 Fluid in ihren Zylinderraum pumpen, bis er vollständig mit Fluid gefüllt ist und keine Lenkbewegungen mehr zuläßt. Damit ist die Lenkachse LA gesperrt und der Anhänger kann problemlos geradeaus gefahren werden.

Sobald das Gespann aus Schlepper und Anhänger zu Kurvenfahrten ansetzt, wird das Rückschlagventil 13 entsperrt, und die lenkbaren Teile 1aH und 1bH der Lenkachse LA drücken durch ihre Kolben 14 und 15 das Fluid wieder in den Vorratsbehälter 12 zurück. Die Entsperrung des Rückschlagventiles 13 kann durch einen elektromagnetischen Schalter 16 erfolgen, welcher das Rückschlagventil 13 freigibt. Die Ansteuerung dieses elektromagnetischen Schalters 16 erfolgt gemäß der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise mit Hilfe eines Blinkrelais 17, durch dessen Aktivierung der Fahrer des Schleppers die beabsichtigte Kurvenfahrt einleitet. Bei jedem Stromstoß des Blinkrelais 17 wird kurzzeitig das Rückschlagventil 13 entsperrt und das Fluid kann aus den Lenkzylindern 10 und 11 in den Vorratsbehälter 12 zurückfließen, so daß der lenkbare Teil der Lenkachse LA frei schwimmen kann und eine Kurvenfahrt möglich ist.

Es versteht sich, daß durch den ersten Stromstoß des Blinkrelais 17 auch eine elektronische Schaltung 18 aktiviert werden kann, die das Rückschlagventil 13 solange entsperrt, bis der Blinker und damit das Blinkrelais 17 wieder abgeschaltet wird.

In besonders vorteilhafter Weise kann der Fachmann pneumatische oder hydraulische Drosseln 19 und 20 zur zusätzlichen Dämpfung vorsehen.

Ferner ist es von Vorteil, wenn der Lenkzylinder 3 - wie in Fig. 4 gezeigt ist - über fluchtende Kolbenstangen 21 und 22 verfügt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Entsperrungssignal zur Entsperrung des Rückschlagventils 13 von der Lenkung des Zugfahrzeuges abgenommen. Beim Einleiten der Kurvenfährt dreht der Fahrer des Schleppers am Lenkrad und ein Signalgeber liefert ein Freigabesignal an die elektronische Schaltung 18, welche daraufhin das Rückschlagventil 13 solange entsperrt, bis von der Lenkung des Schleppers wieder ein Signal für die Geradeausfahrt geliefert wird.

Der Signalgeber, der auf den Lenkausschlag reagiert, kann mechanischer, induktiver oder beliebiger anderer Bauart sein.

In Fig. 3 ist schematisch eine Achsschenkel-Lenkachse AA dargestellt, wie sie auch in der Landwirtschaft häufig eingesetzt wird. Der zweiteilige Lenkzylinder ist hier mit dem Bezugszeichen 33 bezeichnet, auf die weiteren Bauelemente wird analog zu der bereits beschriebenen Tandem-Lenkachse Bezug genommen, so daß sich eine Wiederholung gleichartig wirkender Bauelemente erübrigt.

Claims

1. Lenkbare Tandemachse, vorzugsweise für landwirtschaftliche Anhänger, mit einem Achskörper, an welchem der lenkbare Teil der Tandemachse lenkbar gelagert ist und mit wenigstens einem zweiteiligen Lenkzylinder zum Auslenken des lenkbaren Teils der Tandemachse, wobei ein Teil des Lenkzylinders als förderbelasteter Zugzylinder und der andere Teil als federbelasteter Druckzylinder ausgebildet ist, und bei der Teile des Lenkzylinders mit Fluid befüllbar sind, wobei der Füllgrad den Lenkausschlag bestimmt und bei vollständiger Befüllung die Lenkung gesperrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder befüllbare Teil (10, 11) des Lenkzylinders (3) zur Befüllung mit Fluid über ein entsperrbares Rückschlagventil (13) mit einem Vorratsbehälter (12) für Fluid verbunden ist, und daß durch Eigenbewegungen des lenkbaren Teils (1aH, 1bH) der Lenkachse (LA) Fluid derart in die befüllbaren Teile (10, 11) des Lenkzylinders (3) gepumpt wird, daß eine Selbstsperrung erfolgt.

2. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei entsperrtem Rückschlagventil (13) ein Rückfluß des Fluids aus den befüllbaren Teilen (10, 11) des Lenkzylinders (3) in den Vorratsbehälter (12) erfolgt, wodurch die Lenkachse (3) lenkbar wird.

3. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entsperrung über eine elektrische Schaltung (18) erfolgt, mit deren Hilfe das Rückschlagventil (13) den Rückfluß des Fluids freigibt.

4. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Schaltung (18) durch ein fernbedienbares Schaltrelais (17) realisiert ist.

5. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das fernbedienbare Schaltrelais (17) ein Blinkrelais ist, welches die Entsperrung im Blinktakt bewirkt.

6. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das fernbedienbare Schaltrelais (17) durch einen Blinkimpuls die Entsperrung des Rückschlagventiles (13) bewirkt, die durch das Ende des Blinkvorganges wieder aufgehoben wird.

7. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Pendel-Tandemachse (LA) ausgebildet ist.

8. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse als Achsschenkel-Lenkachse (AA) ausgebildet ist.

9. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse als Drehschemel-Lenkachse ausgebildet ist.

10. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkachse (LA) um eine Pendelachse (9) pendelnde Pendelholme (1a, 1b) aufweist, die Lenkbolzen (5a, 5b) aufweisen, an denen Lenkholme (7a, 7b) drehbar gelagert sind, und daß an einem der Lenkholme (7a oder 7b) an einem ersten Befestigungspunkt der Lenkzylinder (3) gelenkig befestigt ist, dessen zweiter Befestigungspunkt ein Kugelgelenk (8) in räumlicher Nähe der Pendelachse (9) ist, wobei der Lenkzylinder (3) eine räumlich diagonale Verbindung zwischen dem Lenkholm (7a oder 7b) und einem die Pendelachse (9) bildenden Mittelachsrohr (2) bildet.

11. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (12) für Fluid Bestandteil des Anhängers ist.

12. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (12) mit Überdruck beaufschlagt ist.

13. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (12) Bestandteil des Hydrauliknetzes eines Gespannes aus Anhänger und Schlepper ist.

14. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lenkzylinder (3) wahlweise Luftdrosseln (19) oder hydraulische Drosseln (20) zur zusätzlichen Dämpfung eingebaut sind.

15. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiteilige Lenkzylinder (3) fluchtende Kolbenstangen (21, 22) aufweist.

16. Lenkbare Tandemachse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung (18) von einem Signal zur Entsperrung beaufschlagt wird, welches vom lenkungsauschlag des Zugfahrzeuges abhängig ist.