DE1103774B

DE1103774B - Kraftfahrzeugachse mit Einrichtung zur Spurweitenverstellung der gelenkten Raeder

Info

Publication number: DE1103774B
Application number: DEA28127A
Authority: DE
Inventors: Walter Frank Strehlow
Original assignee: Allis Chalmers Corp
Current assignee: Allis Chalmers Corp
Priority date: 1956-10-18
Filing date: 1957-10-18
Publication date: 1961-03-30
Also published as: US2911229A

Description

Die Erfindung betrifft Kraftfahrzeugachsen mit einer Einrichtung zur Spurweitenverstellung der gelenkten. Räder durch Verschieben der die Räder tragenden Achsfäuste in einem mittleren Achsrohr, ferner mit L-föirmig ausgebildeten Achsschenkelbolzen, die je an. ihren waagerechten Schenkeln die Räder tragen, mit ihren annähernd senkrechten Schenkeln in den Achsfäusten gelagert sind und an ihren über die Achsfäuste hinausragenden Teilen die Lenkhebel tragen.

Bei der Reihenfruchtbestellung in der Landwirtschaft ist es häufig erforderlich, die Spurweite von Schlepperrädern zu verändern, so daß diese die Fruchtreihen, die — abhängig von der Fruchtart — mehrere verschiedene Abstände haben können, überspreizen. Sowohl gelenkte als auch angetriebene Räder müssen also verstellt werden können. Eine befriedigende Methode zur Spurweitenveränderung der Antriebsräder ist, unter Ausnutzung der Motorleistung ein Antriebsrad auf einer spiralförmigen Schiene nach außen zu drücken, während das andere Antriebsrad gegen Verschiebung festgehalten wird.

Es wurden ferner bereits zahlreiche Möglichkeiten zur Spurweitenveränderung von lenkbaren Schlepperrädern aufgezeigt, aber diese früher vorgeschlagenen Anordnungen haben nicht voll befriedigt. Die meisten bekannten Verfahren zur Spurweitenveränderung der Schleppervorderräder erfordern zusätzliches Gerät, wie z. B. einen Flaschenzug oder eine Winde, um die Räder während der Verstellung vom Boden abzuheben. Nach dem Abheben der Räder vom Boden wird die lenkbare Radachse unter Verwendung mechanischer Hilfsmittel, wie Zahnstangentrieb, Schneckentrieb und Schraube, von Hand ausgezogen. Alle diese früheren Verfahren erfordern beträchtliche Zeit und Mühe.

Ziel der Erfindung ist es, für ein Fahrzeug des vorher beschriebenen Typs einen Lenkmechanismus vorzusehen, der es ermöglicht, die Spurweite der lenkbaren Räder des Fahrzeuges auf eine einfache und wirkungsvolle Weise durch Betätigung des Lenk- 4^ mechanismus zu verändern.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Lenkhebel eine Bohrung aufweist, in die ein Bolzen einsteckbar ist, der an einem mit der Achsfaust fest verbundenen Anschlag zur Verriegelung des Achsschenkels gegenüber der Achsfaust in wenigstens einer Richtung zur Anlage bringbar ist, so· daß bei weiterer Betätigung der Lenkung die Achsfaust gegenüber dem Achsrohr zur Veränderung der Spurweite bewegbar ist. ■

Bei einer Ausführungsform der Erfindung liegt der Bolzen nur gegen den Anschlag an, wenn die Räder in einer Lenkendstellung sind, und jeder Lenkhebel weist eine Schulter auf, die zusammen mit einem zwei-Kraftfahrzeugachse mit Einrichtung

zur Spurweitenverstellung

der gelenkten Räder

Anmelder:

Allis-Chalmers Manufacturing Company, West Allis, Wis, (V. St. A.)

Vertreter: Dr. W. Müller-Bore

und Dipl.-Ing. H. Gralfs, Patentanwälte,

Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. Oktober 1956

Walter Frank Strehlow, Wauwatosa, Wis. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

ten Anschlag an der Achsfaust den Endausschlag der Lenkung festlegt.

Der Bolzen kann, wenn er nicht für die Verriegelung der Lenkung eingesetzt wird, als Befestigungselement zwischen der Achsfaust und dem Achsrohr dienen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachstehenden an Hand der Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist die Vorderansicht eines Teiles eines Schleppers, der eine verstellbare Vorderachse besitzt, zu der ein Paar von quer verstellbaren und lenkbaren Rädern gehört; ·

Fig. 2 ist die perspektivische Ansicht von Elementen, die eines der Schleppervorderräder gegen einen Lenkausschlag verriegeln;

Fig. 3 ist die Draufsicht von Fig. 3;

Fig. 4, 5, 6 und 7 sind Draufsichten von Verstellvorrichtungen der verstellbaren Vorderachse, wobei jede Draufsicht eine Stufe der Achsenverlängerung zeigt.

Spiegelbildlich doppelt erscheinende Teile sind auf der einen Seite mit den gleichen Bezugszeichen wie auf der gegenüberliegenden Seite bezeichnet, jedoch mit einem Indexstrich versehen.

Die Lenkung der Achsanordnung erfolgt über dia üblichen Bauteile und greift an einer Welle 21 an, die gewöhnlich senkrecht zum Spurstangenkopf 19 ange-

109 538/559

ordnet und mit diesem starr verbunden ist (Fig. 4 bis 7). Die Verbindung der Achsanordnung mit dem Schlepperrahmen 20 ist in Fig. 1 zu erkennen. Ein Achsrohr24 ist über einen Drehzapfen 26 an einem Lagerschild 23 schwenkbar befestigt. Das Achsrohr 24 hat eine U-förmige Strebe 27, die starr mit ihm verbunden ist. Die U-förmige Strebe 27 ist mittels eines Bolzens an einem Rahmenstück schwenkbar angelenkt, das starr mit dem Schlepperrahmerj. 20 verbunden ist. Streben 31 und 31' sind zur zusätzlichen Versteifung mit der U-förmigen Strebe27 und dem Achsrohr 24 verschweißt.

Wie am besten in Fig. 1 gezeigt, ist eine Radaufhängung 32, die aus einer Achse 33 und einer Achsfaust 34 besteht, verschiebbar, aber nicht drehbar im Achsrohr24 gelagert. Die Achse 33, die einen rechteckigen Querschnitt besitzt, weist über ihre Länge verteilt eine Anzahl von quer verteilten parallelen Bohrungen 36 auf, die wahlweise mit einem Schlitz 37 und mit (in Fig. 6 gezeigten) Bohrungen 38 und 38 a im Achsrohr 24 ausgefluchtet werden können.

Befestigungselemente in Form eines Bolzens 39 mit einer Mutter 41 und einer Stiftschraube 42 mit einer Mutter 43 schaffen eine lösbare Verbindung der Achse 33 mit dem Achsrohr24. Eine weitgehende Verstellung der Achse 33 relativ zum Achsrohr 24 ist durch das Vorhandensein der in größerer Anzahl angeordneten Bohrungen 36 möglich. Der Höchstbetrag der relativen Verstellung ist durch die Länge des Schiitzes37 bestimmt, da sich die Stiftschraube 42 in dem Schlitz verschiebt, je nachdem die Achse33 ausgezogen oder zusamengezogen wird. Ein lenkbares, den Boden berührendes Rad 44 ist in der üblichen Art drehbar auf einem Achsschenkelbolzen 46 befestigt, der schwenkbar in der Achsfaust 34 steckt.

Entsprechend Fig. 7 besteht das Lenkgestänge aus einer inneren Spurstange47, die in einer äußeren Spurstange 48 verschiebbar angeordnet und mittels einer Klemmverbindung49 und einer Klemmverbindungsschraube51 lösbar mit dieser verbunden ist. Die innere Spurstange 47 hat, über ihre Länge verteilt, Ausdrehungen 52. Die Ausdrehungen52 sind in Abständen vorgesehen, die der Verteilung der Bohrungen 36 in der Achse 33 entsprechen. Dadurch wird dem Fahrer ein guter Anhaltspunkt an die Hand gegeben, wonach er das Lenkgestänge 12 entsprechend der eingestellten Lage der Achse 33 verstellen kann. Die Spurstangen 47 und 48 müssen für jede Lage der Achse 33 verstellt werden.

Die äußere Spurstange 48 ist mittels eines üblichen Kugelgelenks 53 schwenkbar mit dem Spurstangenkopf 19 verbunden. Die innere Spurstange 47 ist mittels eines anderen Kugelgelenks 56 schwenkbar mit einem Lenkhebel 54 verbunden. Der Lenkhebel 54 ist starr &n dem oberen Ende des Achsschenkelbolzens 46 befestigt.

Das Lenkgestänge 12 ist in seiner Wirkung ein Schubübertragungselement, das sowohl den Lenkausschlag als auch die Kraft überträgt, die notwendig ist, um die Achsanordnung, wie im folgenden beschrieben, auseinander- oder zusammenzuschieben.

In Fig 2 und 3 ist ein radial hervorstehender kreisbogenförmiger Flansch 57, der eine senkrechte Widerlagerfläche 55 besitzt, an die Achsfaust 34 angeschweißt gezeigt. Der Lenkhebel 54 hat ein angegossenes Auge 58, welches den kreisbogenförmigen Flansch 57 in dem Maße überdeckt, wie sich der Achsschenkelbolzen 46 und der - Lenkhebel 54 relativ zur Achsfaust 34 drehen. Senkrecht durch das Auge 58 verläuft eine Bohrung 59. Der Bolzen 39 ist in der Bohrung 59 in Anlage an den kreisbogenförmigen Flansch 57 gezeigt. Am Lenkhebel 54 ist eine Schulter 61 an einer Stelle angeschweißt, die umfangsverschoben zum Auge 58 liegt. Die Schulter 61 erstreckt sich über den Lenkhebel 54 hinaus nach unten und liegt am kreisbogenförmigen Flansch 57 an. Dadurch begrenzt sie die Bewegung zwischen dem Lenkhebel 54 und der Achsfaust 34 in einer Richtung. Durch den Bolzen 39 und die Schulter 61, die am kreisbogenförmigen Flansch 57 auf einander gegenüberliegenden Flächen anliegen, wird eine gegenseitige Verdrehung zwischen Achsschenkelbolzen 46 und der Achsfaust 34 in der anderen Richtung verhindert.

Die Funktion der Erfindung kann am besten unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5, 6 und 7 erläutert werden, die den linken Teil des Schleppervorderrahmens zeigen, d. h, links, vom Sitz des Fahrers aus gesehen. In Fig. 4 befinden sich das Lenkgestänge 12 und die Achse 33 in der ganz zusammengeschobenen Lage. Die Muttern 41 und 43 sind auf dem Bolzen 39 bzw. der Stiftschraube 42 festgezogen. Die Spurstangen 47 und 48 werden mittels Klemmverbindung 49 und KlemmVerbindungsschraube 51 in der zusammengeschobenen Lage gehalten.

Die rechte Gestängeklemmverbindung 49' kann gelöst werden, so daß sich die (in Fig. 1 gezeigten) Spurstangen 47' und 48' während der ganzen Spureinstellung des linken Rades teleskopartig auseinanderschieben können. Es besteht zwar kein Zwang, daß die rechte Gestängeklemmverbindung gelöst ist, wenn die linke Achse in der im folgenden beschriebenen Art ausgeschoben wird. Dies wird jedoch bevorzugt, da erhebliche Reibung zwischen dem rechten lenkbaren Rad und dem Boden erzeugt wird, wenn das Lenkrad gedreht wird, und demzufolge von dem Fahrer eine ziemliche Anstrengung erfordert wird, um diese Reibung zu überwinden, besonders, wenn der Schlepper nicht mit einer Lenkhilfe versehen ist. Bei gelöster Gestängeanordnung tritt diese Reibungskraft nicht auf, da sich die Spurstangen frei ineinander verschieben, wenn das Lenkrad betätigt wird.

In Fig. 5 ist das Lenkrad ganz nach links gedreht worden, wobei es den Spurstangenkopf 19 und den Lenkhebel 54 nach rechts schwenkte und das lenkbare Rad 44 in eine Lage für eine scharfe Linkskurve drehte. Die Mutter 43 auf der Stiftschraube 42 ist gelöst und der Bolzen 39 aus der parallelen Bohrung 36 entfernt und in die Bohrung59 (gezeigt in Fig. 3) gesteckt worden. Die Gestängeklemmverbindung 49 ist fest, wodurch sie die Spurstangen 47 und 48 von einer Relativbewegung abhält.

Entsprechend Fig. 6 ist die Achse 33 extrem weit herausgezogen worden, was man an der Stiftschraube 42 erkennt, die am linken Ende des Schlitzes 37 anliegt. Diese Lage wird durch Drehung des Lenkrades ganz nach rechts erreicht. Da das Lenkrad nach rechts gedreht wird, schwenkt der Spurstangenkopf 19 nach links und versucht, durch die Gestängeanordnung 12 den Lenkhebel 54 in derselben Richtung zu schwenken. Infolge des Zusammenwirkens des Bolzens39 und des kreisbogenförmigen Flansches 57 ist jedoch keine Drehbewegung möglich, und die Schwenkbewegung des Spurstangenkopfes 19 wird in eine geradlinige Bewegung des an der Drehung behinderten Lenkhebels 54 umgewandelt, wobei das lenkbare Rad 44 nach außen rollt, da die Achse 33 ausgezogen wird. Wenn die rechte Gestängeklemmverbindung 49' gelöst ist, schieben sich die rechten Spurstangen; 47'und 48'auseinander, so daß eine Bewegung des rechten lenkbaren Rades während der Achsenverlängerung nicht auftritt.

In Fig. 7 mit der in die gewünschte Lage ausgezogenen Achse 33 ist der Bolzen 39 aus der Bohrung 59 entfernt und in in Übereinstimmung gebrachte Bohrungen 38 bzw. 38 a und 36 zurückgesteckt. Die Muttern 41 und 43 werden auf dem Bolzen 39 bzw. der Stiftschraube 42 festgezogen, um eine weitere Bewegung der Achse 33 zu verhindern. Nach dem Lösen der Gestängeklemmverbindung 49 kann das lenkbare Rad 44 mit der Hand so gedreht werden, daß die Spurstangen 47 und 48 entsprechend der ausgezogenen Stellung der Achse 33 eingestellt werden können.

Ein ähnlicher Vorgang folgt beim Ausziehen der rechten Achse.

Ein hoher Prozentsatz von landwirtschaftlichen Schleppern ist mit einer Lenkhilfe ausgestattet. Die hier beschriebene und beanspruchte Erfindung kann auch sehr vorteilhaft auf einen Schlepper angewandt werden, der eine derartige Lenkhilfe besitzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Kraftfahrzeugachse mit Einrichtung zur Spurweitenverstellung der gelenkten Räder durch Verschieben der die Räder tragenden Achsfäuste in einem mittleren Achsrohr, ferner mit L-förmig ausgebildeten Achsschenkelbolzen, die je an ihren waagerechten Schenkeln die Räder tragen, mit ihren annähernd senkrechten Schenkeln in den Achsfäusten gelagert sind und an ihren über die Achsfäuste hinausragenden Teilen die Lenkhebel tragen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lenkhebel eine Bohrung (59) aufweist, in die ein Bolzen (39) einsteckbar ist, der an einem mit der Achsfaust (34) fest verbundenen Anschlag (55) zur Verriegelung des Achsschenkels gegenüber der Achsfaust in wenigstens einer Richtung zur Anlage bringbar ist, so daß bei weiterer Betätigung der Lenkung die Achsfaust gegenüber dem Achsrohr zur Veränderung der Spurweite bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (39) gegen den Anschlag (55) nur anliegt, wenn die Räder in einer Lenkendstellung sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (39), wenn er nicht für die Verriegelung der Lenkung eingesetzt wird, als Befestigungselement zwischen der Achsfaust (34) und dem Achsrohr (24) dient.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lenkhebel eine Schulter (61) aufweist, die zusammen mit einem zweiten Anschlag (57) an der Achsfaust den Endausschlag der Lenkung festlegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen