DE1298009B - Lenkeinrichtung fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Lenkeinrichtung für Fahrzeuge mit einer mindestens ein Antriebsrad tragenden Antriebsachse.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lenkeinrichtung zu schaffen, mit der Fahrzeuge, insbesondere Lade- und Transportgeräte, die auch in Gelände mit ungleichmäßiger Oberfläche oder mit schlechter Haftfähigkeit schwenken müssen, gegenüber Fahrzeugen mit bekannten Lenkrädern weit bessere Lenkeigenschaften aufweisen.
• Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, 01 daß die Lenkeinrichtung an dem Fahrgestell um mindestens eine parallel zur Fahrzeuglängsachse gelegene Achse drehbar angelenkt ist und Tragelemente mit kreisförmigem Querschnitt trägt, die je- weils um senkrecht zur Achse ausgerichtete, in parallelen Ebenen zu dieser liegende Achsen drehbar sind. Die Lenkeinrichtung nach der Erfindung beeinflußt den Fahrwiderstand des Fahrzeuges bei Geradeausfahrt nicht mehr als bekannte Lenkräder. Darüber hinaus wird eine positive Lenk- oder Kurvenkraft übertragen, die auch noch im Stillstand des Fahrzeuges wirksam ist.
• Die Erfindung wird an Hand einiger bevorzugter, in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Seitenansicht eines mit der Lenkeinrichtung ausgestatteten Fahrzeuges, F i g. 2 den Grundriß der in F i g. 1 dargestellten Anordnung, F i g. 3 die Stimansicht der in F i g. 1 dargestellten Anordnung, F i g. 4 eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, F i g. 5 die Stimansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, F i g. 6 den Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5, F i g. 7 die Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform einer Lenkeinrichtung nach der Erfindung, F i g. 8 eine schematische, perspektivische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung und F i g. 9 eine schematische, perspektivische Ansicht einer weiteren Abwandlung der Erfindung.
• Ein Hauptfahrgestell 1 mit einem Antriebsmotor, der auf zwei nichtlenkbare Antriebsräder 2 das erforderliche Antriebsdrehmoment überträgt, ist mit einer Lenkeinrichtung 4 ausgestattet. Ein gemäß F i g. 1 an der Antriebseite des Hauptfahrgestells angeordnetes Ladegerät 3 kann auch am entgegengesetzten Ende des Fahrgestells angeordnet werden.
• Die Lenkeinrichtung 4 ist an dem Fahrgestell 1 um eine Achse 5 drehbar angelenkt, die im wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsachse verläuft und beispielsweise in der vertikalen Symmetrieebene des Fahrzeugs liegt.
• Die Lenkeinrichtung 4 weist einen Vieleckrahmen 6 auf, beispielsweise einen Achteckrahmen, der durch Radialstreben 7 mit einer Nabe verbunden ist, die drehbar auf einer konzentrisch zur Achse 5 verlaufenden, nicht dargestellten Welle sitzt. An jeder Seitenkante des Vieleckrahmens 6 ist ein Rad 8 frei drehbar angeordnet. Die Drehachsen der Räder 8 verlaufen senkrecht zur Achse 5 der Lenkeinrichtung 4 und liegen in zur Achse 5 parallelen Ebenen. Außerdem ist ein beliebgies bekanntes Antriebselement, beispielsweise ein von einer Kette angetriebenes Zahnrad vorhanden, das die Nabe des Rahmens 6 mit einem Antriebselement 9 verbindet, das seinerseits in an sich bekannter Weise mit einem Lenkhandrad 10 drehfest verbunden ist. Wenn das Lenkhandrad 10 nicht betätigt wird, bleibt der Vieleckrahmen 6 in einer beliebigen Stellung stehen, z. B. in der in F i g. 3 dargestellten Stellung. Wenn der Motor dabei die Räder 2 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung antreibt, bewegt sich das Fahrzeug geradlinig. Wenn andererseits während der Fahrt des Fahrzeuges die Lenkeinrichtung 4 durch Drehen an dem Lenkhandrad 10 in Drehung versetzt wird, schwenkt das Fahrzeug um eine Vertikalachse, da die Räder 8 nacheinander in Eingriff mit dem Erdboden kommen. Ist jeweils ein Rad 8 durch das folgende ersetzt worden, so wurde das Ende des Fahrzeuges seitlich um einen Betrac, versetzt, der dem gegenseitigen Abstand der Aufstandsflächen zweier Räder 8 gleich ist. Je schneller das von den Rädern 2 angetriebene Fahrzeug fährt, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit Y (F i g. 2), um so schneller muß sich die Lenkeinrichtung 4 drehen, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit V" damit das Fahrzeug eine Kurve mit dem Halbmesser R durchfährt. Wenn man mit r den Abstand zwischen den Aufstandsflächen der Räder 8 und der Antriebsräder 2 bezeichnet, ergibt sich die folgende einfache Beziehung: Für konstante Werte V und r hängt der Wendekreishalbmesser R nur von der Größe V, ab. Darin liegt ein überraschender Vorteil der Lenkeinrichtung nach der Erfindung. Wenn im Stillstand des Fahrzeuges die beiden Räder 2 frei drehbar oder über ein Differentialgetriebe miteinander gekuppelt sind, läßt sich die Maschine um eine Vertikalachse verschwenken, die durch den Mittelpunkt der Abstandslinie der beiden Räder 2 geht.
• An Stelle der Räder 8 können auch Rollen 11 angeordnet werden.
• Gemäß einer weiteren Ausführungsform trägt eine Welle 12, deren Achse entsprechend der Achse 5 parallel zur Fahrzeuglängsachse verläuft, drei Radialspeichen 13, die jeweils in eine Gabel 14 enden. In jedem Gabelende sitzt ein Zapfen 15, auf dem eine Rolle 16 frei drehbar ist. über diese drei in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte Rollenpaare ist ein nachgiebiger, torusartiger Laufring 11 gezogen. Während der Geradeausfahrt des Fahrzeuges dreht sich der Laufring 17 in Pfeilrichtung F um sich selbst, wobei er durch die Rollen abgestützt ist. Die Welle 12 ist mit dem Lenkhandrad 10 des Fahrzeuges verbunden. Es ergibt sich bei dieser Ausführungsform der in vielen Anwendungsfällen nützliche Vorteil, daß bei der Lenkbewegung eine ununterbrochene Lauffläche an Stelle einer Aufeinanderfolge von voneinander getrennten Abstützstellen vorhanden ist.
• Nach einer weiteren in F i g. 7 dargestellten Ausführungsform weist die Lenkeinrichtung zwei in Querrichtung voneinander getrennte Lenkachsen 5 auf, um die unter dem Einfluß des Lenkhandrades 10 eine Gleiskette seitlich bewegt werden kann. Diese Gleiskette besteht aus aneinandergelenkten Kettengliedern 18, die jeweils auf der Außenseite ein um eine orthogonal zu den Achsen 5 ausgerichtete Achse frei drehbares Rad 19 tragen. Bei den in den F i g. 8 und 9 dargestellten Ausführungsformen besteht die Lenkeinrichtung aus zwei seitlich mit Abstand voneinander auf gesonderten Achsen 5 angeordneten Rahmen 6 und Rädern 8.
• Wie in F i g. 8 dargestellt, können bei einem Fahrzeug mit zwei Antriebsrädern die Achsen 5 jeweils an gegenüberliegenden Enden eines Auslegers 20 angelenkt werden, der um einen in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Zapfen 21 schwenkbar ist.
• Die Wirkungsweise der Ausführungsformen nach den F i g. 4 bis 9 entspricht derjenigen der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3.
• Die Drehung der Lenkeinrichtung quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges kann auch mittels eines Servomotors erfolgen, der von dem Lenkhandrad 10 gesteuert wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Lenkeinrichtung für Fahrzeuge mit einer mindestens ein Antriebsrad tragenden Antriebsachse, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung (4) an dem Fahrgestell (1) um mindestens eine parallel zur Fahrzeuglängsachse gelegene Achse (5) drehbar angelenkt ist und Tragelemente (z.B. acht) mit kreisförmigem Querschnitt trägt, die jeweils um senkrecht zur Achse(5) ausgerichtete in parallelen Ebenen zu dieser liegende Achsen drehbar sind.
2. 2. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung (4) aus einem Vieleckrahmen (6) besteht, der durch radiale Streben (7) mit einer auf der Achse (5) sitzenden Nabe verbunden ist, sowie aus Rädern (8), die frei drehbar vorzugsweise auf jeder Seitenkante des Vieleckrahmens gelagert sind. 3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung einen Laufring (17) mit kreisförmigem Querschnitt aufweist, der auf Rollen abgestützt ist, welche paarweise zu beiden Seiten der Mittelebene des Laufringes angeordnet und durch Zapfen (15) sowie Radialspeichen (13 und 14) mit einer drehbaren Nabe verbunden sind, die koaxial zu dem Laufring ausgerichtet ist. 4. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung auf einem Kreisring angeordnete Rollen aufweist, deren Achsen senkrecht zur Mittelachse des Kranzes in zu dieser parallelen Ebenen angeordnet sind. 5. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung zwei im Abstand voneinander befindliche Achsen aufweist, die parallel zur Fahrzeuglängsachse verlaufen und eine Gleiskette tragen, deren Kettenelemente jeweils auf der Außenseite ein frei drehbares Rad aufweisen, dessen Achse senkrecht zu den Ungsachsen in einer zu diesen parallelen Ebene angeordnet ist. 6. Lenkeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeinrichtung aus zwei Einheiten besteht, die nebeneinander im Abstand voneinander an einem Ausleger (20) angeordnet sind, der seinerseits auf einer im wesentlichen in der Längssymmetrieebene des Fahrzeuges gelegenen Achse (21) verschwenkbar ist.