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Fahrzeug mit veränderlichem Vortrieb Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug
mit veränderlichem Vortrieb, bei dem eine Frontantriebseinheit mit einer nioht angetriebenen
Trageinheit über eine Hoch- und Längsachse schwenkbar verbunden ist.
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Es sind bereits Lösungen bekannt, durch die der Vortrieb von Fahrzeugen
unterschiedlichen Einsatzbedingungen angepaßt werden kann0 So ist bei bekannten
vierradgetriebenen Fahrzeugen der Antrieb der Vorderräder abschaltbar, wodurch mit
Ein- und Zweiachsantrieb gearbeitet werden kann. Die Lenkung ist bei diesen Fahrzeugen
als Achsschenkel-, Knick- oder Sohlupflenkung ausgeführt.
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Weiterhin sind Traktoren bekannt, die aus einem Binachstraktor als
Antriebseinheit und einer Trageinheit bestehen. Beide Einheiten sind über vertikale
Bolzen miteinander verbunden1 wobei die Räder der Trageinheit über eine Gelenkwelle
angetrieben werden. Da der Antrieb der Vorder- und Hinterräder getrennt absohaltbar
iat, können diese traktoren wahlweise mit Hinterradantrieb, mit Vorderradantrieb
oder mit Vierradantrieb arbeiten. Gelenkt werden diese Fahrzeuge durch Einschwenken
beider Teile um die vertikalen Bolzen.
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Außerdem sind Lösungen bekannt, durch die der Vortrieb einaohsgetriebener
Traktoren veränderbar ist. So werden z. B. bei einer Iialbraupe um die großen Triebräder
und um die vor diesen angeordneten Stützräder Gleise gelegt.
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Dabei erfolgt die aufnahme der Stützräder Jeweils durch ein nachgiebiges
Hebelsystem1 das an dei Achstrichter befestigt ist.
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bei einem Fahrzeug mit Portalendabtrieben ist der Vortrieb in der
Grundausführung mit Hilfe relativ kleiner Räder so ausgebildet, daß die maximalen
Umfangskräfte auf befestigter Fahrbahn abgestützt werden. Die Umwandlung dieses
Straßenvortriebes in einen Geländevortrieb erfolgt dadurch, daß jeweils stirnseitig
an den Portalendabtrieben eine gefederte Radsohwlnge mit Stützrad betestigt und
um dieses und das Triebrad ein Gleisband gelegt wird.
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Die Lenkung erfolgt, wie bei dem Traktor mit Halbraupe, durch achschenkelgelenkte
Vorderräder.
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Der Hauptmangel aller Fahrzeuge mit zu- und bsohaltbarem Antrieb besteht
darin, daß die Möglichkeit der Voränderung des Vortriebs einen relativ hohen Aufwand
erfordert. Dieser setzt sich zusammen aus den zusätzlichen Anstriebselementen, einem
Differential für die zweite Achse und, vor allem bei großen Fahrzeugen, aus Elementen,
durch die Drehmomentspitzen zwischen beiden Achsen vermieden werden. Hinzu kommt,
daß auch d.r Vierradantrieb vielfach keinen ausreichenden Geländevortrieb ergibt.
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Die Traktoren, bei denen die Veränderung dei Vortriebs unter Verwendung
von Gleisbändern zustande konit, haben den Nachteil, daß sie zur Aufnahme der Gleisbänder
besondere Stützelemente und Räder benötigen. Außerdem sind der Gleisvortrieb und
die Lenkung auf Grund der 8chwerpunktverhältnisse in ihrer Wirkung eingesahränkt.
Die zur Beseitigung dieses Mangels angewandte Zusatzmasse erhöht den unökonomischen
Materialeinsatz.
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Der Zweck der Erfindung besteht darin, unter Vermeidung der oben genannten
Mängel, ein Fahrzeug mit optimaler Masseverteilung zu schaffen, bei dem der Vortrieb
über vorzugsweise eine Triebachse erfolgt und den unterschiedlichen minsatzbedingungen
angepaBt werden kann, wobei das Lenkverhalten desselben weitestgehend lastunabhängig
sein soll.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen bekannten veränderlicnen
Vortrieb für Fahrzeuge so weitersuentwickeln, daß die Umwandlung von einem Rüstzustand
in den anderen mit einfachen Mitteln und ohne Veränderungen am Fahrzeug möglich.
ist, wobei die Lenkung des Fahrzeuges grundsätzlich über die Triebachse erfolgen
soll, ferner ist mindestens ein Teil des Fahrzeuges so auszubilden, daß hohe Sattellasten
aufgenommen sowie Arbeitsgeräte bzw. Arbeitsmaschinen aufgesattelt oder ausfgebaut
werden können, wobei ein Leistungserhöhung des Fahrzeuges möglich sein muß.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Straßenfahrzeug
allein durch beidseitiges Auflegen von Gleisbändern um Triebräder einer Frontantriebseinheit
und Tragräder einer Trageinheit in ein- Geländefahrzeug umwandelbar ist. Dabei sind
die Frontantriebseinheit und die Trageinheit über eine Hoch- und Längsachse schwenkbar
miteinander verbunden, wobei die Längsachse, zum Spannen der Gleisbänder, als hydraulikzylinder
ausgebildet ist. Zwecks Fiixerung einer Tragachse gegenüber einer Triebachse ist
1. B. eine Leitung zu diesel Hydraulikzylinder mit einen Halteventil versehen.
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Die Lenkung des Fahrzeuges erfolgt in der Straßen- und Geländeausführung
mit hIlfe beispielsweise einer bekannten Raupenlenkeinrichtung in der Triebachse
durch Differenzierung der Drehzahlen von Triebräder und bei dem Straßenfahrzeug
zusätzlich duroh Schwenken beider Fahrzeugteile um die Hochachse. Die Bewegung um
die Hochachse wird daher durch elastische Zwischenglieder oder durch einen Stoßdämpfer
oder Hydraulikzylinder gedämpft odEr/una beliebig beeinflußt.
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Darüber hinaus ist es möglich, auf der trag- oder Triebachse oder
auf beiden gemeinsam. Jeweils eine Doppelschwinge anzuordnen, deren Achsen bzw.
Wellen in bekannter Weise Tragräder bzw. Triebräder aufnehmen. Das so vorzugsweise
für befestigte Fahrbahnen gebildete Radfahrwerk wird dadurch in ein Geländefahrwerk
umgewandelt, daß um die jeweils vorhandenen Räder bzw. Räderpaare vollständig oder
nur teilweise Gleisbädder gelegt werden.
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Zur Erhöhung der Leistung des Fahrzeuges ist außerdem die Trageinheit
mit einer Antriebseinheit ausgerüstet.
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Diese setzt sich vorzugsweise aus dem gleichen Motor und Getriebe
wie die Frontantriebseinheit sowie einer Triebachse zusammen; die gegenüber der
Triebachse der Frontantriebseinheit unter ein einfaches Differential enthält.
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Ferner ist es möglich, zur Erhöhung der Leistung des Fahrzeuges, die
Frontantriebseinheit stirnseitig über eine Hoch- und Querachse schwenkbar mit einer
zweiten Antriebseinheit zu verbinden, die aus den gleichen Elementen besteht wie
die Frontantriebseinheit.
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Diese Kopplung ist Jedoch auch möglich, wenn die Trageinheit bereits
mit einer Antriebseinheit ausgerüstet ist.
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Der besondere Vorzug des erfindungsgemäß gestalteten Fahrzeuges mit
veränderlichem Vortrieb besteht in dem einfachen Aufbau des Grundfahrzeuges, bei
dem der Vortrieb ohne Anbau zusätzlicher Elemente, wie Stützkonstruktionen und Fahrwerkräder,
sondern nur durch das Aufiegen bzw. Abnehmen von Gleisbändern von einem Straßenvortrieb
in einen Geländevortrieb, oder auch umgekehrt, umwandelbar ist, wobei die Lenkung
des Fahrzeuges in der Straßen- und Geländeausführung mit den gleichen Mitteln und
durch die hohe Grundbelastung der Triebsachse immer mit großer Sicherheit erfolgt.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung des veränderlichen Vortriebes wird
zwischen extrem einsetzbaren Fahrzeugvarianten ein hoher ßtandardisierungsgrad erzielt,
der sowohl bei der Herstellung als juch im praktischen Einsatz ökonomische Vorteile
bringt.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungabeispiel näher
erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen im Schema: Fig. 1 t Fahrzeug
mit Straßenvortrieb, Fig. 2 s Fahrzeug mit Geländevortrieb, Fig. 3 : Fahrzeug mit
Doppelschwingen auf der Tragaohse in Geländeausführung, Fig. 4 Fahrzeug mit zwei
Intriebseinheiten und Doppel schwingen in Geländeausführung.
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Das in Fig, 1 dargestellte Fahrzeug besteht aus einer Frontantriebseinheit
und einer gezogenen Trageinheit 2, die über eine Hochachse 3 und Längsachse 4 schw4nkbar
miteinander verbunden sind. Die Frontantriebseinheit 1 setzt sich zusammen aus dem
Motor 5, dem Getriebe be 6 und der Triebachse 7.
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Die Trageinheit 2 besteht demgegenüber nur aus der tragachse 8 und
den Rahmenelementen 9, die der Autnahme von Arbeitsgeräten bzw. Arbeitsmaschinen
oder, einer Hilfsladepritsohe dienen. Duroh diese Aufgliederung steht; der Triebachse
7 der überwiegende Teil der Fahrzeugmasse als'nutzbare Achslast zur Verfügung. Dabei
sind die Triebachse 7 und die Tragachse 8 mit relativ kleinen Triebrädern 10 bzw.
Triebrädern 11 versehen. Der Vortrieb ist deshalb in erster Linie für befestigte
Fahrbahnen 12 geeignet.
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Die Umwandlung des in Fig. 1 dargestellten Fahrzeuges mit Straßenvortrieb
in ein Fahrzeug mit Geländevortrieb für unbefestigte Fahrbahnen 13 erfolgt, wie
in Fig. 2 dargestellt nur dadurch das Auflegen von Gleisbändern 14 um die Triebräder
10 der Frontantriebseinheit 1 und Tragräder 11 der Trageinheit 2, wobei die Gleisbänder
14 über die als Hydraulikzylinder ausgebildete Längsachse 4 gespannt werden.
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Dadurch wird gleichzeitig die Schwenkarbeit der Frontantriebseinheit
1 und der Trageinheit 2 um die Hochachse 3 aufgehohen. Die Lenkung des in Fig. 1
und 2 dargestellten Fahrzeuges erfolgt mit Hilfe einer in der Triebachse 7 untergebrachten
Raupenlenkeinriohtung durch Differenzierung der Drehzahlen der Triebräder 10. Diese
bewirkt bei dem in Fig. 1 dargestellten StraBenfahrzeug zusätzlich ein Schwenken
der Frontantriebseinheit 1 und der Trageinheit 2 um die Hochachse 3.
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Die Schwenkbewegung wird dabei durch das elastische Zwischenglied
15 aus Gummi gedämpft. Durch diese lenkung wird das Fahrzeug unter allen Betriebsbedingungen
mit großer Sicherheit und vor allem mit geringes Leistungsaufwand in die gewünschte
Richtung hineingezogen. Duroh die als Hydraulikzylinder ausgebildete Längsachse
4 ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Straßenafhrzeug der Abstand zwischen der Triebachse
7 und Tragachse 8 veränderlich, wodurch die Manöverierfähigkeit verbessert und der
Einsatzbereich
erweitert wird.
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Bei dem in Fig. 3 dargestellten Fahrzeug ist zur Erhöhung der Tragfähigkeit
der Trageinheit 2' die Tragachse d mit Doppel schwingen 16 versehen, an denen Tragräder
11' montiert sind. Durch das Auflegen von Gleisbandern 14 um die Triebräder 10 und
Tragräder 11t ist die höhere Tragfähigkeit z.B. auch auf lookerem Ackerboden ausnutzbar.
Die größere Kontaktfläche gegenüber dem in Fig. 2 dargestellten fahrzeug bewirkt
bei gleiaher Belastung größere Zugkräfte und geringere Bodendrücke.
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Die bereits unter Zuhilfenahme der beschriebenen Mittel erzielte vielseitige
Einsatzmöglichkeit des Fahrzeuges nit veränderlichen Vortrieb wird bei dem in Fig.
4 dargestellten Fahrzeug darüber hinaus erweitert, indem auch die Trageinheit 2''
mit einer Antriebseinheit ausgerüstet ist. Diese setzt sich, wie die Fr'ntantriebseinheit
1 und 1', aus dem Motor 5 und dem Getriebe 6 sowie einer Triebachse 7' zusammen,
die sich von der Triebachse 7 nur durch den Einbau eines einfachen Differentials
an Stelle der Raupenlenkeinrichtung unterscheidet.
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Um die Leistung dieses Fahrzeuges auch unter ungünstigen Einsatzbedingungen
wirtschaftlich nutzen zu können, sind die Triebachsen 7 und 7' mit Doppelschwingen
16' ausgerüstet, uie zur Übertragung des Drehmomentes auf ie l'rieDrSder 10' bzw.
10" mit Zahnrädern versehen sind.
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Durch die um die Triebräder 10' bzw. 10" gelegten Gleisbänder 14''
wurde der Radvortrieb wiederum in einen Gelandevortrieb umgewandelt. Die als Hydraulikzylinder
ausgebildete Längsachse 4 dient hier zur Vergrößerung des Abstandes zwischen den
Achsen 7 und 7'. Die Besonderheit dieses Fahrzeuges besteht neben der Leistungsverdoppelung,
die durch Verwendung eines hohen Prozentsatzes gleicher Teile erzielt wird, vor
allem in der hohen Wendigkeit.
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Diese resultiert daraus, daß die Lenkung wie bei allen vorherigen
Fahrzeugvarianten durch Differenzierung der Drehzahlen der Triebrader 10', der Frontantriebseinheit
1' und durch zusätzliches Schwenken der Frontantriebseinheit 1' und Trageinheit
2'' um die Hochachse 3 erfolgt.
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Die bereits erzielte hohe Anpassungsfähigkeit des Fahrzeuges mit veränderlichem
Vortrieb an verschiedene Einsatzubedingungen wird durch die Anwendung von Einzel-oder
Zwillingsräder und entsprechend breiter Gleisbander nocti vervollatändigt.