DE2450356C2 - Fahr- und Lenkantrieb für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahr- und Lenkantrieb für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Ein solcher Fahr- und Lenkanirieb i-t aus der DE-OS 51 251 bekannt. Bei diesem Fahr- und Lenkantrieb weist die Stelleinrichtung für die Zahnradpaare zwei endlose Ketten auf, von denen jede mit einem Ende eines Hebels verbunden ist, der mit seinem anderen Ende an einem Zahnrad des entsprechenden Zahnradpaares angreift. Da sich die Ketten mit der Zeit dehnen und sich die Hebel verbiegen können, besteht die Gefahr, daß die Stellkräfte nicht mehr spielfrei und direkt auf die Zahnräder der Zahnradpaare übertragen werden können, wodurch die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des Keilriemengetriebes beeinträchtigt wird. Außerdem ist die Stelleinrichtung des vorbekannten Fahr- und Lenkantriebs baulich aufwendig.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, den gattungsgemäßen Fahr- und Lenkantrieb so auszubilden, daß er kompakt und spielfrei ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht des Fahr- und Lenkantriebs gemäß der Erfindung.

F i g. 2 eine schematisehe Seitenansicht eines geländegängigen Fahrzeugs mit dem erfindungsgemäßen Fahr- und Lenkantrieb,

Fig,3 eine schgmatischc Draufsicht der Antriebsanordnung für die Räder dieses Fahrzeugs,

F i g. 4 eine Stirnansicht der Vcrstellzahnräder,

Fig. 5 eine Draufsicht der Anordnung nach F i g. 4 und

Fig.6 eine Stirnansicht des Fahr- und Lcnkantriebs mit der Deutlichkeit halber weggebrochener Teile.

Gemäß Fig. 1 ist an dem gestrichelt dargestellten Getricbeeestell 10 eine Hauptantricbswcllc 11 gelagert.

die von einem Antriebsmotor 12 über eine Kupplung 13 angetrieben werden kann.

Mit der Welle 11 sind zwei Kcgelscheibenpaare 14,4 und 14ßdurch Keilverzahnung auf Drehung verbunden, sie sind jedoch längsverschiebbar. Zwei entsprechende Kegelscheibcnpaare 15,4 und 15ß sind «nit Keilverzahnung auf Wcllenstummeln 16/4 und I6ß angeordnet und verschiebbar, die ihrerseits am Rahmen 10 gelagert sind. Ein Keilriemen 17/1 verbindet die Kegelscheibenp jarc 14/4 und 15/4, ebenso verbindet ein Keilriemen 17ßdie Kegelscheibenpaare 14ß und 15ß. Die Wellcnstummel 16/4 und 16ß führen je zu einem Wechselgetriebe 18/4 bzw. 18ß, das z. B. drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang besitzt, wenn es sich um einen Fahrzeugantrieb handelt Die Antriebskraft kann an den Antriebswellen 19/4 und 19ß abgenommen und den Fahr/eugrädern zugeführt werden.

Zur stufenlosen Veränderung der Drehzahl der WcI-lcnslummel 16/4 und 16ß bei konstanter Drehzahl der Hauptantriebswelle 11 ist eine Stelleinrichtung vorgesehen. Diese enthält zwei Stirnradpaare 20/1 und 205. die am Getriebegestcll gelagert und ständig miteinander in Eingriff sind. An den Stirnrädern sind Hebel 21/4 und 210 befestigt, die in Ringnuten 22 an den Naben der Kegclscheiben 14/\ und 14S, sowie 15/4 und 15ß eingreifen. Der Eingriff geschieht in bekannter Weise durch Gabeln, die eine i-cie Drehung der Kcgelscheiben nicht behindern. Zur Verschwenkung der Hebel 21/4 und 21 ß und damit zur gegenläufigen Verschiebung der Kegelscheibenpaare 14 und 15 dient ein weiteres Stirnrad 23, das auf einer Welle 24 sitzt und mit den innersten Stirnrädern 20/4 und 20ß gleichzeitig in Eingriff steht. Der Durchmesser des Stirnrades 23 ist vorzugsweise kleiner als derjenige der vorzugsweise übereinstimmenden Stirnräder 20/4 und 20Ö. An der Welle 24 ist ferner ein Schneckenrad 25 befestigt, das mit einer Schnecke 26 in Eingriff steht Diese Schnecke sitzt auf einer Welle 27, die in Lagern 28 gelagert ist und an ihrem anderen Ende ein Ritzel 29 trägt, das mit einem -U'f einer vertikalen Welle 30 sitzenden Kronrad 31 kämmt. Gegebenenfalls sind Univcrsalgelenkc 27-4 in die Welle 27 eingebaut Mit dem Kronrad 31 ist ein Lenkrad 32 verbunden, so daß durch Betätigung des Lenkrades im Sinne des Pfeiles 33 die Welle 27 und damit das Stirnrad 23 gedreht wird. |e nach dem gewählten Übersetzungsverhältnis kann das Lenkrad 32 den Stirnrädern 20/4 und 20ß so eine größere oder kleinere Schwenkbewegung erteilen, die dank der hohen Schneckenübersetzung sehr geringe Ausmaße annehmen kann.

Das Lenkrad 32 steuert also mittels der Stirnräder 20/4 und 20ß die gegenseitige Beziehung der zusammengehörigen, je eine Riemenscheibe bildenden Kcgelscheibenpaare. Wenn diese sämtlich gleichen Abstand haben, werden die Abtriebswcllen 19,4 und 19S mit glcieher Geschwindigkeit angetrieben. Wenn dagegen das Lenkrad /.. B. in Richtung des Pfeiles 33 g-idrchl wird, verschwenkt sich das Stirnrad 23 in Richtung des Pfeiles 34, wodurch die Stirnräder 20/4 in Richtung der Pfeile 35 und die Stirnräder 2OB in Richtung der Pfeile 36 vcr-

M) schwenkt werden. Dadurch werden die Kcgelscheiben 14/4 einander genähert und die Kegelsehcibcn 154 um denselben Betrag voneinander entfernt, wodurch die Abtricbswclle 19/4 langsamer lauft. Gleichzeitig werden die Kcgelscheiben 14Ö voneinander entfernt und die

h? Kegclscheiben 15ß einander genähert, wodurch die Drehzahl der Abtriebswclle 19/i zunimmt. Dies hat die Wirkung, daß das Fahrzeug nach links, d. h. in gleicher Richtung wie das Lenkrad .32 einschlügt Somit wird das

Fahrzeug mittels des Allradantriebs positiv gelenkt, woaei die Grundgeschwindigkeil von dem Antriebsmotor 12 zusammen mit den Wechselgetrieben 18,4 und 18ß bestimmt wird.

Wie F i g. 2 zeigt, hat das Geländefahrzeug 48, das mit der beschriebenen Steuerung ausgerüstet ist, beispielsweise drei Radachsen und dementsprechend sechs Räder, von dcnci. in der Figur nur das Vorderrad 49, ein Mittelrad 50 und ein Hinterrad 53 erkennbar sind. Die Räder ragen auf der Unterseite 54 aus der Fahrzeugkarosserie heraus und befinden sich in Radkasten 55, welche die Räder verhältnismäßig eng umschließen, so daß von den Rädern aufgenommenes Wasser, wenn sich das Fahrzeug in Richtung des Pfeiles 56 bewegt, in Richtung des Pfeiles 57 abgeleitet wird und nicht in die Radkästen gelangt. Da die Räder abgeschirmt sind, wirkt das Fahrzeug wie eine Tragfläche und verschwenkt sich um das Mittelrad 50 derart, daß seine Vorderseite ansteigt und das Rad 49 höher als die Räder 50 und 53 zu liegen kommt. Hs sei bemerkt, daß die Achse 58 des Vordcrrades höher als die Achsen 59 und 60 der andt:en beiden Räder liegt. Dieser Tragflächeneffekt gibt dßin Fahrzeug eine erhöhte Geschwindigkeit gegenüber den bekannten geländegängigen Fahrzeugen. Auch kann wegen des hochgezogenen Bodens Lm Vorderteil das Fahrzeug eher über Hindernisse klettern, als in diese mit voller Wucht hineinfahren.

F i g. 3 zeigt den Antrieb der drei Räder einer Seite. Die Antriebskraft von der Welle 19Λ gelangt auf das mittlere Rad und erstreckt sich von dort zu den beiden jo anderen Fahrzeugrädern. Die Welle 19/4 endet an einem Ausgleichsgetriebe 61 und trägt dort ein Kegelrad 62, das mit einem an der Radachse 59 befestigten Ritzel 63 in Eingriff steht. Ferner stehen mit dem Kegelrad 62 zwei Ritzel 64 und 65 in Eingriff. Diese Ritzel sitzen an Wellen 65 und 68, die zu Kegelrädern 67 und 71 in Getriebekasten 66 und 70 führen. So werden alle Fahrzcugräder positiv und verhältnismäßig einfach angetrieben, ohne daß Ketten, Riemen u. dgl. erforderlich sind.

In F i g. 4 und 5 sind die Zahnräder 20/4 und die zügehörigen Teile nochmals in größerem Maßstab dargestellt. Sie sind auf Achsen 71 in einem Gerüst 72 gelagert. Dieses besteht aus einer Brücke 72/4 mil einer unteren horizontalen Leiste 73, die an einem Träger 10/4 des Gctriebegestelis befestigt ist. von den Enden der Leiste 73 gehen senkrechte Streben 74 nach oben und sind dort mit einer horizontalen oberen Leiste 75 verbunden, die parallel zur Leiste 731 verläuft. Rechtwinklig zu der Leiste 75 ist ein Balken 76 befestigl, der parallel zu dem Träger 10/4 verläuft. DU: Achsen 71 sind in diescm Balken 76 und im Träger 10/4 gelagert. An die Hebel 21/4 sind Klötze 77 angeschweißt, die ihrerseits an den Wellen 71 befestigt sind und sich mit diesen drehen.

Da die Wechselgetriebe 18Λ und 18)9 mit einem Leer- « lauf versehen sein können und <ier Antriebsmotor mittels der Kupplung 13 abgeschaltet werden kann, ist es erwünscht, stets eine Aniriebs'verbindung der Keilriemen mil den Kegelschciben aufrechtzuerhalten, auch in der Stellung der niedrigsten Drehzahl derselben. bo

Hierzu J Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Fahr- und Lenkantrieb für Kraftfahrzeuge, insbesondere Geländefahrzeuge, mit über je einen Keilriemen verbundenen, gegenläufig axial verstellbaren Kegelscheibenpaaren, wobei die Verstellvorrichtung aus zwei Hebeln besteht, die mit ihren Enden je an einer treibenden und einer getriebenen Kegelscheibe angreifen und in ihrer Mitte je an einem im Getriebegestell gelagerten Zahnrad eines Zahnradpaares befestigt sind, und die Zahnräder jedes Zahnradpaares miteinander in Eingriff stehen und mit einer gemeinsamen Stelleinrichtung verbunden sind, die durch ein Lenkrad betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung ein in jeweils eines der Zahnräder jedes Zahnradpaares (20Λ, 7OB) eingreifendes Zahnrad (23) aufweist, die Zahnräder der Zahnradpaare (20/4, 2Oi?; und das Zahnrad (23)ri«r Stelleinrichtung auf einem gemeinsamen Träger \iOA) des Geirfebegcstcüs (10) gelagert sind, das Zahnrad (23) der Stelleinrichtung durch ein Schneckengetriebe (25,26) mit einem Ende einer Welle 27 verbunden ist, deren anderes Ende über ein Kegelradgetriebe (25,31) mit dem Lenkrad (32) verbunden ist.