DE2748437C2 - Deichselwagen, insbesondere Sulky - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Dcichselwagen, insbesondere Sulky, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Sulky ist bereits durch die US-PS 71 810 bekannt. Bei dieser Anordnung dient die Schalenkonstruktion aus faserverstärktem Kunststoff im wesentlichen zur Aufnahme des Sitzes und zur Einleitung der Deichselkräfte, während die eigentlich tragende Konstruktion durch eine Fachwerkbrücke aus Metallrohren, an der auch die Räder gelagert sind, gebildet wird. Somit sind die Vorteile einer Konstruktion aus faserverstärktem Kunststoff nur wenig genutzt und es ergibt sich keine Gewichtsverminderung gegenüber herkömmlichen Sulkys, die ganz aus Stahlrohren hergestellt sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen sehr leichten Sulky zu schaffen, bei dem die Vorteile einer Konstruktion aus faserverstärktem Kunststoff optimal angewendet werden und der trotzdem allen auftretenden Belastungen gewachsen ist,

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung enthalten die Ansprüche 2 bis 5.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß mit der Sandwichbrückc ein cin/igcs Bauteil zur Aufnahme aller auf den Deichselwagcn einwirkenden Kräfte vorgesehen ist. Diese Sandwiehbrüeke kann den auftretenden Belastungen durch eine spezielle Materialauswahl, die Höhe des Kernes sowie die Anzahl und Stärke der Deckschichtlagen angepaßt werden. Dadurch wird bei äußerster Festigkeit eine wesentliche Gewichtsverminderung und geringere BruchanfälHgkeil gegenüber der herkömmlichen Metallbauweise erzielt. Ein entsprechend den Erfindungsmerkmalen gebauter Sulky kann mit einem Gewicht von nur 18 kg hergestellt werden, also etwa 10 kg weniger als der bisher allgemein übliche Sulky aus Stahlrohr. Weitere Vorteile der Erfindung bestehen in der besseren Reparaturmöglichkeit von faserverstärkten Kunststoffteilen und in der geringen Wartbarkeit, da keine Korrosionsprobleme auftreten.

Die erfindungsgemäß aufgebaute Sandwichbrücke gestattet es, auf einfache Weise die Anschlußbeschiäge für Radlagerungen, Deichseln und Abstützrohre mit einzulaminieren, wobei letztere auch aus faserverstärktem Kunststoff besthen können. Als Material für den Stützkern sind Honigwaben aus Aluminium, Papier oder auch ein fester Schaumstoff, z. B. auf PVC- oder Polyurethan-Basis, zweckmäßig. Für die Deckschichten können je nach Beanspruchung Fasern aus Glas, Kunststoff oder Kohlenstoff in eine übliche Matrix aus z. B. . Epoxidharz, eingebettet werden. Die Sandwichbrücke läßt sich in bekannter Weise mit einer Form fertigen, in die zunächst die *.age bzw. Lagen der äußeren Deckschicht eingelegt werden. Dabei können die Lagen entweder direkt in der Form auflaminiert werden, oder aus nichiausgehärteten Laminatlagen ausgeschnitten und in die Form eingelegt werden. Auf die äußerste Deckschicht wird der unter Erwärmung vorgeformte Stützkern und danach die Lage der inneren Deckschicht eingelegt. Anschließend erfolgt die Aushärtung, z. B. mit Hilfe des Vakuumverfahrens, wobei diese je nach Wahl der Kunstharz-Matrix auf kaltem oder warmem Wege erfolgen kann.

Die Konstruktion des Fahrersitzes kann erfindungsgemäß auf zweifache Art erfolgpn. Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird eine Sitzkontur in die Sandwichbrücke eingeformt. Entsprechend einer zweiten Ausführungsform wird ein üblicher, gesonderter Fahrersitz mit Hilfe von in den Stützkern eingelassenen Schraubeinsätzen befestigt. Die erstere nur mit der erfindungsgcmäßen Bauweise mögliche Integration des Sitzes in die Sandwichbrücke bedeutet eine weitere Gewichiscinsparung und Fertigungsvereinfachung gegenüber der zweiten herkömmlichen Fertigung des gesonderten Sitzes.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei so Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. I eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Sulkys;

F i g. 2 und 3 die Drauf- bzw. Rücksicht des Sulkys der Fig. I;

F i g. 4 ein Schnitt durch die Sandwichbrücke entsprechend der Linie IV-IV der F i g. 2;

F i g. 4a eine Explosionsdarstellung der Sandwichbrücke entsprechend F i g. 4;

F i g. 5 eine Draufsicht auf einen Teil der Sandwichbo brücke, teilweise in der Ebene der Fascrlagen geschnitten;

F i g. ö einen Schnitt entsprechend der Linie Vl-Vl der F i g. 2 durch einen cingcformtcn Sitz;

F i g. 6;\ eine Explosionsdarstcllung der F i g. 6;
b5 F i g. 7 eine Radlagerung in einem Seitenträger der Snndwichbrücke entsprechend dem Punkt VlI der

Fig.!;
Fi g. 8 einen Schnitt durch die R.idlagcrung cnisprc-

27 4§ 437

chend der Linie Vlll-Vill der Fi g. 7;

Fig.8a eine Explosionsdarstellung des unteren Teils derFig.8;

Fig.9 einen Schnitt durch eine Deichsel-Steckverbindung entsprechend der Linie IX-IX der Fig. 1 in teilweiser Explosiönsdarstellung; *

Fig. 10 einen Schnitt entsprechend den Linien X-X der F i g. 9;

F i g. 11 und 12 eine Seitenansicht bzw. Draufsicht einer zweiten Ausführungsfdrm der Erfindung;

Fig. 13 einen Schnitt entsprechend der Linie XlII-XHI der F i g. 12 durch einen aufgesetzten Sitz mit Befestigung;

F i g. 13a eine Explosiönsdarstellung der F i g. 13:

Fi g. 14 einen Schnitt entsprechend der Linie XIV-XlV der Fig. 12 durch die Deichsel-Steckverbindung und

Fig. 15 die Deichsel-Steckverbindung und ein Abstützröhr teils in Ansicht ürid Schnitt, entsprechend der Linie XV-XV der F ig. 14.

Die Fig. 1 bis3zeigen als erstes Ausführungsbeispiel für die Erfindung einen Sulky 1, dessen wesentlicher Tragkörper aus einer Sahdwichbrücke 2 besteht. Die Sandwichbrücke 2 ist mit dreieckig gestalteten Seitenträgern 3 versehen, die mit der Sandwichbrücke 2 eine Doppel-Ü-Form bilden. Dabei ist der eine Ü-Schenkel 3a nach unten und der andere Ü-Schenkel 36 nach vorne gebogen. Die nach vorrie gebogenen U-Schenkel 36 weisen an ihren Enden Steckverbindungen 4 zur Aufnahme von Deichseln 5 und die nach unten gebogenen U-Schenkel 3a Radlager 6 zur Lagerung von Rädern 7 auf.

Die Sandwichbrücke 2 besteht entsprechend den F i g. 4 und 4a aus einem Stützkern 8, auf dem unten eine Lage 9 und oben zwei Lagen 10 und 11 aus faserverstärktem Kunststoff auflaminiert sind. Der Stützkern 8 kann z. B. aus vorgefertigtem Metall-, Papier oder Nylonwäben herausgearbeitet oder auch aus Schaumstoff gefertigt werden. Die Lägen 9 bis 11 sind breiter als der Stützkern 8 und an ihren Enden miteinander verklebt, wobei zwischen der unteren Lage 9 und der oberen Lage 10 und 11 eine weitere Lage 12 als Randverstärkung zwischengelegt wird. In F i g. 5 sind in einer vereinfachten Treppendarstellüng des rechten Randes der Sandwichbrücke 2 die bevorzugten Fasvrrichtuhgen der einzelnen Lagen 9 bis 12 ersichtlich. Zur Kenntlichmachung der sehr dünnen Lagen, deren Dicke im allgemeinen weniger als 0,5mm beträgt, ist in Fig.4a und in weiteren Figuren die Explosibnsdarstellung gewählt. In der Mitte der Sandwichbrücke 2 ist ein Sitz 15 eingeformt, dessen Kontur in den Schnitten der F i g. 6 und 6a gezeigt ist

Für die Radlager 6 ist entsprechend den F i g. 7,8 und 8a ein Lagerbeschlag 16 an den unteren U-Schenkel 3a des Seitenträgers 3 mittels Rohrnieten 17 befestigt. Die Nietlöcher sind mit aufgeklebten Löchversteifungsscheiben 18 verstärkt. Zur Aufnahme einer Radachse 19 ist an dem Lagerbeschlag 16 eine Lagerbuchse 20 vorgesehen, die entweder angeschweißt ist oder zusammen mit dem Lagerbeschlag 16 ein Schmiedeteil bildet. Die Einleitung der Kräfte aus dem Radlager 6 in den U-Schenkel 3a erfolgt im Bereich des Anschlusses außer mit den durchgehenden Lagen 9,10 und 11 aus faserverstärktem Kunststoff noch durch gleichartige Verstärkungsiagen 21,22,23 und 24.

Die konstruktive Ausbildung der Steckverbindungen 4 zu den Deichseln 5 ist in den F i g. 9 und 10 dargestellt. An den U-Schenkel 36 des Seitenträgers 3 ist ein Übergangskörper 26 aus Schaumstoff und daran <:in Aufnahmerohr 27 für die Deichsel 5 angesetzt. Das Aufnahmerohr 27 und eine das Rohr 27 abschließende Kappe 28 sind bevorzugt aus faserverstärktem Kunststoff gefertigt Zusammengehalten werden die vorgenannten Teile der Steckverbindung durch auflaminierte Lagen 29 und 30 aus faserverstärktem Kunststoff. Diese Lagen umfassen die Teile der Steckverbindung und gehen in die vorgenannten Lagen 9 bis 12 der Sandwichbrücke 2

to über. Die Deichsel 5, die wegen der Formgebung zweckmäßig aus Aluminium hergestellt ist, hat 'einen aufgesetzten Bund 32 zur Anlage gegen das Aufnahmerohr 27. lh der Schnittdarstellung der Fig. 10 ist die Verbindung der Deichsel 5 mit dem Aufnahmerohr 27

is durch einen Sicherungsbolzen 33 gezeigt. Zwei derartige Sicherungsbolzen 33 sind in Bohrungen 34 eingesetzt Zur Veränderung der Deichsellänge können weitere Bohrungen 34 angeordnet sein, in die wahlweise die Sicherungsbolzen 33 eingesteckt werden können.

2b Die Fig. ΪI und 12 zeigen eine weiten; AusfüHrürigsform des Sulkys 1. Die Unterschiede zur vorstehend beschriebenen Ausführung bestehen darin, daß sich der Seitenträger 3 nur noch nach unten zur Aufnahme des Radlagers 6 erstreckt, ein gesonderter abnehmbarer Sitz 38 voüiänden ist und die Decksel-Steckverbindung 40 direkt an die Sandwichbrücke 2 anlaminiert sind.

Eine Ausführung des Sitzes 38 und seine Montage auf der Sahdwichbrücke 2 ist in den F i g. 13 und 13a dargestellt. Der Sitz 38 ist ähnlich der Sandwichbrücke 2 aus einem Stützkern 39 und Lagen 41,42 und 43 aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut Die Befestigung des Sitzes 38 erfolgt mit in Schaumstoff 44 und 45 eingebetteten Schraubeinsätzen 46. Der Sitz 38 kann auch in nicht dargestellter Weise aus Gummischaumstoff bestehen und auf die Sandwichbrücke 2 aufgeklebt werden.

Die Aufnahmerohre 27 für die Deichsel-Steckverbindungen 40 sind entsprechend F i g. 14 mit Hilfe von zwei Manschetten 48 und 49 an die Sandwichbrücke 2 anlaminiert. Außerhalb der Sandwichbrücke 2 ist eine weitere Manschette 50 angeordnet. Die Manschetten 48 und

50 gehen in U-Profile 51 und 52 über, mit denen Abstützrohrc 53 und 54 befestigt werden, die zu dem Radlager 6 führen. Inder Explosiönsdarstellung der Fig. 15, die einen versetzten Schnitt durch die Manschetten 49 und 50 und das U-Profil 52 zeigt, ist der Aufbau der Teile aus Lagen von faserverstärktem Kunststoff dargestellt. Die Manschetten 49 und 50 bestehen somit aus vier Lagert 55,56,57 und der unteren Lage 9 der Sandwichbrücke 2, die um das Abstützrohr 54 mit herumlaminiert

so ist. Diese Lagen sind im Falle der Manschette 50 aufgeteilt und umfassen dabei drei Lagen 58, 59 und 60, aus denen c^s U-Profil 52 besteht. Bolzenverbindungen 61 dienen gleichzeitig zur Befestigung des Aufnahmerohres 27 und der Deichsel 5 mit den Manschetten 49 und

50. Die Abstützrohre 53 und 54 sind mit den U-Profilen

51 und 52 durch entsprechende Eiolzenverbindungen 62 verbunüen. Das Aufnahmerohr 27 ist wiederum durch eine Kappe 28 abgeschlossen.

In gleicher oder ähnlicher Weise können auch andere Deichselwagen, z. B. Kutschenwagen oder zweirä-drige landwirtschaftliche Gefährte aufgebaut sein.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Deichselwagen, insbesondere Sulky, mil einer den Sitz aufnehmenden, in Draufsicht U-förmigen Schalenkonstruktion aus faserverstärktem Kunststoff in die Abstützrohre für die Radlagerungcn und Verstärkungsteile für die Deichselholine einlaminiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalenkonstruktion als tragender Teil des Fahrgesteils aus einer Sandwichbrücke (2) besteht, die einen inneren Stützkern (8; 39) aus Honigwaben oder Schaumstoff und den Stützkern umfassende und überragende Deckschichtlagen. (9 bis 12; 41 bis 43) aus laminierten Fasern aufweist, und daß zur Befestigung der Abstützrohre (53, 54) und der Deichselholme (5) weitere zwischen den Stützkern und die Deckschichten einlaminierte Verstäricungslagen (2i bis 24; 29 und 30; 55 bis 60) angeordnet sind.

2. Deichselwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Sandwichbrücke (2) Seitenträger (3; 36) angeformt sind, an die Steckverbindungen (4; 40) für die Deichseln (5) anla miniert sind.

3. Deichselwagen nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Deichseln (3) in direkt an die Sandwichbrücke (2) anlaminierte Deichselaufnahmerohre (27) eingesteckt sind.

4. Deichselwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiclriet, daß eine Sitzkontur (15) in die Sandwichbrücke (2) eingeformt ist.

5. Deichselwagen nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß für oie Befestigung eines Sitzes (38) in die Sandwichbrücke (*>) Sehraubeinsätze (46) eingesetzt sind.