DE4423364A1 - Kettenspannvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung handelt von einer hydraulischen Spannvorrichtung für die je ein Antriebsrad, ein Umlenkrad und eine Anzahl von Laufrollen umschlingenden Ketten eines Gleiskettenfahrzeuges, wobei das Umlenkrad an einer sich auf einer Kolben-Zylinderein­ heit abstützenden Kurbelschwinge gelagert ist und wobei die Kolben-Zylindereinheit zwei in Serie angeordnete Zylinder auf­ weist.

Eine derartige Kettenspannvorrichtung ist etwa aus der DE-A 23 58 386 bekannt. Bei dieser ist die das Umlenkrad beaufschla­ gende Kolben-Zylindereinheit einerseits mit einem dynamischen Blasenspeicher und andererseits mit einem Hydrauliksystem in Verbindung, das eine Anpassung der Lage der Umlenkrolle an die eingestellte Bodenfreiheit vornimmt, um die Kettenspannung bei Geländefahrt konstant zu halten.

Im Gelände ist es jedoch gar nicht erwünscht, die Kettenspan­ nung konstant zu halten. Wenn sich schwerer Boden (Geröll, dichter Morast) zwischen Kette und Umlenkrolle zwängt und so die Kette abhebt, kommt es zum sogenannten "Kettenwerfen", das zur Zerstörung bzw. zum Verlust der Ketten führen kann, wodurch das Fahrzeug bewegungsunfähig wird. Auch tritt bei weichem oder sumpfigem Boden durch die Verformung des am Boden aufliegenden Kettentrumes Bodendruckspitzen und erhöhter Fahrwiderstand auf.

Beidem kann durch Erhöhung der Kettenspannung entgegengewirkt werden. Nachteilig ist an der bekannten Vorrichtung weiters, daß das Fahrzeug bei defekter Hydraulik bewegungsunfähig wird.

Aus der WO-A 87/04987 ist eine Spannvorrichtung für die Kette eines Raupenschleppers mit einer Kolben-Zylindereinheit be­ kannt, deren erster Zylinder eine Fettfüllung enthält und deren zweiter Zylinder von einem Druckmittelsystem auf einem bestimm­ ten Druck gehalten wird. Damit wird die Normal-Kettenspannung eingestellt. Wenn sich im Betrieb ein Hindernis zwischen Kette und Laufrolle klemmt, erlaubt das Überdruckventil des Systems ein Nachlassen der Kettenspannung und das Rückschlagventil die Rückkehr zur Normal-Kettenspannung. Weil der zweite Zylinder nur unter Druck die Normal-Kettenspannung sicherstellt, wird das Fahrzeug bei Defekt des Druckmittelsystems bzw. des zweiten Zylinders bewegungsunfähig.

Aus der US-PS 4,859,006 ist eine Kettenspannvorrichtung mit ei­ ner fettgefüllten Kolben-Zylindereinheit bekannt, bei der die Kettenspannung in zwei Hinsichten konstant gehalten wird: ei­ nerseits mittels einer Druckgasblase hinsichtlich Verschleiß; andererseits durch eine mechanische Verbindung zwischen Lauf­ rolle und Spannrolle hinsichtlich Einfedern der Laufrolle. Eine Verstellung der Kettenspannung wird damit unter allen Umständen gewollt verhindert.

Es ist Ziel der Erfindung, eine möglichst einfache und be­ triebssichere Kettenspannvorrichtung zu schaffen, die eine vorübergehende Anhebung der Kettenspannung während der Fahrt ermöglicht und bei deren Defekt die Fahrtüchtigkeit erhalten bleibt.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der erste Zylin­ der eine Öl- oder Fettfüllung mit einer Normal-Kettenspannung entsprechendem konstantem Volumen enthält und der andere Zylinder zwecks Erhöhung der Kettenspannung durch Drucköl beaufschlagbar ist, wodurch sich die ganze Kolben-Zylinder­ einheit um einen bestimmten Weg verlängert.

Dem ersten Zylinder, der ja von keinem äußeren Hydrauliksystem abhängig ist, obliegt somit die Erhaltung einer fest einge­ stellten Normal-Kettenspannung. Der andere Zylinder ist bei Normal-Kettenspannung drucklos. Wenn im Gelände erforderlich, kann auf Befehl des Fahrers die Kettenspannung durch Verlänger­ ung um einen bestimmten Betrag im erforderlichen Maß erhöht werden. Dazu ist keine Regelung erforderlich, es genügt ein einfaches und robustes Steuerventil. Außerdem ist diese Maß­ nahme sowohl bei gezogenem als auch bei geschobenem Obertrum (Antriebsritzel vorne oder hinten) wirksam.

In Weiterbildung der Erfindung ist es bei einem Laufwerk, des­ sen Laufrollen an Schwinghebeln angebracht sind, vorteilhaft, einen oder mehrere dieser Schwinghebel auf eine weitere Kolben- Zylindereinheit wirken zu lassen, die über ein Steuerventil mit der die Kurbelschwinge abstützenden Kolben-Zylindereinheit in Verbindung steht (Anspruch 2).

Die weitere Kolben-Zylindereinheit liefert somit den Öldruck für die Erhöhung der Spannung der Kette, wenn die Laufrolle durch Geländeunebenheiten auf- und abbewegt wird. Zusätzlich wird dadurch noch die Wirkung eines Stoßdämpfers an der Lauf­ rolle erreicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die weitere Kolben- Zylindereinheit zwei Druckräume auf, von denen der erste von einem mit dem Schwinghebel in Verbindung stehenden Kolben und der zweite von einem federbelasteten Kolben begrenzt wird, wo­ bei die beiden Druckräume einerseits über ein erstes Rück­ schlagventil und andererseits über ein zweites Rückschlagventil und das Steuerventil in Verbindung stehen (Anspruch 3).

Auf diese Weise wird ein im Normal-Zustand geschlossener Öl­ kreislauf geschaffen, der die Bewegung der Laufrolle dämpft.

Soll die Kettenspannung im Gelände erhöht werden, so wird durch einfaches Schließen des Steuerventiles durch die Bewegung der Laufrolle Drucköl von der ersten in die weitere Kolben-Zylin­ dereinheit gefördert, bis die definierte Verlängerung der ersten Kolben-Zylindereinheit erreicht ist. Dabei entspricht die Verschiebung des federbelasteten Kolbens genau und repro­ duzierbar deren Verlängerung.

In Verfeinerung der Erfindung ist das Volumen des zweiten Druckraumes gleich dem Volumen des zweiten Zylinders der Kolben-Zylindereinheit, bei dem sich diese um den bestimmten Weg verlängert hat. So ist kein gesonderter Anschlag erfor­ derlich und die Endstellung wird ohne Stoß erreicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen er­ läutert. Es stellen dar:

Fig. 1 Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 1 ist die Kette eines Panzerfahrzeuges mit 1 bezeichnet, sie umschlingt eine Umlenkrolle 2, eine Anzahl von Laufrollen 3, von denen nur eine dargestellt ist, sowie einen Antriebs­ stern, der sich am anderen Ende des Fahrzeuges (es kann das vordere oder das hintere sein) befindet und überhaupt nicht mehr dargestellt ist. Das Fahrzeug selbst ist durch seine Wanne 4 nur angedeutet. Die Umlenkrolle 2 ist an einer Kurbelschwinge 5 in bekannter Weise gelagert, die sich über eine Kolben-Zylin­ dereinheit 6 an der Wanne 4 abstützt. Die Laufrollen 3 sind an Schwinghebeln 7 gelagert, die in bekannter Weise etwa an quer­ liegenden Drehstäben angreifen können.

Die Kolben-Zylindereinheit 6 besteht aus einem Konstantzylinder 10 und einem Verstellzylinder 11. In den Konstantzylinder 10 taucht ein Konstantkolben 12 ein, der einen mit Fett gefüllten Raum 13 begrenzt, der über ein Ventil 14 befüllbar ist, bei­ spielsweise mittels einer tragbaren Fettpresse. Der Verstell­ kolben 15 weist zur Hubbegrenzung eine Anschlagfläche 16 und eine Verbindungsbohrung 17 auf, die den Raum zwischen Anschlag­ fläche 16 und dem Zylinder 11 mit einem Druckraum 18 verbindet. In diesem Druckraum 18 mündet eine Druckleitung 19, der über ein Steuerventil 20 von eine Hydraulikeinheit 21, die aus einer Pumpe 22 und einem Druckregelventil 23 besteht, Drucköl zuge­ führt wird.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind identische Teile mit den­ selben Bezugszeichen übernommen. Der Unterschied besteht darin, daß das Drucköl für die erste Kolbenzylindereinheit 6 während der Fahrt durch die durch Bodenunebenheiten verursachten Be­ wegungen der Laufrolle 3, die durch einen Pfeil 50 angedeutet sind, erzeugt wird. Zu diesem Zweck ist eine zweite Kolbenzy­ lindereinheit 30 vorgesehen, die aus einem Pumpzylinder 31 und einem Ausgleichzylinder 32 besteht. Im Pumpzylinder 31 begrenzt ein Pumpkolben 33, der von einem mit dem Schwinghebel 7 fest verbundenen Druckarm 34 bewegt wird, einen Raum 35. Der Aus­ gleichzylinder 32 selbst stützt sich über eine Lasche 36 mit Anschlag 37 auf einer Konsole 38 der Wanne 4 ab.

Im Inneren des Ausgleichszylinders 32 befindet sich ein Aus­ gleichskolben 40, der einen Ausgleichsraum 41 begrenzt und von einer Druckfeder 42 im Sinne einer Verringerung des Volumens des Ausgleichsraumes 41 belastet wird. Der Ausgleichsraum 41 und der Pumpraum 35 sind über eine Ansaugbohrung 43 mit Rück­ schlagventil miteinander verbunden. Aus dem Pumpraum 35 führt über ein Rückschlagventil 45 eine Druckleitung 44, die die Druckleitung 19 speist. Von dieser zweigt eine Rücklaufleitung 47 ab, die ein Magnetventil 46 enthält und wieder in den Aus­ gleichsraum 41 zurückführt.

Die Wirkungsweise der Anordnungen ist die folgende: Bei nor­ maler Fahrt befindet sich der Verstellzylinder 11 in drucklosem Zustand und die normale Kettenspannung wird durch die Fettfül­ lung im Konstantraum 13 aufrechterhalten. Soll zur Fahrt in schwerem Gelände die Kettenspannung erhöht werden, so wird das Magnetventil 20 (Fig. 1) oder das Magnetventil 46 (Fig. 2) be­ tätigt und dadurch der Verstellkolben 15 um den für die ge­ wünschte Erhöhung der Kettenspannung nötigen Weg verstellt.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird das Drucköl von einer Hydraulikeinheit 21 bereitgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 geschieht das folgendermaßen: Bei Fahrt mit normaler Kettenspannung wird bei Einwärtsbewegung des Pumpkolbens 33 Drucköl aus dem Pumpraum 35 über die Druckleitung 44, das ge­ öffnete Magnetventil 46 und die Rücklaufleitung 47 in den Aus­ gleichsraum 41 gefördert, von dem das Drucköl bei Auswärtsbe­ wegung des Pumpkolbens 33 über die Ansaugbohrung 43 wieder an­ gesaugt wird.

Soll nun die Kettenspannung erhöht werden, wird das Magnetven­ til 46 geschlossen. Das Drucköl strömt nun von der Druckleitung 44 in die Druckleitung 19 und von dort in den Druckraum 18, wo­ durch die Kolben-Zylindereinheit 6 um den gewünschten Weg ver­ längert wird. Bei Auswärtsbewegung des Pumpkolbens 33 wird Öl über die Ansaugbohrung 43 aus dem Ausgleichsraum 41 angesaugt. Da aber wegen des geschlossenen Magnetventiles 46 kein Öl über die Rücklaufleitung 47 in den Ausgleichsraum zurückströmt, wird sich dessen Volumen verkleinern, was wegen des beweglichen Ausgleichskolbens möglich ist.

Wenn der gesamte Ausgleichsraum 41 leer ist, kann der Pumpen­ kolben 33 kein Öl mehr ansaugen und die gesamte zweite Kolben­ zylindereinheit 30 wird sich beim Durchfedern der Laufrollen in axialer Richtung bewegen wollen. Aus diesem Grund ist die Lasche 36 mit einem Anschlag 37 versehen, der dann von der Wanne 4 abhebt und so der zweiten Kolbenzylindereinheit 30 die gewünschte Bewegungsfreiheit gibt.

Claims (4)

1. Hydraulische Spannvorrichtung für die je ein Antriebsrad, ein Umlenkrad (2) und eine Anzahl von Laufrollen (3) umschlin­ genden Ketten (1) eines Gleiskettenfahrzeuges, wobei das Um­ lenkkrad (2) an einer sich auf einer Kolben-Zylindereinheit (6) abstützenden Kurbelschwinge (5) gelagert ist, wobei die Kolben- Zylindereinheit zwei in Serie angeordnete Zylinder (10, 11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zylinder (10) eine Öl- oder Fettfüllung mit einem einer Normal-Kettenspannung entsprechendem konstantem Volumen enthält und der andere Zy­ linder (11) zur Erhöhung der Kettenspannung durch Drucköl be­ aufschlagbar ist, wodurch sich die ganze Kolben-Zylinderein­ heit (6) um einen bestimmten Weg verlängert.

2. Hydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Laufrolle (3) an einem Schwinghebel (7) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Schwinghebel (7) mit einer zweiten Kolben-Zylindereinheit (30) zusammenwirkt, die über ein Steuer­ ventil (46) mit der die Kurbelschwinge (5) abstützenden Kolben- Zylindereinheit (6) in Verbindung steht.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kolben-Zylindereinheit (30) zwei Druckräume (35, 41) aufweist, von denen der erste (35) von einem mit dem Schwinghebel (7) in Verbindung stehenden Kolben (33) und der zweite (41) von einem federbelasteten Kolben (40) begrenzt wird, wobei die beiden Druckräume (35, 41) einerseits über ein erstes Rückschlagventil (43) und andererseits über ein zweites Rückschlagventil (45) und das Steuerventil (46) in Verbindung stehen.

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des zweiten Druckraumes (41) gleich dem Volumen des zweiten Zylinders (18) der Kolben-Zylindereinheit (6) ist, bei dem sich diese um den bestimmten Weg verlängert hat.