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Vorrichtung zur Verbindung eines Einachsanhängers mit einem Schlepper
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung eines Einachsanhängers mit
einem Schlepper. Es sind bereits solche Vorrichtungen bekannt, die aus oberen und
unteren Verbindungsgliedern bestehen. Dabei hat man die Richtung dieser Verbindungsglieder
so gewählt, daß die vom Einachsanhänger auf den Schlepper übertragene Last auf einen
Punkt wirkt, der vor den wirklichen Anschlußpunkten der Verbindungsglieder am Schlepper
liegt. Dieser Angriffspunkt der Anhängerlast ergibt sich dadurch, daß die Verlängerungslinien
der oberen und unteren Anhängeglieder sich an einem Punkte schneiden, der vor den
Anschlußstellen am Schlepper liegt. Bei einer solchen Verbindung wandert der Angriffspunkt
der Anhängerlast nur dann etwas vorwärts und rückwärts, wenn der Schlepper plötzlich
steil abwärts oder steil aufwärts zu fahren beginnt. Es besteht aber keine Möglichkeit,
willkürlich die Last des Anhängers in erhöhtem Maße auf den Schlepper zu übernehmen.
In vielen Fällen wäre das erwünscht, weil durch eine vorübergehend erhöhte Belastung
des Schleppers ein mangelhafter Eingriff der Zugräder verbessert werden kann.
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Nach der Erfindung wird eine solche Möglichkeit, den Schlepper vorübergehend
mehr zu belasten, dadurch geschaffen; daß zwischen Schlepper und Anhänger Gestängeglieder
angeordnet sind, die
nach vorn konvergieren und mit ihren über die
Anlenkpunkte am Schlepper hinaus gedachten Verlängerungen in Fahrtrichtung vor der
Hinterachse eine waagerechte Ebene in Höhe des unteren Gestängegliedes vor dessen
Anschlußgelenk am Schlepper schneiden, wobei diese Gestängeglieder in Verbindung
mit einem an sich bekannten, am Schlepper angeordneten Kraftheber stehen, der mit
Verbindungsstangen an den unteren Gestängegliedern angreift.
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Zweckmäßig sind die unteren und oberen Lenker des Hubgestänges des
Schleppers mit einem senkrechten Gestellteil des Anhängers über Gelenkstellen verbunden,
die im wesentlichen senkrecht übereinander angeordnet sind. Der obere Lenker kann
dabei in der Neigung verstellbar sein. Er liegt zweckmäßig in einer schrägen Ebene,
die zwischen Hinter- und Vorderachse des Schleppers hindurchgeht, während die unteren
Lenker in einer Ebene liegen, die unterhalb der Hinterachse und oberhalb der Vorderachse
des Schleppers verläuft. Der obere Lenker ist mit dem Anhängergestell zweckmäßig
über ein Kreuzgelenk mit einer senkrechten und einer zur Fahrtrichtung normalen
waagerechten Drehachse verbunden. Die Verbindungsstellen der unteren Lenker mit
dem Anhängergestell werden vorzugsweise an den Enden eines um eine senkrechte Achse
drehbaren Zugbalkens angeordnet.
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Der obere Lenker kann gemäß der Erfindung an dem Schlepper an einem
Zwischenpunkt eines Hebels angelenkt sein, der seinerseits mit dem einen Ende an
dem mit einer Ausgleichfeder einen Teil der Tiefensteuerung bildenden Anschlußglied
des Schleppers gelagert ist, während das andere Ende unter der Schubwirkung des
oberen Lenkers an der Rückseite des Schleppergehäuses anliegt. Der untere Lenker
kann aus zwei seitlich gespreizten Hebeln bestehen, die mit gleicher geometrischer
Achse am Schleppergehäuse unterhalb und vor der Hinterachse angreifen und durch
Verstrebungen verstärkt sind, die mit derselben geometrischen Achse an weiter außen
liegenden Lagerstellen des Schleppergehäuses drehbar angelenkt sind. Der obere Lenker
kann aus einem doppelten Teil und einem dazwischen liegenden einfachen Teil bestehen;
deren Lage zueinander in der Längsrichtung durch an sich bekannte Mittel, z. B.
Bolzen, verändert werden kann, um die Länge des oberen Lenkers zu verstellen. Auch
kann das obere Anschlußgelenk der Lenker am Anhängergestell in der Höhe gegenüber
dem unteren Anschlußgelenk verstellbar sein.
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Zweckmäßig werden die unteren Lenker etwa in ihrer Mitte noch durch
Haltevorrichtungen, z. B. Ketten, mit dem Schleppergehäuse verbunden, die das seitliche
Ausschwenken der Lenker begrenzen.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Fig. I ist eine schematische Seitenansicht eines Ackerschleppers mit
einem gemäß der Erfindung eingehängten Anhänger; Fig. 2 ist eine teilweise Seitenansicht,
bei der Teile des Schleppers und des Anhängers weggelassen und das im Bild vorn
liegende Hinterrad des Schleppers nicht gezeichnet ist; Fig. 3 ist ein der Fig.
2 entsprechender Grundriß; Fig 4 und 5 sind zueinander gehörige Bilder im Grundriß
und in der Seitenansicht in vergrößertem Maßstab von den Verbindungsgliedern zwischen
Schlepper und Anhänger; Fig. 6 und 7 sind zusammengehörige Grundriß-und Seitendarstellungen
einer abgeänderten Ausführungsform der Einhängevorrichtung.
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In der Zeichnung bezeichnet I einen Ackerschlepper mit zwei Vorderrädern
2, zwei Hinterrädern 3 als Treibräder und Einrichtungen für eine dreiteilige Verbindung
zu einem vom Schlepper gezogenen Anhängegerät. 5 sind die beiden unteren Verbindungsglieder,
die bei 5a an das Hinterachsgehäuse des Schleppers allseitig beweglich angelenkt
sind. Das obere Verbindungsglied zum Anhängen eines Ackergerätes ist hier nicht
gezeichnet. Es könnte bei 6b an einen bei 6a gelagerten doppelten Schwinghebel 6
angeschlossen werden, der am Hinterende des Schleppers sitzt und über eine Steuerstange
7 die Tiefensteuerung beeinflussen kann. Diese Einrichtungen brauchen hier nicht
vollständig beschrieben zu werden. Man muß nur wissen, daß sie eine Ölpumpe enthalten,
die vom Schleppermotor angetrieben wird. Diese Pumpe speist einen nicht gezeichneten
Druckzylinder zum Heben und Senken der Verbindungsglieder 5 durch die Kurbeln 9
und die Kurbelstangen Io (Fig. I und 2), die an den Verbindungsgliedern 5 angreifen.
Die Anhängevorrichtung gestattet dem Anhängegerät, seitlich und senkrecht zu schwingen.
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Beim Einhängen eines Anhängers nach der in Fig. I bis 5 gezeichneten
Ausführungsform der Erfindung sind Verstrebungen II (in Fig. 3 gezeichnet, aber
in Fig.2 weggelassen) zwischen dem Schlepper und den Verbindungsgliedern 5 angebracht,
um diese am seitlichen Schwingen zu hindern. Ein Zugbalken 12 mit einer Anzahl von
Löchern 12" ist mit Zapfen 12b durch Löcher von Kugeln 12, gesteckt, die in Kapseln
an den Enden der Verbindungsglieder 5 drehbar lagern, so daß der Zugbalken die Enden
dieser Verbindungsglieder hält. Die Zapfen r2b gehen außerdem durch Löcher in den
Enden der Verstrebungen i i, die ihrerseits in ähnlicher Weise mit den vorderen
Enden an Laschen 13 unter dem Hinterachsgehäuse durch Bolzen i& in der Verbindungsgeraden
der Anschlüsse für die Verbindungsglieder 5 gelagert sind. Das obere, zum Anhängen
eines Ackergerätes bestimmte Verbindungsglied ist entfernt und durch ein - in der
Länge einstellbares Verbindungsglied mit einem doppelten Teil 1q. und einem von
diesem umfaßten einfachen Teil 15 ersetzt, dessen beide Teile miteinander durch
Bolzen 16 verschraubt sind, die durch Löcher des doppelten Teiles und durch
Schlitze 17 des einfachen Teiles gehen. Die Schlitze gestatten die Längeneinstellung
dieses Gliedes. Ein kurzer, am Ende des doppelten Teiles 1q. gelagerter Hebel 18
ist an dem Ende 6b des einen Armes des doppelten Schwinghebels 6 angelenkt und ruht
auf dem Hinterachsgehäuse. Das Ende des einfachen
Teiles 15 ist
an einem Ring I9 angelenkt, der in einem oberen Kupplungsstück 2o drehbar durch
einen Bolzen 2I gehalten wird. Das Kupplungsstück 2o sitzt an einem senkrechten,
zusammengesetzten Rahmenteil des Anhängers, der aus einem Oberteil 22 und einem
doppelten Unterteil 23 besteht. Der Oberteil reicht in den Unterteil hinein und
ist mit im Unterteil 23 und in Schlitzen 25 des Oberteiles 22 sitzenden Bolzen 24
verstellbar am Unterteil befestigt, wobei die Schlitze den Betrag bestimmen, um
den der zusammengesetzte Rahmenteil verteilt werden kann. Ein unteres Kupplungsstück
26 am Unterteil 23 ist mit den Zugbalken 12 gelenkig durch einen Bolzen 27 verbunden,
der durch irgendeines der Löcher 12a gesteckt werden kann. Die Bolzen 21 und 27
liegen in einer Geraden, damit der Anhänger zur Lenkung gegenüber dem Schlepper
um diese senkrechte Gerade schwenken kann. Der senkrechte Unterteil 23 ist zwischen
den zusammenlaufenden Enden zweier Grundbalken 28 befestigt, die an einem hinteren
Grundbalken angebracht sind und so den unteren Rahmen des Anhängers bilden. Die
beiden Laufräder 30 sind auf der Achse 3oa am Hinterende dieses Rahmens gelagert.
Der senkrechte Unterteil 23 wird durch die Bolzen 24 an zwei Streben gehalten, die
mit ihren unteren Enden an den Grundbalken 28 befestigt sind.
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Der Wagenkasten 32 ruht kippfähig hinten auf dem unteren Rahmen.
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Man sieht aus der Fig. I, daß bei der beschriebenen Anordnung ganze
zwei Drittel des Wagenkastens 32 vor der Achse 3oa der Laufräder 30 liegen. Der
Anhänger mit seiner Last neigt deshalb zum Vorwärtskippen und überträgt einen erheblichen
Teil des Anhängergewichtes auf das obere, zur Aufnahme von Druck bestimmte Verbindungsglied
14, 15, das so gerichtet ist, daß gewöhnlich seine verlängerte Mittelebene vor,
und zwar vorzugsweise ganz dicht vor der Hinterachse des Schleppers vorbeigeht und
damit das unausgeglichene Anhängegewicht so zwischen Vorder-und Hinterachse des
Schleppers auf diesen überträgt, als ob der Anhänger tatsächlich zwischen diesen
Achsen, aber vorzugsweise näher der Hinterachse, angekuppelt und abgestützt wäre.
Infolgedessen übernehmen die Hinterräder das meiste von diesem Gewicht, so daß ihr
Bodeneingriff verstärkt wird, was ein wichtiger Vorteil ist, wenn man leichte Schlepper
mit schweren Anhängern benutzen will. Gleichzeitig wird durch Mehrbelastung der
Vorderräder deren Lenkwirkung verbessert und dem Bestreben des Antriebsdrehmomentes,
die Vorderräder zu heben, entgegengewirkt. Das Verhältnis der Belastung der Vorderräder
und der Hinterräder durch das unausgeglichene Anhängegewicht richtet sich hauptsächlich
nach der Neigung des oberen Verbindungsgliedes 14, 15. Je steiler diese Neigung
ist, desto mehr Gewicht wird auf die Hinterräder übertragen. Diese Lastverschiebung
kann man vornehmen, ohne die Ausrichtung des Anhängers zu ändern, indem man die
Länge des verstellbaren oberen Verbindungsgliedes I4, 15 und gleichzeitig auch die
Höhe des zusammengesetzten senkrechten Rahmenteiles 22, 23 ändert. Die Ausrichtung
des Anhängers kann entweder durch Ändern der Länge des Verbindungsgliedes 14, 15
oder durch Ändern der Höhe des Rahmenteiles 22, 23 erreicht werden. Der Verstellbarkeitsbereich
des Verbindungsgliedes 1q., 15 wird vorzugsweise so bemessen, daß es weder wegen
zu steiler Neigung hinter die Hinterachse noch wegen zu flacher Neigung vor die
Vorderachse zeigen kann. Die unteren Verbindungsglieder 5 übertragen hauptsächlich
den Zug des Schleppers, sind aber außerdem einem Zug ausgesetzt, der von der unausgeglichenen
Anhängerlast herrührt. Deshalb ist es vorteilhaft, sie in einer normalerweise waagerechten,
unterhalb der Hinterachse und oberhalb der Vorderachse hindurchgehenden Ebene anzuordnen.
Bei solcher Anordnung dienen auch sie dazu, einen Teil der unausgeglichenen Anhängerlast
nach unten auf die Hinter- und Vorderräder des Schleppers zu übertragen. Die Gesamtwirkung
kann man so auffassen, daß die unausgeglichene Anhängerlast auf den Schlepper in
der Schnittlinie der beiden Ebenen der oberen und unteren Verbindungsglieder übertragen
wird, wie in Fig. i mit gestrichelten Linien angedeutet ist, so daß sich im wesentlichen
dasselbe ergibt, als ob die Verbindungsglieder tatsächlich verlängert und an dieser
Stelle an den Schlepper angeschlossen wären.
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Wenn der Schlepper rückwärts fährt, ist das nunmehr umgekehrte Antriebsdrehmoment
bestrebt, das Vorderende des Schleppers nach unten zu drücken und dadurch die Last
von den Hinterrädern nach den Vorderrädern zu verlagern, so daß die Hinterräder
dann schlechter greifen. Das Greifen der Hinterräder wird außerdem noch dadurch
vermindert, daß der Schubwiderstand des Anhängers eine Drehbewegung der Teile 5
und 28 bewirkt, die an dem Zapfen 12b nach oben gerichtet ist. Das kommt daher,
daß die rückwärts gerichtete Schubkraft des Schleppers an einen Punkt angreift,
der oberhalb der Anhängerachse 30, liegt, wodurch ein der Uhrzeigerbewegung
entgegengesetztes Drehmoment an dem Teil 28 bewirkt wird (Fig. i und 2). Falls der
Schlepper dadurch ins Rutschen kommt, kann die Belastung seiner Hinterräder vermehrt
werden, indem man die Hebevorrichtung 8, 9 wirken läßt. Dabei übt die Hebevorrichtung
8, 9 einen aufwärts gerichteten Zug auf die Hubglieder io aus und ist bestrebt,
den ganzen Anhänger vom Boden abzuheben, so daß sich ein abwärts gerichteter Druck
auf die Hinterräder 3 ergibt, wobei das obere Anhängeglied auf Zug und das untere
Anhängeglied auf Druck beansprucht wird. Dasselbe Hilfsmittel kann selbstverständlich
auch, wenn nötig, beim Vorwärtsfahren angewandt werden.
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Es ist zu beachten, daß beim Betätigen der Hebevorrichtung, wie soeben
beschrieben, zunächst der Anhänger einfach nach hinten gekippt wird und der Hebel
18 sich vom Schleppergehäuse abhebt. Bereits dadurch wird der Eingriff und somit
die Zugwirkung der Hinterräder erhöht,
weil nun das unausgeglichene
Gewicht des Anhängers vollständig durch die äußeren Enden der unteren Anhängeglieder
5 getragen wird und mit langem Hebelarm als Last auf die Hinterräder wirkt. Die
genannte Vermehrung des Eingriffes der Hinterräder hat zwei Ursachen. Die erste
Ursache besteht darin, daß durch das Verlegen des unausgeglichenen Anhängergewichtes
auf die äußeren Enden der unteren Zugglieder 5 die Vorderräder des Schleppers entlastet
und die Hinterräder entsprechend mehr belastet werden. Die andere Ursache ist, daß
der im Gewicht nicht ausgeglichene Anhänger als ein Hebel wirkt, der sich auf die
Radachse des Anhängers stützt, so daß selbstverständlich der nach unten auf den
Schlepper ausgeübte Druck dadurch vermehrt wird, daß der Stützpunkt nach hinten
zu den äußeren, Enden der Zugglieder, also näher an die Schlepperhinterachse, verlagert
wird. Diese Vermehrung der Eingriffslast kann ausreichen, um das Rutschen zu verhüten.
Wenn diese jedoch nicht ausreicht, wird die Eingriffslast weiter erhöht, sobald
das An= hängeglied 14 und der Hebel 18 sich vollständig gestreckt haben und auf
Zug beansprucht werden, so daß die Hubvorrichtung nunmehr bestrebt ist, den ganzen
Anhänger vom Boden abzuheben, wie bereits vorher erwähnt.
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Der Hebel 18 überträgt einen Teil des Druckes auf das Gehäuse des
Schleppers und betätigt die Steuerstange 7 und die Gleichgewichtsfeder 7a, die einen
Teil der Tiefensteuerung für ein Anhängegerät bilden. Außerdem gibt er ein gewisses
Spiel beim Einhängen des Anhängers und erleichtert dadurch das Einstecken der Bolzen
2I und 27, wenn beim Einhängen das Vorderende des Anhängers durch einen Wagenheber-
ungefähr in die richtige Lage gebracht ist.
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Obgleich die Verbindungsglieder- eine starre Stützung für die unausgeglichene
Last des Anhängers ergeben, lassen sie doch eine freie Winkelbewegung auf= und abwärts,
zwischen Schlepper und Anhänger zu, wie sie z. B. bei unebenem Boden notwendig ist.
, Nach den Fig. 6 und 7 ist der Anhänger ebenso ausgeführt wie nach den Fig. I bis
5 mit der Ausnahme, daß das Kupplungsstück 2oa zwei gebogene Schlitze 47 hat und
an den Zugbalken I2 durch zwei Bolzen 48 angeschlossen ist, die durch zwei von den
Löchern I2a und durch die Schlitze gesteckt sind. Jeder der beiden Schlitze verläuft
in einem Kreisbogen, dessen Mittelpunkt die Stellung des Bolzens 48 im - Vorderende
des anderen Schlitzes ist. Die Verbindungsglieder entsprechen. denen nach Fig. I
bis 8 mit der Ausnahme, daß die Verstrebungen II weggelassen sind; um den unteren
Verbindungsgliedern 5 ein seitliches Ausschwingen zu gestatten, und Halteketten
49 zwischen den Verbindungsgliedern 5 und dem Hinterende des Schleppers angebracht
sind, um 'das seitliche Ausschwingen so weit zu begrenzen, daß die Verbindungsglieder
5 bis dicht an die Hinterräder 3 schwingen können, ohne diese zu berühren. Die Verbindungsglieder
laufen so nach vorn zulammen, daß ihre verlängerten Mittellinien sich in oder nahe
der Vorderachse oder je nach dem Winkel, in dem 'sie zusammenlaufen, an einem Punkt
treffen, der vor ihren tatsächlichen Schlepperanschlüssen 5a liegt. Dadurch folgt
der Anhänger genau der Lenkung des Schleppers. Beim Fahren, wenn der Schlepper nach
rechts oder links gelenkt wird, werden die Verbindungsglieder mit dem Zugbalken
12, nach rechts oder links im Ergebnis um einen Punkt am Schlepper vor den Anschlüssen
5a schwingen, so daß der Anhänger genau der Lenkung des Schleppers folgt. Falls
eine schärfere Wendung nötig wird, als sie die Halteketten 49 zulassen, kann sich
der Anhänger durch die Wirkung der Schlitze 47 in einen noch kleineren Winkel zum
Schlepper stellen. Zum Beispiel wenn der Schlepper nach rechts gelenkt wird (Fig.
6), schwingen die Verbindungsglieder 5 in bezug auf den Schlepper so weit nach rechts,
als es. die rechte Haltekette 49 zuläßt, und dann, wenn es die scharfe Wendung erfordert,
kann der Anhänger, gehalten durch das Ende des linken Schlitzes 47, um einen weiteren
Winkel gegenüber dem Schlepper nach rechts ausschwingen, indem er sich um den linken
Bolzen 48 schwenkt, während der rechte Schlitz an seinem Bolzen gleitet. Der Betrag
dieser zusätzlichen Auslenkung ist durch den Bogenwinkel der Schlitze begrenzt.
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Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind besonders
für geringe Geschwindigkeiten gedacht, wie sie bei Ackerschleppern gewöhnlich sind.