CH415309A - Strassenengelenkwagenzug - Google Patents

Description

      Strassengelenkwagenzug       Die Erfindung bezieht sich auf einen     Strassenge-          lenkwagenzug,    mit einem als Zugwagen ausgebilde  ten, ersten     Teilfahrzeug,    einem auf dessen hinterem  Ende mit dem Vorderteil über eine allseitig bewegli  che     Gelenkkupplung    auflastenden, als Anhänger aus  gebildeten, zweiten     Teilfahrzeug    und einem zwischen  den einander zugewandten Stirnseiten der     Teilfahr-          zeuge    angeordneten, portalartigen Balgjoeh,

   das über  ein     Stützgelenk    an einem der     Teilfahrzeuge    abge  stützt und durch eine die Dächer der     Teilfahrzeuge          mit    dem oberen     Balgjochbogen    verbindende, elasti  sche     Lenkeinrichtung        beim    Kippen der Stirnseiten aus  der     Vertikalen    stets in     eine        Mittelebene        gesteuert    ist.  



  Bei einem bekannten Wagenzug dieser Art besteht  die Lenkeinrichtung     entweder    aus zwei     in    der     Längs-          mittelebene    von oben gesehen     in,    einer Geraden  verlaufenden, federnden     Teleskopstangen    oder aus  zwei starren Stangen, die je an einem Ende am  Stirnrand eines Teilfahrzeuges und am anderen Ende  an einem Arm eines in der Jochebene verlaufenden,       schwenkbar    auf diesem gelagerten,     doppelarmigen     Hebel angreifen.

   Bei dieser Ausbildung der Lenkein  richtung wird zwar das     Balgjoeh    beim Kippen der       .einander    zugewandten Stirnebenen der     Teilfahrzeuge     aus der Vertikalen in eine Ebene gesteuert, die den  zwischen den Stirnebenen eingeschlossenen Winkel  halbiert, doch vermag eine solche Lenkeinrichtung  das Joch bei Kurvenfahrten, die zu einem     Verschwen-          ken    der Stirnebenen aus der Senkrechten zur     Längs-          mittelebene    führen, nicht     in    eine Mittelstellung zu  steuern.

   Vielmehr ist dort das Balgjoeh lediglich um  eine Querachse     schwenkbar    mit dem einen     Teilfahr-          zeug    verbunden, so dass es bei Kurvenfahrt seine  Relativstellung zu diesem     Teilfahrzeug    beibehält. Au  sserdem ist es mit der Lenkeinrichtung des bekannten       Strassengelenkwagenzuges    nicht möglich, einem Pen-         deln    der     Teilfahrzeuge    um eine Längsachse gegenein  ander elastisch entgegenzuwirken.  



  Bei einem anderen bekannten     Strassengelenkwa-          genzug    ist das Balgjoeh mit den     Stirnrädern    der Teil  fahrzeuge durch zwei Paare von gekreuzt angeordne  ten Stossdämpfern verbunden, die am oberen     Jochbo-          gen    an Punkten angreifen, welche im Abstand von der       Längsmittelebene    des Wagenzuges liegen. Diese Stoss  dämpfer     vermindern    zwar Erschütterungen und     Vi-          brationen    des     Balgjoches,    doch sind sie nicht in der  Lage, das Joch in eine Mittelstellung zu steuern.

    Ferner können sie auch nicht den Pendelbewegungen  der Teilfahrzeuge elastisch entgegenwirken.  



  Schliesslich ist ein     Strassengelenkwagenzug    be  kannt, bei dem auf dem Dach eines jeden Teilfahr  zeuges ein Kniegelenk mit horizontalen Gelenkbolzen  angeordnet ist, wobei sich die Kniegelenke oberhalb  des Zentrums der die beiden Teilfahrzeuge verbinden  den Kupplung in einem Doppelkardangelenk treffen.       Mit    diesem Kardangelenk ist der obere Bogen des       Balgjoches    verbunden. Diese     Doppel-Kniegelenk-Ver-          bindung    soll die beiden Fahrzeuge vollkommen daran  hindern, Pendelbewegungen gegeneinander um die  Längsachse auszuführen.

   Das führt dazu, dass Pen  delstösse ungedämpft von     Teilfahrzeug    zu     Teilfahr-          zeug    übertragen werden. Die     Doppel-Kniegelenk-Ver-          bindung    wirkt diesen Pendelbewegungen nicht ela  stisch entgegen. Ferner ist die Verbindung nicht ge  eignet, das     Balgjoeh    in Stellung zu halten, so dass       hierzu        zusätzliche    Federn erforderlich sind.  



  Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei  einem     Strassengelenkwagenzug    der eingangs beschrie  benen Gattung die Lenkeinrichtung so auszubilden,  dass sie das Balgjoeh sowohl beim Kippen der Stirn  ebenen der Teilfahrzeuge aus der Vertikalen als auch  beim Durchfahren von Kurven in der Mittelstellung      hält und zugleich     Pendelbewegungen    der Teilfahr  zeuge um     eine    Längsachse gegeneinander elastisch       entgegenwirkt.    Dies wird erfindungsgemäss dadurch  erreicht,

   dass die Lenkeinrichtung an beiderseits im  Abstand von der     Längsmittelebene    des Wagenzuges  befindlichen     Punkten    mit paarweise     und    im Winkel  zur     Längsmittelebene    vom Dach des jeweiligen Teil  fahrzeuges ausgehenden Lenkelementen an dem auf  einem allseitig beweglichen Stützgelenk ruhenden  Balgjoeh angreift.  



  Die paarweise und im     Winkel    zur Längsmittel  ebene im Abstand von dieser am     Balgjochbogen    an  greifenden Lenkelemente halten das Joch sowohl bei  Abweichungen der Stirnebenen von der Vertikalen  als auch bei     Kurvenfahrten    in der Mittellage. Diesen  Steuerbewegungen kann das Joch wegen der     allseitig          beweglichen    Ausbildung des Stützgelenkes folgen. Zu  gleich stellen sich die elastischen Lenkelemente den  Pendelbewegungen der     Teilfahrzeuge    gegeneinander  entgegen, was zu einer erheblichen Beruhigung der  Wagenkästen während der Fahrt beiträgt.

   Da die  Lenkeinrichtung des     erfindungsgemässen        Strassenge-          lenkwagenzuges    mehrere     Funktionen    zugleich     erfüllt,          wird    eine einfache Konstruktion erreicht. Sind bei  spielsweise die     Lenkelemente    von oben gesehen     in     Form eines X angeordnet,     dann.    ist es     zweckmässig,     sie als elastische Bänder     auszubilden.        Dadurch    ergibt  sich     eine    besonders einfache     Lenkeinrichtung.     



  Für schwere Fahrzeuge ist     in    manchen     Fällen        eine     Verstärkung der elastischen Bänder erwünscht. Dies       kann        zweckmässigerweise    dadurch     erfolgen,    dass die  Lenkelemente als in Zug- und     Druckrichtung    elasti  sche Stangen ausgebildet     sind.    Eine     besonders        wir-          kungsvolle    Konstruktion kann sich     ergeben,        wenn    die  Lenkelemente aus starren Stangen     bestehen,

      die ge  lenkig über     horizontal        schwenkbare        Betätigungshebel     an Drehfedern abgestützt     sind,    welche stehend an den       Stirnrändern    der     Teilfahrzeuge    angeordnet sind.  



  Besonders gute     Dämpfungseigenschaften    ergeben  sich, wenn     vorteilhafterweise    die Elastizität der Lenk  einrichtung durch progressiv     wirkende        Federelemente          gewährleistet    ist und wenn die     Lenkeinrichtung    der  art elastisch     wirkend        ausgebildet    ist, dass sie bei       gestrecktem    Wagenzug unter     Vorspannung    steht.  



  In der Zeichnung     sind        Ausführungsbeispiele    des       Erfindungsgegenstandes-    schematisch     dargestellt.    Da  bei zeigt:       Fig.    1 den Gelenkwagenzug     in        Seitenansicht,        wo#-          bei    die     Balgverbindung    der besseren     Übersicht    wegen  weggelassen ist,       Fig.    2     eine    Draufsicht auf ein erstes Beispiel einer  Halterung des Joches in grösseren     Massstab,

            Fig.    3 ein zweites Beispiel der     Jochhalterung,        in     Draufsicht,       Fig.    4     ein    drittes Beispiel, wiederum in Drauf  sicht,       Fig.    5 Seitenansicht hierzu.  



  Der     Stassengelenkwagenzug    besteht     in        bekannter     Weise aus einem Zugwagen 1 und einen     Anhänger    2,       dessen    Vorderteil über eine Kugelkupplung 3 auf     denn            hinteren        Ende    4 des Zugwagens 1     auflastet.        Diese    Kugel  kupplung 3 kann durch     eine    andere Gelenkkupplung,  z. B. eine     Drehkranzkupplung,    ersetzt sein.

   Zwischen  den einander zugekehrten Enden der Fahrzeuge 1     und     2 ist ein portalartiges Joch 5 angeordnet, das über  dem Zentrum der Fahrzeugkupplung 3 mittels einer  weiteren Kugelkupplung 6 auf dem vorderen Ende 7  des     Anhängers    2 angebracht     ist.    Dieses     portalartige     Joch 5 dient als Stütze für einen die beiden Fahrzeuge  1     und    2 verbindenden Balg (nicht gezeichnet).  



  Im gezeichneten Beispiel ist der Anhänger 2 mit  zwei Fahrzeugachsen ausgerüstet, die um die Quer  achse 8 pendelnd am Anhängerrahmen gelagert sind,  so dass der Anhänger 2 mit seinem vorderen Teil der  Höhe nach schwingen kann. In     Fig.    1 sind die beiden  Fahrzeuge 1 und 2 als Rahmenfahrzeuge dargestellt.  Es ist jedoch auch möglich, dass sowohl der Zugwa  gen als auch der Anhänger selbsttragend ausgebildet  ist.  



  Das portalartige Joch 5 trägt auf seinem oberen  Jochbogen 9 über dem Zentrum der Kugelkupplung 3  eine mit dem Bogen 9 fest verbundene     Widerlager-          platte    10. An jeder Ecke der Platte 10     ist        mittels        eines     Kugelgelenkes 11 eine starre Stange 12     angelenkt.     Die Stangen 12     führen    zu den     Stirnrändern    der Fahr  zeuge 1 und 2 und sind derart     symmetrisch        angeord-          net,

      dass sie von oben gesehen etwa die Form eines X       bilden.    Jede Stange 12 trägt am     anderen    Ende 13     eine     weitere     Kugelkupplung    14, die als Verbindung mit  einem     horizontal        schwenkbaren        Betätigungshebel    15  dient, welcher     reit    an den     Stirnrändern    der     Fahrzeuge     1     und    2     stehend        angeordneten    Drehfedern 16 zusam  menwirkt.

   Diese Drehfedern<B>16</B>     sind        vorzugsweise        als          Gummifedern        ausgebildet,    und     zwar        beispielsweise    als       eine    Hülse mit     einem        einvulkanisierten    Gummiele  ment     oller    als zwei     inainandergesteckte        Vierkantrohre     mit in den Ecken     dazwischen    angeordneten     Rund-          gummischnüren.        Solche     <RTI  

   ID="0002.0137">   Gummidrehfedern    sind in       verschiedenen        Ausführungen    bekannt     und        werden     deshalb     nicht    werter     beschrieben.    Die Stangen 12       können        mehrteilig    ausgebildet und in     ihrer    Länge       veränderlich    und     feststellbar        sein,    um !sie leicht auf  die     erforderliche        Länge        einstellen    zu     können.     



  Die     Wirkungsweise    der     beschriebenen        Halterung          ist    folgende:  Bei gestecktem     Wagenzug    halten die     Stangen    12,       wie        in        Fig.    2 gezeichnet, das Joch 5     in    der     aufrechten          Stellung.    Die Stangen sind in diese Lage durch     die          Drehfedern    16     gezwungen,

      die sich bei     gestrecktem          Gelenkwagenzug    in einer     nicht        vorgespannten        Mittel-          stellung    befinden. Es könnte     allerdings    auch jede  Drehfeder 16 so     eingestellt        sein,    dass sie in dieser  Lage     durch        eine    leichte     Vorspannung    jeweils     einen     Druck     auf    die zugeordnete Stange 12 ausüben.  



       Wenn    nun der Gelenkwagenzug     eine    Kurve       durchfährt,    so     knickt    er seitlich ab, wobei sich der  Zugwagen und der Anhänger um die     Kugelkupplung     3 drehen.     Nachdem    die     Anlenkpunkte    11 der Stangen  12     nahezu    mit     dieser    Drehachse     zusammenfallen,     erfolgt     in    solchen     Kurvenfahrten        praktisch    keine      Spannung der Drehfeder 16.

   Die Stangen 12 steuern  jedoch das Joch 5 dabei stets     in    eine Mittelstellung,  welche den vom Zugwagen 1 und dem Anhänger 2  gebildeten Winkel halbiert.  



  Durchfährt der     Gelenkwagenzug    eine scharfe     Bo-          denquerwelle    oder Quersenke, so knickt er der Höhe  nach ab. Dabei nähern sich die     Dachstirnränder     bzw. deren Abstand voneinander vergrössert     sich.     Nachdem die Stangen 12 eine starre Länge besitzen,  werden somit bei     einem    solchen Abknicken des Zu  ges der Höhe nach die Drehfedern 16 in der einen  oder anderen Richtung gespannt.

   Dies bedeutet in der  Praxis, dass die Wagenkästen der Fahrzeuge 1 und 2  beim Durchfahren von solchen scharfen     Quersenken     oder Querbodenwellen nicht     in    vollem Masse die  Vertikalbewegungen     durchführen        können,    son  dern durch die Stangen 12 und die Drehfedern 17 in  zunehmendem Masse daran gehindert werden, wobei  die progressive     Federwirkung    der     Gummidrehfedern     sich besonders günstig auswirkt.

   Die     Fahrzeugkästen     der Fahrzeuge 1 und 2     vollführen    dabei also nur eine  sehr gedämpfte     Nickbewegung,    während die haupt  sächliche     Ausgleich-Federarbeit    durch die Federn der  Fahrzeugräder übernommen wird.  



  Endlich kommt es vor, dass der     Zugwagen    und  der     Anhänger    gegeneinander Pendelbewegungen um  die Längsachse ausführen. In diesem Falle verdrehen  sich die Stirnränder der einander zugekehrten Fahr  zeugenden, welche Bewegung insbesondere den Balg  sehr beansprucht. Auch     diese        Pendeldrehbewegungen     werden durch die Stangen 12 und die Drehfedern 16  gedämpft. Wenn z.

   B., von oben in Fahrtrichtung  gesehen, die rechte Seite des     Anhängers    2 im Verlauf  einer solchen     Pendeldrehbewegung    nach rechts aus  weichen will, so muss auf die an der rechten Dachseite  des     Anhängers    angeordnete Stange 12 ein Zug auf die  gegenüberliegend angeordnete Stange ein Druck aus  geübt werden, wobei jedoch diese     Kräfte    sich nur in  einem gewissen Masse auswirken können, weil sie von  den Drehfedern 16 aufgenommen werden.  



  Es ergibt sich somit insgesamt, dass die aus den  Stangen 12 und den Drehfedern 16 bestehende Hal  terung das Joch 5 stets in einer aufrechten Mittelstel  lung hält, in     Kurvenfahrten    nicht stört oder zu seitli  chen Verschiebungen der Wagenkästen führt, jedoch  Relativbewegungen der beiden     Wagenkästen-Enden     stark dämpft und auf diese Weise einerseits zur  Schonung des     Balges    beiträgt und anderseits zu einer  für     Fahrgäste    angenehmen Fahrweise führt.  



  Von einer gewissen Bedeutung ist dabei der Um  stand, dass das Joch 5 auf dem Vorderteil 7 des An  hängers 2 mittels einer Kugelkupplung 6 gelagert ist.  So kann das Joch 5 bei Pendelbewegungen der Fahr  zeuge gegeneinander um die Längsachse diesen Bewe  gungen in gedämpftem Masse folgen, ohne dass die  Befestigungsstelle des Joches 5 auf dem     Anhänger    2  überbeansprucht würde.  



  Es ist auch möglich, die starren Stangen 12  durch     Teleskoprohre    mit dazwischen angeordneten  Druck- und Zugfedern zu ersetzen. Dann können die    Drehfedern 16 entfallen. Auch bei einer solchen Aus  bildung     der        Jochhalterung    kommen z. B. bei Pendelbe  wegungen der Wagenkästen um     ihre    Längsachse alle       Verbindungselemente,        nämlich    die     Teleskopstangen,     zur     Wirkung,    so dass die     Dämpfung    verhältnismässig  gross ist.  



  In manchen Fällen genügt jedoch eine geringere  Dämpfung.     Dazu        kann    die     Halterung    des Joches 5  mittels vier     Gummibändern    17 erfolgen     (Fig.    3), wel  che die     zweiseitig    federnden     Tel'eskopstangen    erset  zen.

       Nachdem    die vier     Angriffspunkte    der     Bänder     17 nicht oberhalb des Kupplungszentrums, sondern  in seitlichem Abstand davon angeordnet sind, erfolgt  auch hier eine     Steuerung    des Joches 5 bei Kurven  fahrten in die     Winkelhalbierende.    Die Gummibänder  17 sind zweckmässig vorgespannt, damit sie das Joch  5 auch dann in Stellung halten können, wenn sie die       Stirnränder    der Fahrzeuge     beim        Durchfahren    von  Bodensenken nähern.

   Allerdings können die Bänder  17 für diesen Fall nicht dämpfend wirken, jedoch  kann dieser Nachteil in Kauf genommen werden, weil  die Dämpfung der Wagenkästen beim     Überfahren     von Bodenwellen eine wichtigere Rolle spielt, denn  dabei neigen die     Fahrzeugräder    zum Springen, d. h.  Abheben von der Fahrbahn. Dem wirken aber die  Gummibänder 17 entgegen. Ebenso werden auch  Pendelbewegungen der Wagenkästen um ihre Längs  achse gedämpft, wenn auch nur jeweils durch zwei  Gummibänder 17.  



  Es ist auch möglich,     mittels,    Gummibänder eine  Dämpfung aller     Fahrzeug-Relativbewegungen    zu er  zielen. Dazu ist am Dach eines jeden Fahrzeuges ein  Arm 24     bzw.    25 befestigt     (Fig.    4 und 5), der sich in  der Längsmitte mit seinem Ende etwa bis zum Joch  5 erstreckt. Die Arme 24 und 25     sind    in der Höhe  gestaffelt angeordnet     (Fig.    5) und sind an ihren  Enden 22 bzw. 23 mit Gummibändern 18 und 20  verbunden. Dabei läuft das Band 18 vom Ende 23  zum     Widerlager    19 auf dem Joch 5 und von dort zum  Ende 22 des Armes 25.

   Das Band 20 ist zwar eben  falls an den beiden Enden 22 und 23 befestigt, es  läuft jedoch zum entgegengesetzten     Widerlager    21 auf  dem Joch 5. Jedes Band 18 bzw. 20 ist     im    zugehöri  gen     Widerlager    19 bzw. 21 festgelegt. In     Fig.    4 sind  der besseren Übersicht wegen die Enden 22 und 23       nicht        übereinanderliegend    gezeichnet. In Wirklichkeit  stehen aber die Enden bei gestrecktem Wagenzug  übereinander.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Strassengelenkwagenzug, mit einem als Zugwagen ausgebildeten ersten Teilfahrzeug, einem auf dessen hinterem Ende mit dem Vorderteil über eine allseitig bewegliche Gelenkkupplung auflastenden, als Anhän ger ausgebildeten, zweiten Teilfahrzeug und einem zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der Teilfahrzeuge angeordneten, portalartigen Balgjoch,

   das über ein Stützgelenk an einem der Teilfahrzeuge abgestützt und durch eine die Dächer der Teilfahr zeuge mit dem oberen Balgjochbogen verbindende, elastische Lenkeinrichtung beim Kippen der Stirn seiten aus der Vertikalen, stets in eine Mittelebene ge steuert ist, dadurch gekennzeichnet,

   dass die Lenkein richtung an beiderseits im Abstand von der Längsmit- telebene des Wagenzuges befindlichen Punkten mit paarweise und im Winkel zur Längsmittelebene vom Dach des jeweiligen Teilfahrzeuges ausgehenden Lenkelementen an dem auf einem allseitig bewegli chen Stützgelenk ruhenden Balgjoch angreift.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Strassengelenkwagenzug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkelemente von oben gesehen ein X bilden und in Form elastischer Bänder ausgebildet sind. 2. Strassengelenkwagenzug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkelemente als in Zug- und Druckrichtung elastische Stangen ausge bildet sind.

   3. Strassengelenkwagenzug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkelemente aus starren Stangen bestehen, die gelenkig über horizontal schwankbare Betätigungshebel an Drehfedern abge- stützt sind, welche stehend an den Stirnrändern der Teilfahrzeuge angeordnet sind.

   4. Strassengelenkwagenzug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastizität der Lenk- einrichtung durch progressiv wirkende Federelemente gewährleistet ist. 5. Strassengelenkwagenzug nach Patentanspruch, dadurch gkennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung der art elastisch wirkend ausgebildet ist, dass sie bei ge strecktem Wagenzug unter Vorspannung steht.

   6. Strassengelenkwagenzug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung je einem am Stirnrand des Teilfahrzeuges angeord neten starren Arm aufweist, von dessen freiem Ende jeweils zwei in entgegengesetzter Richtung verlau fende elastische Bänder abzweigen, deren Enden in weitem Abstand von der Längsmittelebene am Joch- bogen befestigt sind.

   7. Strassengelenkwagenzug nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder jeweils ein- stückig vom Ende des einen Armes über ein Wider lager am Jochbogen zum Ende des anderen Armes geführt sind.