DE3146661C2

DE3146661C2 - Fahrzeug mit variabler Fahrwerksgeometrie

Info

Publication number: DE3146661C2
Application number: DE3146661A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim 7430 Metzingen Blocher; Wolfgang 7500 Karlsruhe Köhler; Eberhard 7417 Pfullingen Weiss
Original assignee: Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH
Current assignee: Karlsruher Institut fuer Technologie KIT
Priority date: 1981-11-25
Filing date: 1981-11-25
Publication date: 1986-10-30
Also published as: GB2113630B; FR2516872A1; JPH0253270B2; GB2113630A; JPS5893676A; FR2516872B1; ZA823910B; US4437528A; DE3146661A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit variabler Fahrwerksgeometrie mit einem Fahrzeugkörper und mindestens zwei daran schwenkbar angelenkten, angetriebenen Ketten und/oder Rollen als Fortbewegungsmittel bzw. Fahrwerke tragenden, langgestreckten Fahrwerkskörper (1). Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, den eigentlichen Fahrzeugkörper eines Fahrzeuges mit variabler Fahrwerksgeometrie von allen Antriebseinrichtungen bzw. -elementen freizuhalten, damit ein optimaler Nutzraum bzw. -fläche gewonnen wird. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß die Antriebe bzw. die Getriebemotoren (8, 9) für den Fahrantrieb und die Schwenkbewegung zum überwiegenden Teil innerhalb der Fahrwerkskontur bzw. außerhalb der Fahrzeugkörperkontur gelegen sind. Das mit den besonderen konstruktiven Maßnahmen ausgebildete Fahrzeug besitzt einen völlig leeren Fahrzeugkörper bzw. eine leere Wanne, in der die verschiedensten Nutzelemente, z.B. Manipulatoren, untergebracht werden können. Von ganz besonderem Vorteil ist dabei die niedere Bauhöhe, d.h. die Nutzelemente können direkt auf bzw. in der Fahrzeugwanne angebracht werden, wodurch der Gesamtschwerpunkt des Fahrzeuges besonders niedrig liegt.

Description

Wesentlicher Gesichtspunkt des Fahrzeuges ist, daß sowohl der Fahrmotor 8 als auch der Schwenkmotor 9 samt ihren Reduziergetrieben 10,11 innerhalb der Kontur des gesamten Fahrwerks, also am oder im Fahrwerk selbst und nicht im Fahrzeugkörper oder innerhalb dessen Kontur gelegen sind.

Der Fahrwerksträger 1 bildet ein langgestrecktes Bauteil, das an dem einen Ende 5 von der Schwenkachse 6 durchsetzt wird, um welche der Fahrwerksträger 1 schwenkbar is:*·. Schwenkbasis ist dabei der Schwenkmotor 9, der mit seinem Flansch 12 an den Flansch 13 des Verbindungsrohres 4 fest angesetzt ist. An der dem Rohr 4 abgewendeten Seite des Motors 9 ist das Reduziergetriebe 11 koaxial angesetzt, dessen Abtrieb von einem nicht näher dargestellten, um die Achse 6 drehbaren Ringelement 14 gebildet wird, von welchem die Drehbewegung des Motors bzw. des Getriebes abgenommen wird. Den Motor 9 rückwärtig übergreifend ist an dieses Ringelement 14 stirnseitig ein glockenförmiger Aufnahmebecher 15 angeschraubt, der auf dem Gehäuse des Motores 9 mittels der Wälzlager 16 drehbar gelagert ist. Auf das, den Motor 9 nahezu übergreifende Ende 17 des Aufnahmebechers 15 ist über d«.-n Lagern 16 der eigentliche Fahrwerksträger 1 mittels der Bohrung 18 aufgesetzt und an dem Bund 18 festgeschraubt Zur Abdichtung der Lager nach innen hin dient der Abdeckring 20. Damit führt die Drehbewegung des Motors 9 zu einem Schwenken der Fahrwerksträger 1 um seine Lagerung, also um den koaxial in der Drehachse 6 gelegenen Schwenkmotor 9 selbst Auf dem, der Fahrwerksträgerlagerung abgewendeten Ende 21 des Aufnahmebechers 15, ist mittels der Wälzlager 22 das Umlenk- bzw. Kettenlaufrad gelagert, in dessen Nut 24 die Führungsbahn 25 der Laufkette 2 geführt wird. Zur Fahrwerksaußenseite hin werden das Umlenkrad 23 bzw. seine Lager 22 mittels der Abdeckscheibe 26 verdeckt Die Lager 26 und die Lager 22 sollen konstruktiv so eng wie möglich beieinander liegen, um die Biegemomente zu verringern. Schwenkmotor 9, Aufnahmebecher 15 und Umlenkrad 23 liegen somit ineinander bzw. übereinander, sind zueinander koaxial bezüglich der Schwenkachse 6, wobei die Gesamtbreite durch die Länge des Aufnahmebechers 15 bzw. des Motors 9 plus Getriebe 11 vorgegeben ist.

An den Fahrwerksträgern 1 sind an ihrer Unterseite die abgefederten Halterungen 27 für die Stützräder 7 befestigt, die die Laufkette 2 am Boden stützen.

Wie bereits erwähnt, wird die Laufkette 2 durch den Fahrmotor 8 angetrieben, der am anderen Fahrwerksträgerende 28 in der Achse 29 angebracht ist Dazu ist an dem Fahrwerksträgerende 28 eine Bohrung 30 eingebracht, durch welche der Motor 8 von der Innenseite des Fahrwerkes her eingeschoben ist Mit seinem Flansch 31 ist der Motor 8 dabei am Fahrwerksträgerende 28 festgeschraubt

Der Motor 8 ist so montiert daß er sowie das an ihm koaxial angeflanschte Reduziergetriebe 10 vom Fahrgestellinnenraum 32 her gesehen bezogen auf den Fahrwerksträger 1 nach außen ragt, somit an der Fahrwerksträgeraußenseite 38 sitzt und innerhalb der Laufkette 2 zu liegen kommt Der Abtrieb des Reduziergetriebes 10 erfolgt durch den sich um die Achse 29 drehenden Ring 33, an den über ein Zwischenstück 34, den Motor 8 bzw. das Getriebe 10 übergreifend, das Kettenantriebsrad 35 angeschraubt ist. Das Kettenäntriebsrad 35 liegt natür-Hch in derselben Ebene, wie das Kettenumlenkrad 23 am anderen Ende 5 der Fahrwerksträger 1 und ist soweit wie möglich nach innen zum Fahrgestellinnenraum 32 hin gerückt. Dazu ist das Kettenäntriebsrad 35 auf dem MoEor 8 mittels der Wälzlager 36 gelagert. Es übergreift dabei den Motor 8 bzw. das Getriebe 10 glockenartig.

Da die Motoren 8 und 9 vom Fahrgestellinnenraum 32 her in den Fahrwerksträger 1 geschoben sind und andererseits die Abtriebselemente 15 und 35 die Motoren 8 und 9 rückwärts glockenförmig übergreifen, wird eine sehr platzsparende Form des Fahrwerkes erzielt, da die Motoren samt den dazugehörigen Bauelementen praktisch innerhalb der aus Fahrwerksträgern 1 und Laufkette 2 gebildeten Fahrwerkskontur zu liegen kommen.

Wie bereits erwähnt, wird die Schwenkbewegung durch den Motor 9 um die Achse 6 erzeugt. Dazu wird der Motor 9 eingeschaltet, das Ringelement 14 dreht sich und nimmt den Aufnahmebecher 15 mit. Da der Fahrwerksträger 1 an diesen angeflanscht ist, wird er dabei geschwenkt

Zum Fahren wird der Motor 8 eingeschaltet. Der Ring 33 dreht sich dabei und nimmt das Kettenantriebsrad 35 mit Die mittels der auf dem K 'itenantriebsrad 35 angebrachten Zähne 37 formschlussi? angetriebene Laufkette 2 läuft über die Stützräder 7 und das Umlenkrad 23 ab, das Fahrzeug setzt sich in Bewegung. Die vier Motoren 8,9, jeweils zwei pro Fahrwerksträger, werden dabei auf hier nicht beschriebene Weise unabhängig voneinander gesteuert, so daß das Fahrzeug eine Vielzahl von Fahrmanövern absolvieren kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 variabler Fahrwerksgeometrie gemäß dem Oberbegriff Patentansprüche: des Patentanspruches 1. Ein solches Fahrzeug ist aus der DE-OS 22 37 045

1. Fahrzeug mit variabler Fahrwerksgeometrie bekannt, bei welchem die Antriebsmotoren für die Fahrmit einem Fahrzeugkörper und mit mindestens zwei 5 bewegung im Fahrwerksträger gelegen sind. Ein daran schwenkbar angelenkten angetriebenen Ket- Schwenken der Fahrwerksträger ist nicht möglich, & h. ten und/oder Rollen als Fortbewegungsmittel bzw. die Variabilität der Fahrwerksgeometrie ist erheblich Fahrwerke tragenden, langgestreckten Fahrwerks- eingeschränkt.

trägern, wobei die Antriebe bzw. die Getricbemoto- Ausgehend von diesem Stand der Technik h η nun die

ren des Fahrzeugs für den Fahrantrieb und die 10 Erfindung zur Aufgabe, ein Fahrzeug der beschriebenen

Schwenkbewegung zum überwiegenden Teil inner- Art mit zusätzlich schwenkbaren Fahrwerksträgern zu

halb der Fahrwerkskontur bzw. außerhalb der Fahr- schaffen, bei dem der eigentliche Fahrzeugkörper von

zeugkörperkontur gelegen sind, gekennzeich- allen Antriebseinrichtungen für Schwenken und Fahren

net durch die folgenden Merkmale: frei bleibt und somit einen optimalen Nutzraum bzw.

15 -fläche aufweist

a) Das Gehäuse des Schwenkmotors (9) und sein Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen axial angeflanschtes Getriebe (11) sind an der Fahrzeug durch die im kennzeichnenden Teil des AnAußenseite des Fahrzeugkörpers (4) in der spruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Schwenkachse (6) befestigt. Die Unteransprüche kennzeichnen weitere zweckmä-

b) die Fihrwerksträger (1) sind mit ihrem einen 20 ßige Ausbildungen der Erfindung.

Ende (S) auf dem Gehäuse des Schwenkmotors Ein derartig ausgebildetes Fahrzeug besitzt bei einer

(9) gelagert, variablen Fahrwerksgeometrie durch Schwenkbarkeit

c) das Abtriebselement (14) des Schwenkmotoren- des Fahrwerksträgers einen völlig leeren Fahrzeugkörgetriebes (11) und der Fahrwerksträger (1) sind per bzw. eine leere Wanne, in der die verschiedensten miteinander verbunden, 25 Nutzelemente, z. B. Manipulatoren, untergebracht wer-

d) das Gehäuse des Antriebsmotors (8) ist am an- den können. Von besonderem Vorteil ist dabei die niederen Ende (28) des Fahrwerksträgers (1) derart dere Bauhöhe, d. h. die Nutzelemente können direkt auf befestigt, daß der Antriebsmotor (8) innerhalb bzw. in der Fahrzeugwanne angebracht werden, woder Laufkette (2) zu liegen kommt, durch der Gesamtschwerpunkt des Fahrzeuges beson-

e) das Antriebsrad (35,37), z. B. für eine umlaufen- 30 ders niedrig liegt

de Kette (2) oder ein Band als Fahrwerk ist auf Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Bei-

dem Fahrmotor (8) und dem koaxial dazu gele- spiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläu-

genen Reduziergetriebe^ 10) gelagert, tert, und zwar zeigt

f) das Antriebsrad (55) und das Abtriebselement F i g. 1 die schematische Seitenansicht eines Fahr-(33) des Getriebes (10) sine miteinander verbun- 35 zeu"ges mit variabler Fahrwerksgeometrie, welches mit den. ' einem Manipulator ausgerüstet ist,

F i g. 2 eine Ansicht auf das Fahrwerk von oben ohne

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet eigentlichen Fahrzeugkörper,

durch die folgenden weiteren Untermerkmale des F i g. 3 einen Schnitt durch einen -der Fahrwerksträger

Merkmales c): 40 etwa entlang der Linie ABm der F i g. i.

Die F i g. 1 zeigt das Fahrzeug mit Fahrgestell von der

1. an das ringförmig um die Schwenkachse (6) aus- Seite her, das langgestreckte Fahrwerksträger 1 aufgebildete und drehbare Abtriebselement (14) ist weist, die mit je einer angetriebenen Laufkette 2 ausgeein den Motor (9) vom Getriebe (11) aus gese- rüstet sind und das mit einem nicht näher beschriebenen hen rückwärts übergreifender Aufnahmebecher 45 Manipulator 3 ausgerüstet ist. In der F i g. 2 ist das die (15) angeschraubt, Fahrwerksträger 1 verbindende Rahmenelement in

2. der Aufnahmebecher (15) ist auf dem Motor (9) Form der Rohre 4 dargestellt, welches an einem Ende 5 mittels Lagern (16) drehbar gelagert, des Fahrwerksträgers 1 angeflanscht ist. Das Rohr 4

3. der Fahrwerksträger (1) wird durch seine Boh- bildet zumindest aen Fahrzeugkörper oder einen Teil rung (18) von dem dem Fahrgestellinnenraum jo desselben und ist konzentrisch zur Schwenkachse 6 der (32) zugewendeten Ende (17) des Aufnahmebe- Fahrwerksträger 1 gelegen. Diese sind auf später bechers (15) aufgenommen und am Flansch (19) schriebene Weise um die Achse 6 schwenkbar. An dem des Aufnahmebechers (15) starr befestigt, Rohr 4 ist eine in der F i g. 2 nicht dargestellte Wanne

4. die Anflanschstelle des Aufnahmebechers (15) befestigt, die die Fahrzeugeinbauten aufnimmt. Die liegt über den Lagern (16). 55 Laufkette 2 wird am Boden durch abgefederte Stützräder 7 geführt. Das Fahrzeug weist vier Motoren auf, von

3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekenn- denen je ein Fahrmotor 8 und ein Schwenkmotor 9 zeichnet, daß auf dem, dem Fahrgestellinnenraum einem der beiden langgestreckten Fahrwerke 1,2 zuge-(32) abgewendeten Ende (21) des Aufnahmebechers ordnet sind. Die beiden Fahrwerke sind zueinander (15) das Umlenkrad (23) für die Laufkette (2) drehbar 60 spiegelsymmetrisch und werden in der Folge anhand gelagert ist und daß Aufnahmebecher (15), Umlenk- des in der Fig.3 im Schnitt vergrößert dargestellten rad (23) und Motor (9) koaxial zu der Schwenkachse rechten Fahrwerkes genauer beschrieben. Ebensogut ist (6) übereinander- bzw. ineinanderliegen. es jedoch möglich, ein Fahrgestell mit vier Fahrwerks-

trägern zu versehen, die alle voneinander unabhängig

65 schwingbar und angetrieben sind. Dazu wird an dem

Fahrzeugkörper eine zweite Achse vorgesehen, die der Schwenkachse 6 entspricht, jedoch von ihr räumlich ent-Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit fernt ist.