WO1992016387A1

WO1992016387A1 - Fahrzeug mit fahrwerk

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Publication number: WO1992016387A1
Application number: PCT/EP1991/000475
Authority: WO
Inventors: Josef Nusser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-03-14
Filing date: 1991-03-14
Publication date: 1992-10-01
Anticipated expiration: 1993-09-14

Abstract

Bei einem Fahrzeug mit Fahrwerk, ausgebildet als Rad-, Raupen-, Bandfahrwerk oder Gleitkufen, das an einem Fahrzeugrahmen bzw. Fahrzeugaufbau gehalten ist, ist zwischen dem Fahrwerk und/oder dem Fahrgestell (2) bzw. den Radachsen (6) und dem Fahrzeugrahmen (1) und/oder dem Fahrzeugaufbau (7) und/oder zwischen dem Fahrzeugrahmen (1) und dem Fahrzeugaufbau (7) eine oder mehrere Schwenkvorrichtungen (A, AA) zwischengeschaltet, die Schwenkbewegungen um eine oder mehrere Schwenkachsen (S1, S2, S3) zulassen, wobei die Schwenkachsen (S1, S2, S3) außerhalb der zugehörigen Schwenkvorrichtung (A, AA) in Fahrtrichtung und/oder quer zur Fahrtrichtung und/oder schräg zu dieser verlaufen und/oder sich kreuzen.

Description

Fahrzeug mit Fahrwerk

Die Erfindung bezieht sich auf Fahrzeuge, Arbeitsmaschi¬ nen bzw. Sportgeräte oder dergl. mit einem Fahrwerk, aus¬ gebildet als Rad- oder Raupen- bzw. Bandlaufwerke oder Gleitkufen, gehalten von einem Fahrzeugaufbau bzw. Fahr¬ zeugrahmen.

Fahrzeuge mit Fahrwerk dieser Art sind in einer großen Zahl unterschiedlicher Ausführungen bekannt. In der Regel sind die Fahrwerke über Federelemente am Fahrzeugrahmen befestigt. Dabei sind die Räder in Abhängigkeit der Be¬ lastung höhenbeweglich. Dies führt dazu, daß bei unebener Fahrbahn die Räder ungleich gegen die Federelemente ge¬ drückt und somit ungleich belastet werden. Bei Tandem¬ fahrwerken hat man mittels einer Pendelaufhängung versucht, diese Nachteile zu beseitigen. Weil die Achse «für die Pendelaufhängung Raum beansprucht, kann eben diese Achse nicht an der an sich günstigsten Stelle im Bereich der Fahrbahn, sondern nur verhältnismäßig weit oben angebaut werden. Dies führt zu einem ungünstigen Fahrverhalten der Fahrwerke mit der Folge, daß durch den Fahrwiderstand die vorderen Räder stärker belastet werden. Beim Bremsen verstärkt sich dieser Effekt wesentlich, so daß es bei¬ nahe zu einem Umkippen der Fahrwerke kommen kann und zu einem Schwingen der Fahrwerke und ruppigem Fahrverhalten führt. Sollen derartige Fahrwerke angetrieben werden, so kann dies zu Momenten führen, daß die hinteren Räder stärker belastet werden. Das ungünstige Fahrverhalten der Fahrwerke führt auch zu einer starken Belastung des gesamten Fahrzeugs und zu einem damit einhergehenden Ver¬ schleiß. Auch die Passagiere und Transportgüter unterlie¬ gen hohen Belastungen.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese bekannten Nachteile zu vermeiden und mit geringem Aufwand ein Fahrzeug bzw. ein Fahrwerk oder einzelne Baugruppen der vorgenannten Gattung zu schaffen, bei dem die Räder bzw. Fahrwerke auch bei unebener Fahrbahn und Bodenunebenheiten im Gelände unabhängig von der momentanen Lage des Fahrzeugs leicht¬ gängig und selbstätig der Fahrbahn bzw. dem Geländeverlauf anpassen können. Dadurch soll ein ruhiger Lauf auch bei nicht gefederten Fahrzeugen erreicht werden,und bei Ar¬ beitsmaschinen mit Arbeitswerkzeugen sollen diese im vor¬ gesehenen Niveau gleichbleibend geführt werden. Bei Kurven¬ fahrt oder hängigem Gelände sollen die Räder bzw. das Fahrwerk und/ oder der Fahrzeugaufbau eine für die vor¬ gesehene Fahrt günstige Position einnehmen. Bei starken Brems- oder Antriebskräften sollen die Räder, auch bei Tandemfahrwerken gleichmäßig belastet werden und eine ge¬ steigerte Brems- und Antribsleistung übertragen. Dennoch soll der Bauaufwand und das Fahrzeuggewicht niedrig gehalten und die Fahrgeschwindigkeit erhöht werden können. Die Fahrsicherheit soll erhöht und für die Pssagiere ein angenehmer Fahraufentlhalt gewährleistet werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht,daß zwischen einem Fahrgestell bzw. Radachsen und einem Fahrzeugrahmen und/ oder einem Schwenkrahmen und/ oder zwischen diesem und einem Fahrzeugrahmen und/ oder zwischen diesem und einem Fahrzeugaufbau eine oder mehrere Schwenkvorrichtungen ein¬ geschaltet sind und die Schwenkbewegungen um eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen zulassen und die ideellen Schwenkachsen,in Fahrtrichtung und/ oder quer zur Fahrtrich¬ tung und / oder schräg zu dieser liegen und/ oder sich kreuzen. Die Ausgestaltung der Ausgleichsvorrichtungen sowie vorteilhafte Weiterbildungen sind den Patentansprüchen zu entnehmen. Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merk¬ male der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Be¬ schreibung und Zeichnung.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und in Bezug zueinander und gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Fahrzeug mit Tandemfahrwerken und Schwenk¬ vorrichtungen,

Fig. 2 ein Fahrzeug mit doppeltem Tandemfahrwerk und je einer Schwenkvorrichtung und eine weitere Schwenk¬ vorrichtung,

Fig. 3 ein Fahrzeug mit einem Raupenfahrwerk und Schwenk¬ vorrichtungen,

Fig. 4 ein Fahrzeug mit Schwenkvorrichtungen für einzelne Räder, von der Seite

Fig. 5 Schwenkvorrichtungen für einzelne Räder in Front¬ oder Heckansicht,

Fig. 6 eine Schwenkvorrichtung für ein einzelnes Rad, seitlich angeordnet,

Fig. 7 zwei Doppelfahrwerke mit je einer Schwenkvorrichtung in Frontansicht,

Fig. 8 ein Fahrzeug mit zwei Gleitkufen und Schwenkvor¬ richtungen, Fig. 9 ein Fahrzeug mit Gleitkufen und Schwenkvorrichtungen von der Seite,

Fig. 10 ein Schienenfahrzeug mit einem um eine Längsachse pendelbaren Aufbau und einer Schwenkvorrichtung, von vorne,

Fig. 11 die Kombination zweier Schwenkvorrichtungen in Seitenansicht,

Fig. 12 dasselbe um 90 Grad versetzt,

Fig. 13 - 20 Schwenkvorrichtungen gebildet aus Gelenk¬ vierecken unterschiedlicher Ausgestaltung,

Fig. 21 eine als räumliches Lenkergetriebe ausgebildete, um zwei Achsen wirksame Schwenkvorrichtung, in perspektivischer Darstellung,

Fig. 22 - 25 weitere Ausführungsformen von Schwenkvor¬ richtungen, perspektivisch dargestellt,

Fig. 26 ein Tandemfahr er gefedert,

Fig. 27 eine Schwenkvorrichtung für ein Tandemf hrwerk,

Fig. 28 eine als Heumaschine gestaltete Arbeitsmaschine mit Schwenkvorrichtung,

Fig. 29 zwei unabhängige Fahrwerke, perspektivisch dar¬ gestellt. Fig. 30 ein Tandemfahrwerk mit Schwenkvorrichtung für eine Heumaschine,

Fig. 31 ein weiteres Tandemfahrwerk für eine Heumaschine,

Fig. 32 Doppelfahrwerke für eine Heumaschine mit Schwenkvorrichtungen,

Fig. 33 ein Fahrzeug mit einer Schwenkvorrichtung,

Fig. 34 mittels Schwenkvorrichtung gehaltene Fahrwerke,

Fig.35 ein Schienenfahrzeug,dessen Fahrzeugaufbau mittels Schwenkvorrichtung gehalten ist,

Fig. 36 ein weiteres Schienenfahrzeug .mit einer Schwenk¬ vorrichtung und

Fig. 37 ein mittels Schwenkvorrichtung gehaltener Fahrzeugaufbau eines Schienenfahrzeugs.

Die Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug mit Tandemfahrwerk. Am hinteren Fahrwerk in Bezug zur Fahrtrichtung F sind die Räder 5 mittels der Radachsen 6 drehbar am Fahrgestell 2 gehalten. Zwischen dem Fahrzeugrahmen 1 und dem Fahrge¬ stell 2 ist eine Schwenkvorrichtung a zwischengeschaltet, die aus einem Gelenkviereck gebildet wird und aus den Koppeln a, b und den diese beiden überdie Gelenke 3 ver¬ bindenden Lenkern 4 besteht, wobei die Lenker 4 derart an¬ gelenkt sind, daß sich die Geraden 15 der Lenker 4 in einer ideellen Schwenkachse Sl schneiden und die ideelle Schwenk¬ achse Sl gleichzeitig den Momentanpol des Gelenkvierecks a, b, 3, 4, darstellt. Die Koppel a ist ein Teil des Fahr¬ zeugrahmens 1 und die Koppel b ist ein Teil des Fahrge¬ stells 2. Die ideelle Schwenkachse Sl ist eine Querachse und liegt in der Ebene der Fahrbahn 8. Diese Ausgestaltung erlaubt dem Fahrgestell 2 mit den Rädern 5 Schwenkbewe¬ gungen um die ideelle Schwenkachse Sl. Bei unebener : Fahr¬ bahn 8 können sich die Räder 5 unabhängig von der momenta¬ nen Lage des Fahrzeugrahmens 1 leichtgängig der Fahrbahn 8 anpassen. Dadurch werden Belastungsstöße vermieden und ein ruhiger Lauf deFahrzeugs gewährleistet. Beim Bremsen der Räder 5 wird durch die in der Ebene der Fahrbahn 8 liegende ideelle Schwenkachse Sl die auf die Räder 5 wir¬ kende Bremskraft kompensiert, so daß beide Räder 5 eine gleiche Belastung erfahren und ein Kippen des Fahrgestells vermieden wird. Sollen die Räder 5 angetrieben werden, so können sich auch die auf das Fahrgestell 2 übertragenen Momente gegenseitig kompensieren. Bei der Schwenkvorrich¬ tung A des vorderen Fahrwerks stellen Lenker 4 über Gelenke 3 eine Verbindung zwischen den Koppeln a, b her. Die Koppeln a, b sind so angelenkt, daß die Lenker 4 als Hänge¬ bzw. Zuglenker beansprucht sind. Die ideelle Schwenkachse Sl dieser Schwenkvorrichtung liegt tiefer als die Rad¬ achsen 6 und höher als die Fahrbahn 8. Die Zugbeanspruchung der Lenker 4 hat den Vorteil, daß diese nicht verkanten können und auch sehr leicht ausgeführt werden können. Bei Schwenkausschlägen der Schwenkvorrichtung A wandert die ideelle Schwenkachse Sl in Richtung der Radachse 6 des Rades, das im Moment eine höhere Lage einnimmt. Dadurch wird das obere Rad 5 stärker belastet und das untere Rad 5 entsprechend entlastet.

Beim Fahrzeug nach der Fig. 2 ist der Fahrzeugaufbau 7 auf dem Fahrzeugrahmen 1 aufgesetzt. Die Lenker 4 stellen über die Gelenke 3 die Verbindung von der Koppel a des Fahr¬ zeugrahmens 1 zu Koppel b des Schwenkrahmens her und bilden ein Gelenkviereck, dessen Momentanpol eine ideelle Schwenk¬ achse Sl bestimmt, die in Höhe der Fahrbahn a liegt. Somit ist eine Schwenkvorrichtung A gebildet, die Schwenk¬ bewegungen des Schwenkrahmens 12 um die zugehörige Schwenk¬ achse Sl zuläßt. Am Schwenkrahmen 12 sind über die zwischen¬ geschalteten aus Gelenkvierecken a, b, 3, 4, 2, 12 ge¬ bildeten Schwenkvorrichtungen A zwei Fahrgestelle 2 ange¬ bracht, die um die jeweils zugehörige ideelle Schwenkachse Sl schwenkbar sind. Diese Anordnung ermöglicht eine gleich¬ mäßige Lastverteilung und Fahrbahnanpassung eines Fahrwerks mit vier hintereinander angeordneten Rädern 5 auch bei gleichzeitig wirkenden Brems- und Antriebskräften.

Die Fig. 3 zeigt ein Fahrzeug mit einem Raupenfahrwerk. Zwei aus Gelenkvierecken a, b, 3, 4, 1, 12 gebildete:) Schwenkvorrichtungen A mit quer zur Fahrtrichtung F ver¬ laufenden ideellen Schwenkachsen Sl verbinden den Schwenk¬ rahmen 12 mit dem Fahrzeugrahmen 1. Um diese ideellen Schwenkachsen Sl sind die Schwenkrahmen 12 schwenkbar. Je eine weitere Schwenkvorrichtung A verbindet die Fahr¬ gestelle 2 mit den Schwenkrahmen 12. Die großen am Schwenkrahmen 12 gelagerten Räder 5 und die kleinen Räder 5 laufen auf einer das Fahrwerk umschlingenden Raupenkette oder Laufband 9. Die ideellen Schwenkachsen Sl liegen in Höhe der Raupenkette oder Laufband 9 bzw. einer Fahrbahn 8. Fahrbahnunebenheiten und wechselnde Momente werden durch diese Ausgestaltung weitgehend ausgeglichen. Das aufgezeigte Fahrwerk kann auch ohne Raupenketten bzw. Laufband 9 verwendet werden. Die Räder 5 rollen dann di_- - rekt auf einer Fahrbahn 8,

Bei dem Fahrzeug nach der Fig. 4 ist das hintere Rad 5 und das Fahrgestell 2 über eine Schwenkvorrichtung A um eine etwa senkrecht unter der Radachse 6 und unterhalb der Fahrbahn 8 liegenden ideellen Schwenkachse Sl schwenkbar, in der sich der Geraden 15 der Lenker 4 schneiden. Das vordere Fahrgestell 3 und das Rad 5 sind um eine ideelle Schwenkachse Sl verschwenkbar, die vor der Radachse 6 und unter der Fahrbahn 8 liegt.

Die Fig, 5 zeigt eine Radaufhängung, bei der jedes Rad 5 um eine-längs zur Fahrtrichtung F unterhalb der Fahrbahn 8 liegende ideelle Schwenkachse S2 schwenkbar ist. Dazu ist jedes Rad 5 über das ihm zugehörige Fahrgestell 2 mittels einer Schwenkvorrichtung A am Fahrzeugrahmen 1 aufgehängt. Die Schwenkvorrichtung A ist derart ausgebildet und an¬ geordnet, daß sich die Geraden 15 der Lenker 4 in der zu¬ gehörigen Schwenkachse S2 schneiden. Bei Geradeausfahrt oder Stillstand des Fahrzeugs werden die Räder 5 durch das Gewicht des Fahrzeugs etwa senkrecht gehalten. Sobald bei Kurvenfahrt eine Zentrifugalkraft auftritt, neigen sich die Räder 5 wie bei- einem Fahrrad selbsttätig in die Kurve. Dadurch wird die Fahrbahnhaftung der Räder 5 gesteigert und ein günstiges Fahrverhalten des Fahrzeugs erreicht. Die Schwenkbewegungen der Räder 5 um die Schwenkachsen S2 wirkt beginnenden Schleuderbewegungen des Fahrzeugs selbsttätig entgegen. So wird auch die Fahrsicherheit wesentlich er¬ höht. Nach der Ausbildung der Fig. 6 ist eine Schwenkvorrichtung A seitlich eines Rades 5 angebracht. Die im Schnittpunkt der Geraden 15 der Lenker 4 gebildete ideelle Schwenkachse S2 liegt unter der Fahrbahn 8. Die Wirkung dieser Ausbil¬ dung ist ähnlich der von Fig. 5.

Die Fig. 7 zeigt Fahrwerke wie sie bei Flugzeugen für Start und Landung Verwendung finden können. Die Fahrgestelle 2 sind durch die Radachsen 6 gebildet und über die Schwenk¬ vorrichtungen A mit dem Fahrzeugrahmen 1 verbunden. Die durch den Schnittpunkt der Geraden der Lenker 4 bestimmten Schwenkachsen S2 leigen in der Ebene der Fahrbahn 8. Die Räder 5 können sich bei beliebiger Lage des Fahrzeugs der FAhrbahn 8 anpassen.

Das FAhrzeug nach der Fig. 8 stellt einen Schlitten mit Gleitkufen 11 dar. Die Koppel a ist ein Teil des Fahrzeug¬ rahmens 1, wobei die Koppel b ein Teil des FAhrgestells 2 ist und die Lenker 4 über die Gelenke 3 die Verbindung zwischen beiden herstellen. Dadurch werden die Gelenkvier¬ ecke a, b, 3, 4 gebildet, deren Momentanpole die Lage der ideellen Schwenkachsen S2 bestimmen und die unterhalb der Fahrbahn 8 liegen. Im Betrieb legen sich bei Kurvenfahrt die Kufen 11 und das Fahrgestell selbsttätig in. die Kurve und richten sich danach selbsttätig wieder auf. Dadurch kann die Fahrsicherheit und auch die Fahrgeschwindigkeit wesentlich erhöht werden.

Die Fig. 9 zeigt einen Schlitten von der Seite. Am Fahr¬ gestell 1 ist über zwei Schwenkvorrichtungen A je eine Gleitkufe 11 angelenkt,und die um eine in Höhe der Fahrbahn 8 liegende ideelle Schwenkachse Sl schwenkbar ist. Diese Ausgestaltung gewährleistet eine gute Anpassung an eine wellige Fahrbahn 8 und eine höhere Fahrsicherheit. Für den Fahrzeugrahmen 1 ergibt sich ein ruhiger Lauf. Das Schienenfahrzeug•nach der Fig. 10 weist den Schienen 14 angepaßte Räder 5 auf, .die auf der Radachse 6 drehbar sind. Die ^'in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckenden Hol¬ me la stellen ein Teil des Fahrzeugrahmens 1 dar und sind auf bekannte Art mit den Radachsen 6 verbunden. Die Len¬ ker 4 stellen über die Gelenke 3 eine Verbindung zwischen einer dem Fahrzeugrahmen 1 zugehörigen Koppel b und einer dem Fahrzeugaufbau 7 zughörigen Koppel a her. Dadurch wird ein Gelenkviereck a, b, 3, 4 und somit eine Schwenk¬ vorrichtung A geschaffen mit einer in Fahrzeuglängsrich¬ tung verlaufenden ideellen Schwenkachse S2, die über der SchwenkvorrichtungA und über dem Schwerpunkt des ganzen Faluzeugaufbaus 7 liegt. Der Fahrzeugaufbau 7 ist um die ideelle Schwenkachse S2 schwenkbar. Beil die ideelle Schwenk¬ achse S2 über dem Schwerpunkt M des Fahrzeugaufbaus samt Ladung liegt, legt sich be Kurvenfahrt durch die Fliehkraft der Fahrzeugaufbau selbsttätig in die Kurve, so daß die für die Fahrgäste unangenehmen seitlichen Beschleunigungen entfallen. Um die Lage der ideellen Schwenkachsen S2 zu verändern, ist vorgesehen, daß die Lenker 4 entsprechend an Gelenkpunkten 3a angelenkt werden. Die Schwenkausschlä¬ ge des Fahrzeugaufbaus 7 können auch durch bekannte Steuer¬ elemente, Dämpfer und Fesseln beeinflußt werden.

Die Kombination zweier übereinander angeordneter Schwenk¬ vorrichtungen A ist in der Fig.11 in Seitenansicht gezeigt. Die Koppel a des oberen Gelenkvierecks und die Koppel b des unteren Gelenkvierecks bilden den gemeinsamen Zwi¬ schenrahmen ab, an dem die Lenker 4 angelenkt sind, und der beide Schwenkvorrichtungen miteinander verbindet. Die beiden Schwenkvorrichtungen A sind derart ausgebildet, daß die Schwenkachse Sl unterhalb der Schwenkachse S2 liegt. WErden die beiden kombinierten Schwenkvorrichtungen A ca_; 45 Grad um eine senkrechte Achse verdreht in ein Fahr¬ zeug eingebaut, so werden die Schwenkachsen Sl und S2 zu Schräg zur Fahrtrichtung F verlaufenden Schwenkachsen S3, die sich Kreuzen. Die Fig. 12 zeigt die gleiche Kombination zweier Schwenk¬ vorrichtungen A wie in Fig. 11 gezeigt, jedoch in Fcαnfe- oder Rückansicht.

Die Fig. 13 zeigt eine Schwenkvorrichtung A, bei der die Koppel a und die Koppel b sich kreuzen.

In der Fig. 14 kreuzt sich die strichpunktiert einge¬ zeichnete ideelle Linie a' der Koppel a mit der ideellen Linie b' der Koppel b.

Bei der in der Fig. 15 gezeigten Schwenkvorrichtung A ist die dem Fahrzeugrahmen 1 zugehörige Koppel a unten ., und und die dem Fahrgestell 2 zughörige Koppel b oben.

In der Fig. 16 sind Lenker einer Schwenkvorrichtung A durch bogenförmige Führungsbahnen 16 und Gleitkörper oder Rollen 17 ersetzt, deren Bahnnormale 15 sich im Momentan¬ pol schneiden und in ihrem Schnittpunkt eine ideelle Schwenkachse S bestimmen.

Die Fig. 17 zeigt eine Schwenkvorrichtung A mit einer geraden Führungsbahn 16 und einem Gleitkörper oder einer Rolle 17, deren Bahnnormale 15 sich mit den Geraden 15 eines Lenkers 4 schneiden und in deren Schnittpunkt der Momentanpol und eine ideelle Schwenkachse S liegt.

In der Fig. 18 ist eine ähnliche Ausführung wie in der fig. 17 gezeigt, jedoch mit einer bogenförmigen Führungs¬ bahn 16, wogegen Fig. 19 eine obenliegende gerade Füh¬ rungsbahn 16 aufweist.

Bei der Schwenkvorrichtung nach der Fig. 20 sind die Lenker 4 als Blattfeder ausgebildet und an den Koppel¬ punkten 18 fest an der KOppel a und der Koppel b ein¬ gespannt. Durch die Elastizität der als Blattfedern aus¬ gebildeten Lenkern 4 in einer Ebene werden Schwenkbewe¬ gungen um eine Schwenkachse S zugelassen. Die Blattfedern können auch eine Rückstellung in die Normallage bewirken. In der Fig. 21 ist eine aus einem räumlichen Lenkergetriebe gebildete und Schwenkbewegungen um mehrere Schwenkachsen Sl und S2 zulassende Schwenkvorrichtung AA gezeigt. Die Koppel bb weist vier Gelenkpunkte 19 auf, die die Eckpunkte für ein Viereck darstellen, an denen die Lenker 4' kugel¬ gelenkig angelenkt sind. Am anderen Ende sind die Lenker 4* an_.den ein kleineres Viereck bildenden Gelenkpunkten 20 der Koppel aa ebenfalls kugelgelenkig angelenkt. Durch diesen Aufbau und Anordnung schneidet sich die Ebene der vorderen Lenker 4' mit der Ebene der hinteren Lenker 4' in der ideel¬ len Schwenkachse Sl, deren Lage dadurch bestimmt wird. Die ideelle Schvenkachse S2 liegt im Schnittpunkt der Ebenen der jeweils seitlich von der Mitte angeordneten Lenker 4'.

Die Fig. 22 zeigt eine weitere aus einem räumlichen Lenker¬ getriebe gebildete Schwenkvorrichtung AA, die drei Lenker 4' aufweist, die an den die Eckpunkte eines Dreiecks darstel¬ lenden Gelenkpunkten 19 der Koppel aa kugelgelenkig ange¬ lenkt sind und raumschief nach unten zusammenlaufen und am unteren Ende durch ebenfalls kugelgelenkige Anlenkung an den der KOppel bb zugehörigen Gelenkpunkten 20, die die Eckpunkte für ein kleineres Dreieck darstellen, den Fahrzeug¬ rahmen 1 mit dem Fahrgestell 2 verbinden. Diese Ausgestal¬ tung ermöglicht auf einfache Weise Schwenkbewegungen»bei¬ spielsweise um die ideelle Schwenkachsen Sl und S2

Nach der Fig. 23 wird die Schwenkvorrichtung AA ebenfalls aus einem räumlichen Lenkergetriebe gebildet. Der Fahr¬ zeugrahmen 1 weist diei Gelenkpunkte 19 und das Fahrge¬ stell 2 ebenfalls drei Gelenkpunkte 20 auf, an denen die Lenker 4*kugelgelenkig angelenkt sind und den Fahrzeugrahmen 1 mit dem Fahrgestell 2 verbinden. Diese Ausgestaltung läßt Schwenkbewegungen um . die ideelle Schwenkachsen Sl und S2 zu. Bei der Schwenkvorrichtung AA gem. Fig. 24 mit vier Len¬ kern 4' kreuzt sich die KOppel aa mit der Koppel bb sowie nach Fig. 25 mit drei Lenkern 4".

Beim Fahrzeug gem. Fig. 26 liegt die ideelle Schwenk¬ achse der Schwenkvorrichtung A in Höhe der Fahrbahn 8. An der Koppel a ist ein Federpaket 26 angeschlossen, das die Verbindung zu den RAdachsen 6 und zwischen diesen herstellt.

Die Fig. 27 zeigt ein Fahrzeug mit einer Schwenkvorrichtung A, bei der die Koppel a und die KOppel b sich kreuzen. In Normalstellung ist die ideelle Schwenkachse Sl mittig in Höhe zwischen der Fahrbahn 8 und den Radachsen 6. Diese Ausgestaltung läßt zu, daß, wenn das vordere Rad 5 durch Fahrbahnunebenheiten oder Hindernisse stark angehoben wird, die ideelle Schwenkachse Sl ebenfalls etwa senkrecht nach oben wandert. Dies hat den Vorteil, daß immer eine gleich¬ mäßige Last- und Kraftverteilung auf beide Räder 5 gegeben ist, weil die ideelle Schwenkachse Sl auch den Kraftpunkt für das Fahrgestell 2 darstellt.

Die Fig. 28 zeigt einen Kreiselschwader von der Seite. Der Maschinenrahmen 1 ist an einem Dreipunktbock 25 an¬ geschlossen und mit einem Getriebe 24 verseheh, das einen Arbeitskreisel antreibt, der aus einem Teller 23, Zinken- aremen 21 und Rechzinken 22 besteht. Vom Getriebe 23 er¬ streckt sich ein Teil des Maschinenrahmens 1 nach unten und weist an seinem unteren Ende eine Koppel a auf. Eine Koppel b stellt einen Teil des Fahrgestells 2 dar, an dem mittels der Radachsen 6 zwei Räder 5 drehbar gehalten sind. Die Lenker 4 Stilen durch Anlenkung an den Gelenken 3 eine Schwenkverbindung zwischen den Koppeln a und b bzw. zwischen dem Maschinenrahmen 1 und einem Fahrgestell 2 her. Dadurch wird ein Gelenkviereck 3, 4, a, b gebildet mit ei¬ nem Momentanpol, duch den eine quer zur Fahrtrichtung - In ¬

liegende ideelle Schwenkachse Sl für ein Fahrgestell 2 geht. Das Fahrgestell 2 mit den Rädern5 ist um die ideel¬ le Schwenkachse Sl, deren Niveau zwischen der Bodenober¬ fläche 8 und den Radachsen 6 liegt, verschwenkbar. Bei kurzwelligen Bodenunebenheiten gleicht das Gelenkviereck 3, 4, a, b diese aus und überträgt nur einen geringen Teil davon auf den Maschinenrahmen 1, so daß dieser ruhig über das Feld getragen wird und der vorgesehene Abstand der unteren Enden der Rechzinken 22 zur Bodenoberfläche weit¬ gehend eingehalten wird.

Zwei unabhängige Fahrwerke 2 mit je zwei Rädern 5 sind in der Fig. 29 perspektivisch dargestellt. In Bezug zu Fahrt¬ richtung F sind die vorderen Räder 5 innerhalb und die hinteren Räder 5 außerhalb eines Fahrwerks 2 angeordnet. Die Fig. 30 zeigt eine Ausführung bei der Koppel b oben und die Koppel a unten angordnet ist. Der Momentanpol des Gelenkvierecks 3, 4, a, b, bzw. die ideelle Schwenk¬ achse Sl liegt in der Ebene der Bodenoberfläche 8. Soll die Lage einer Schwenkachse Sl verändert werden, so ist die Länge einer Koppel a, b zu verändern, indem mindestens ein Lenker 4 an einem anderen Gelenkpunkt 3a angelenkt wird. Nach der Fig. 31 weist die Koppel a zwei Rollen 17 auf,die in Führungsbahnen 16 der Koppel b bzw. dem Fahrgestell 2 geführt werden. Die Bahnnormalen 15 der Führungsbahnen 16 und der Rollen 17 bestimmen in ihrem Schnittpunkt eine Schwenkachse Sl, die etwa in Hohe der Radachsen 6 liegt. In der Fig. 32. stellen Lenker 4 eine Schwenkverbindugg zwi¬ schen einer Koppel a und einer Koppel b her, derart, daß das zugehörige Fahrgestell 2 mit Rädern 5 um eine längs zur Fahrtrichtung liegende ideelle Schwenkachse S2 schwenk¬ bar ist. Die ideellen Schwenkachsen S2 können unter der Bodenfläche 8 liegen. Die Schwenkvorrichtung A der Fig. 33 weist Lenker 4'' auf, die als Federelemente ausgebildet sind, und die Feder¬ bewegungen in Richtung deren Geraden 15 zulassen.

Bei der Fig. 34 sind am Fahrzeugrahmen 1 mittels Schwenk¬ vorrichtungen A Fahrgestelle 2 mit Rädern 5 um ideelle Schwenkachsen Sl schwenkbar gehalten, wobei die Federe¬ lemente 27 eine Federung zulassen. Weil die ideellen Schwenkachse! Sl genau wie der Kraftangriffspunkt 28 der Räder 5 gegenüber der Fahrbahn 8 in gleicher Höhe liegt, werden auch bei starken Antriebs- und Bremskräften die Fahr¬ gestelle 2 nicht verschwenkt, so daß ein neutrales Fahr¬ verhalten gegeben ist und die Räder 5 nicht eintauchen. Bei der vorderen Schwenkvorrichtung A in Bezug auf die Fahrtrichtung F kann bei Schwenkbewegungen die ideelle Schwenkachse Sl in eine Position Sl' wandern«

Die Fig. 35 zeigt ein Schienenfahrzeug, dessen Aufbau 7 mittels einer Schwenkvorrichtung A federnd und um eine ideelle Schwenkachse S2 schwenkbar gehalten ist. Die Len¬ ker 4 ' ' sind als Federelemente ausgebildet und lassen Federbewegungen in Richtung deren Geraden 15 zu. über Ge¬ lenke 3 stellen die Lenker 4'' eine Verbindung zwischen den Koppeln a und b her. Dadurch wird eine Schwenkvor¬ richtung A gebildet. Die Geraden 15 schneiden sich in der ideellen Schwenkachse S2, die auch den Momentanpol des Gelenkvierecks a, b, 3, 4'' darstellt und höher liegt als der Schwerpunkt M des Fahrzeugaufbaus.

Bei der Fig. 36 stellen Lenker 4'* über Anlenkungen 3 die Verbindung zwischen einer Koppel a,die dem Fahrzeugaufbau 7 bzw. dem Fahrzeugrahmen 1 zugehörig ist, und einer Koppel b her, die ein Teil der Radachse 6 darstellt. Die Lenker 4'' sind derart angelenkt, daß deren Gerade 15 im Schnittpunkt eine ideelle Schwenkachse S2 bestimmfcn, die über dem Schwerpunkt M des Fahrzeugaufbaus 7 liegt. Somit ist der Fahrzeugaufbau 7 gefedert und kann bei Kurvenfahrt selbsttätig in eine optimale Lage schwenken.

Die Fig. 37 zeigt eine Schwenkvorrichtung A, die aus Führungsbahnen 16 und Führungsrollen 17 gebildet ist,und mittels der der Fahrzeugaufbau 7 um eine ideelle Schwenk¬ achse S2 schwenkbar am Fahrgestell 2 gehalten ist. Die ideelle Schwenkachse S2 liegt über der Schwenkvorrichtung A im Schnittpunkt der Bahnnormalen 15 der Führungsbahnen 16 bzw. Führungsrollen 16 und höher als der Schwerpunkt des Fahrzeugaufbaus 7.

Die Schwenkvorrichtungen A, AA müssen nicht unbedingt so angeordnet werden, daß sich entweder eine querliegende ideelle Schwenkachse Sl und/ oder eine längsliegende ideel¬ le Schwenkachse S2 ergibt, sondern eine Schwenkvorrichtung A, AA kann^' soweit verdreht werden, daß alle dazwischenlie¬ genden Richtungen, beispielsweise auch schräg zur Fahrt¬ richtung F liegende ideelle Schwenkachsen S3 möglich sind. Des weiteren können die ideelllen Schwenkachsen Sl, S2, S3 geneigt zur Fahrbahn verlaufen. Die Koppeln a, b, aa, bb einer Schwenkvorrichtung A, AA stellen die Anschlußstelle gegenüber dem Fahrzeugrahmen 1, einem Fahrgestell 2 bzw. Radachse 6, einem Schwenkrahmen 12 bzw. einem Fahrzeugauf¬ bau 7 dar.

Des weiteren ist vorgesehen, daß überall dort, wo eine Schwenkvorrichtung A dargestellt ist, stattdessen eine Schwenkvorrichtung AA verwendet werden kann.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Fahrzeug, Arbeitsmaschine bzw. Sportgerät oder dergl. mit einem Fahrwerk, ausgebildet als Rad- oder Raupen¬ bzw. Bandlaufwerk oder Gleitkufen, gehalten an einem Fahr¬ zeugrahmen bzw. Fahrzeugaufbau d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß zwischen einem Fahrgestell (2) bzw. Radachsen (6) und einem Fahrzeugrahmen (1) und/ oder einem Schwenk¬ rahmen (12) und/ oder zwischen diesem und einem Fahrzeug¬ rahmen (l)und/ oder zwischen diesem und einem Fahrzeug¬ aufbau (7) eine oder mehrere Schwenkvorrichtungen (A,AA) eingeschaltet sind und die Schwenkbewegungen und eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) zulassen und die ideellen Schwenkachsen (Sl, S2, S3) in Fahrtrichtung und/ oder quer zur Fahrtrichtung und/ oder schräg zu dieser liegen und/ oder sich kreuzen.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) einer Schwenkvorrichtung (A, AA) tiefer liegen als diese.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) etwa parallel zur Fahrbahn (8) verlaufen.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) geneigt zur Fahrbahn (8) verlaufen.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) in Höhe der Radachsen (6) liegen.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) in der Ebene der Fahrbahn (8) liegen.

7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) zwischen der Ebene der Fahrbahn (8) und den

Radachsen (6) liegen.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) unterhalb der Fahrbahn (8) verlaufen.

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine oder mehrere ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) höher als die Radachsen (6) liegen.

10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die ideelle Schwenkachse (S2) des Auf¬ baus (7) über dessen Schwenkvorrichtung (A, AA) liegt.

11. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die ideelle Schwenkachse (S2) des Auf¬ baus (7) über dessen Schwerpunkt (M) liegt.

12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 11, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine Schwenkvorrichtung (A) aus einem Gelenkviereck gebildet ist, das derart ausgebildet und angeordnet ist, daß dessen Momentanpol eine ideelle Schwenk¬ achse (Sl, S2, S3) darstellt.

13. Fahrzeug nach einem der Ansrüche 1 - 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Lenker (4) über Gelenke (3) die Verbin¬ dung zwischen Koppeln (a, b) herstellen und die Geraden (15) der Lenker (4) sich in einer ideellen Schwenkachse (Sl) schneiden und diese in der Fahrbahnebene (8) verläuft.

14. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 13, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Lenker (4) als Hänge- bzw. Zuglenker ausgebildet und angeordnet sind und über Gelenke (3) eine Verbindung zwischen den Koppeln (a, b) herstellen und eine Schwenkvorrichtung (A) herstellen und die Geraden (15) der Lenker (4) imSchnittpunkt eine ideelle Schwenkachse (Sl, S2, S3) bestimmen.

15. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 14, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Lenker (4) die Verbindung zu den Koppeln (a, b) herstellen und die Koppeln (a, b) sich kreuzen.

16. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 15, dadurch ge¬ kennzeichnet,daß für eine Schwenkvorrichtung (A) Führungs¬ bahnen (16) vorgesehen sind, in denen Gleit- oder Roll¬ körper (17) geführt werden und die Bahnnormalen (15) der Führungsbahnen (16) bzw. Gleit- oder Rollkörper (17) im Schnittpunkt eine ideelle Schwenkachse (Sl, S2, S3) bestim¬ men.

17. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 16 , dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Lenker (4) als Blattfeder ausgebildet und über Koppelpunkte (18) die Verbindung zwischen Kop¬ peln (a, b) herstellen.

18. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 17, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Lenker (4) über Gelenke (3) Koppeln (a, b) verbinden und die Geraden (15) der Lenker (4) sich in einer ideellen Schwenkachse (S2) schneiden und die eine Längs¬ achse darstellt.

19. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 18, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß bei einer Schwenkvorrichtung (A) die Len¬ ker (4) derart angeordnet sind, daß deren Geraden (15) sich in einer etwa senkrecht unter einer Radachse (6) liegen¬ den ideellen Schwenkachse (Sl) schneiden.

20. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 19, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß bei einer Schwenkvorrichtung (A) mit Lenkern (4), deren Geraden (15) vor oder hinter einer Rad¬ achse (6) und unterhalb der Fahrbahn sich schneiden, und dadurch eine ideelle Schwenkachse (Sl) bilden.

21. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 20, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine Schwenkvorrichtung (AA) durch ein räumliches Lenkergetriebe gebildet wird, indem eine Koppel (aa) drei oder mehrere Gelenkpunkte (19) und eine Koppel (bb) die gleiche Anzahl Gelenkpunkte (20) aufweist,und

Lenker (4¹) über kugelgelenkige Anlenkungen an den Gelenk¬ punkten (19, 20) die Verbindung zwischen einer Koppel (aa) und einer Koppel (bb) herstellen.

22. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 21, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Gelenkpunkte (19, 20) die Eckpunkte für ein Drei-, Vier- oder Vieleck darstellen, und dessen Größe mit der Größe der zugehörigen Koppel (aa, bb) iden¬ tisch ist.

23. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 22, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die einer Schwenkvorrichtung (AA) zu¬ gehörigen Koppeln (aa, bb) unterschiedliche Größe auf¬ weisen.

24. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 23, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine Schwenkvorrichtung (AA) Schwenk¬ bewegungen zwischen einer Koppel (aa) und einer Koppel (bb) um zwei ideelle Schwenkachsen (S) zuläßt und diese sich kreuzen.

25. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 24, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß zwei ideelle Schwenkachsen (S) einer Schwenkvorrichtung (AA) in unterschiedlicher Höhe ver¬ laufen.

26. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 25, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die ideelle Linie (a*) der Koppel (a) mit der ideellen Linie (b¹) der Koppel (b) sich kreuzen.

27. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 26, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Koppel (aa) und die Koppel (bb) sich kreuzen.

28. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 27, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß zwei parallel zueinander angeordnete Gelenkvierecke über Stege (13) oder dergl. miteinander gekoppelt sind.

29. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 28, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß ein Schwenkrahmen (12) zwischen mindestens zwei Schwenkvorrichtungen (A) eingeschaltet ist.

30. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 29, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Räder (5) antreibbar sind.

31. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 30, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Räder (5) lenkbar sind.

32. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1- 31, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Räder (5) abbremsbar sind.

33. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 32, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Lage der ideellen Schwenkachse (Sl, S2, S3) einstellbar und mindestens ein Glied der Schwenk¬ vorrichtung (A, AA) längenverstellbar ist.

34. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1- 33, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine Schwenkvorrichtung (A, AA) durch Federelemente (10) beeinflußbar ist.

35. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 34, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß bei Tandemachsen Federpakete (26) die Verbindung zwischen den Radachsen (6) herstellen.

36. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 35, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die ideellen Schwenkachsen (Sl, S2, S3) geneigt zur Fahrbahn (8) liegen.

37. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 36, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß ideelle Schwenkachsen (Sl, S2, S3) außer¬ halb ..einer zugehörigen Schwenkvorrichtung (A, AA) verlaufen.

38. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 37, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Schwenkvorrichtungen (A, AA) derart aus¬ gebildet und angeordnet sind, daß auftretende Brems- bzw. Antriebskräfte gegenseitig kompensiert werden.

39. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 38, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Geraden (15) der Lenker (4') einer Schwenkvorrichtung (A) konvergieren.

40. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 39, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß zwei Schwenkachsen (S) einer Schwenkvor¬ richtung (AA) in unterschiedlicher Höhe liegen.

41. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 40, dadurch ge¬ kennzeichnet,daß ein Lenker (4¹¹) als Federelement ausge¬ bildet ist.

42. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 41, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß ein Lenker (4¹¹) Federbewegungen in Richtung seiner Geraden (15) zuläßt.

43. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 42, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß Lenker (4*') über Anlenkungen (3, 19, 20) Koppeln (a, b, aa, bb) verbinden und die Geraden (15) im Schnittpunkt eine ideelle Schwenkachse (Sl, S2, S3} be¬ stimmen.