-
Die
Erfindung betrifft einen Schwanenhals für ein Fahrzeug,
insbesondere für ein Schwerlastfahrzeug, der ein Schwanenhalsteil
aufweist, der über eine Knickachse mit einem Vorderteil
des Schwanenhalses verbunden ist, welcher über eine Kupplung
an einem Sattel eines Zugfahrzeugs ankuppelbar ist, wobei der Schwanenhals
mindestens eine Verdrängeranordnung aufweist, deren erstes Ende
am Schwanenhalsteil und deren zweites Ende an dem gegenüber
dem Schwanenhalsteil um die Knickachse drehbar gelagerten Vorderteil
des Schwanenhalses angelenkt ist.
-
Ein
derartiger Schwanenhals ist allgemein bekannt und wird insbesondere
bei Schwerlastfahrzeugen verwendet, um eine Verbindung zwischen dem
Zugfahrzeug und dem von diesem gezogenen Schwerlastfahrzeug, insbesondere
einen Schwerlastanhänger, auszubilden. Der Schwanenhals
dient hierbei unter anderem auch dazu, die auf das Chassis des Zugfahrzeugs
einwirkende Sattellast zu übertragen. Diese muss in Abhängigkeit
von der vom Schwerlastfahrzeug zu tragenden Last derart groß sein,
dass eine hinreichend gute Traktion des Zugfahrzeugs gewährleistet
ist. Sie darf aber auch nicht so groß sein, dass die zulässige
Achslast des Zugfahrzeugs überschritten wird. Um nun das
Verhältnis zwischen der auf das Zugfahrzeug abgetragenen Last
und den Radlasten des vom Zugfahrzeug gezogenen Lastfahrzeugs aufeinander
abstimmen zu können, ist bei den bisher auf dem Markt erhältlichen Schwerlastfahrzeugen
vorgesehen, eine Verdrängeranordnung am Schwanenhals in
unterschiedlichen Positionen anzubringen, derart, dass das Übersetzungsverhältnis
zwischen dem hydraulischen Druck in der Verdrängeranordnung
und der auf das Zugfahrzeug abgetragenen Last veränderbar
wird. Dabei ist jedoch problematisch, dass die Montage der Verdrängeranordnung
zeitaufwändig ist und nur in groben Stufen eingestellt
werden kann. Dadurch ist eine optimale Einstellung der Achslast
am Zugfahrzeug und gleichzeitig am Schwerlastfahrzeuganhänger nicht
möglich.
-
Die
EP 1 816 059 A1 der
Anmelderin sieht daher bei einem Schwerlastfahrzeug, das einen zur Kupplung
des Schwerlastfahrzeuges an ein Zugfahrzeug aufsattelbaren Schwanenhals
aufweist, vor, dass eine dem Schwanenhals zugeordnete Verdrängeranordnung,
deren Hydraulikdrücke die vom Schwanenhals auf das Zugfahrzeug
abtragenden Lasten bestimmen, eingesetzt wird, die Positiv- und Negativkammern
aufweist, die in vorgebbarer Kombination mit Radabstützaggregaten
und/oder einem relativ drucklosen Hydraulikreservoir verbindbar
sind. Diese Lösung bedingt eine spezielle Verdrängeranordnung
mit Positiv- und Negativkammern. Eine derartige Verdrängeranordnung
stellt aber kein Standardbauteil dar, so dass der derart ausgebildete Schwanenhals
relativ kostenaufwendig herzustellen ist.
-
Aus
der
GB 1,420,634 ist
ein Schwerlastfahrzeug bekannt, welches ein Zugfahrzeug aufweist, das
mit dem Schwerlastfahrzeug über einen auf das Zugfahrzeug
aufsattelbaren Schwanenhals gekoppelt ist. Am Schwanenhals ist eine
hydraulische Verdrängeranordnung angeordnet, deren Hydraulikdrücke
die vom Schwanenhals auf das Zugfahrzeug abgetragenen Last bestimmen.
Hierbei wird die durch die Verdrängeranordnung übertragene
Last durch die Radlast bestimmt, welche auf einen Radsatz des Schwerlastfahrzeugs
wirkt. Mit der Verdrängeranordnung kommunizierende Radabstützaggregate
bestimmen damit die Hydraulikdrücke in der Verdrängeranordnung.
Nachteilig an dem bekannten Schwerlastfahrzeug ist, dass das Verhältnis
zwischen der auf das Zugfahrzeug abgetragenen Last und den Radlasten
des Schwerlastfahrzeuges nicht veränderbar ist.
-
Die
DE 20 2005 007 524
U1 beschreibt einen Schwanenhals für ein Schwerlastfahrzeug,
wobei der Schwanenhals eine starr mit einer Plattform eines Aufliegers
verbindbare und von dieser abkuppelbare Platte und einen Arm zum
Abstützen auf einem Sattel einer Zugmaschine umfasst. Der
Arm weist einen überstehenden Kupplungsbolzen zum Ankuppeln
an den Sattel der Zugmaschine auf und ist durch eine Stütze
mit der Platte verbunden. Ein hydraulischer Zylinder steuert die
Positionierung des Kupplungsbolzens in bezug auf die Platte. Um
die Gesamtlänge eines mit einem Schwanenhals ausgestatteten Schwerlastfahrzeugs
zu verringern, ist vorgesehen, dass der Arm eine mit dem unter der
Platte nach unten überstehenden Kupplungsbolzen versehene Kupplungsplatte
aufweist, die sich um den Arm um einen Querbolzen unter der Einwirkung
des hydraulischen Steuerzylinders dreht, der mit der Platte verbunden
und auf den Arm abgestützt ist, der starr mit der Stütze
verbunden ist, die ihrerseits mit der Platte über ihren
Fuß starr verbunden ist.
-
Aus
der
DE 28 09 628 C2 ist
ein Schwerlastfahrzeug bekannt, bei dem der gesamte Schwanenhals
oder dessen auf die Sattelkupplung des Zugfahrzeuges aufsattelbares
Kupplungsteil mittels einer hydraulischen Verdrängeranordnung
höhenbeweglich gehaltert ist, so dass der Hydraulikdruck
in der Verdrängeranordnung ein Maß für
die auf das Zugfahrzeug abgetragene Last ist. Da die Verdrängeranordnung
ihrerseits hydraulisch mit hydraulischen Radabstützaggregaten
des Schwerlastfahrzeuges kommuniziert, ist der hydraulische Druck
in der Verdrängeranordnung auch vom Gewicht der auf dem Schwerlastfahrzeug
transportierten Last bzw. den davon verursachten Radlasten abhängig.
Im Ergebnis wird also bei erhöhter Radlast auch eine erhöhte Last
auf das Zugfahrzeug abgetragen. Desweiteren sind aufgrund der hydraulischen
Verbindung zwischen den Radabstützaggregaten und der Verdrängeranordnung
am Schwanenhals vertikale Relativbewegungen zwischen Zugfahrzeug
und Schwerlastfahrzeug beim Überfahren von Bodenunebenheiten ohne
weiteres möglich, und zwar ohne Änderung der Radlasten
bzw. der auf das Zugfahrzeug abgetragenen Last. Denn innerhalb des
konstruktiv vorgegebenen Bewegungsbereiches der Verdrängeranordnung und
der Radabstützaggregate bleibt das Verhältnis der
Lasten, die einerseits auf das Zugfahrzeug abgetragen bzw. andererseits über
die Radabstützaggregate auf die zugeordneten Räder
wirken, unverändert.
-
Nach
der
DE 28 09 628 ist
ein hydraulisches Zweikreissystem vorgesehen, derart, dass ein auf der
einen Fahrzeugseite angeordnetes Aggregat der dem Schwanenhals zugeordneten
Verdrängeranordnung nur mit Radabstützaggregaten
auf dieser Fahrzeugseite kommuniziert, während ein auf
der anderen Fahrzeugseite angeordnetes weiteres Aggregat der Verdrängeranordnung
nur in hydraulischer Verbindung mit Radabstützaggregaten
auf der anderen Fahrzeugseite steht. Dadurch soll eine erhöhte
Stabilität des Schwerlastfahrzeuges gegenüber
Wankbewegungen, d. h. Rotationsbewegungen des Schwerlastfahrzeuges
bezüglich seiner Mittellängsachse, für den
Fall erreicht werden, dass die zu transportierende Last auf dem
Vordererbereich, d. h. in der Nähe des Schwanenhalses,
auf der Ladefläche des Schwerlastfahrzeuges gelagert ist.
-
Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schwanenhals der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass in einfacher Art und Weise
eine Veränderung der über den Schwanenhals auf das
Zugfahrzeug einwirkenden Sattellast ermöglicht wird.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
dass der Schwanenhals mindestens eine Verstelleinrichtung aufweist,
an der das zweite Ende der Verdrängeranordnung angelenkt
und durch eine Verstellbewegung der Verstelleinrichtung in seinem
Abstand zur Knickachse veränderbar ist.
-
Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird
in vorteilhafter Weise ein Schwanenhals ausgebildet, der sich dadurch
auszeichnet, dass durch eine einfache Verschiebung des Angriffspunkts
der Verdrängeranordnung am Vorderteil des Schwanenhalses
die auf das Zugfahrzeug abgetragene Sattellast veränderbar
ist. Durch eine einfach durchzuführende Verstellbewegung
der Verstelleinrichtung kann also durch eine Veränderung
des Angriffspunkts der Verdrängeranordnung die in den zugfahrzeugseitigen Arm
des Vorderteils des Schwanenhalses eingeleitete Kraft verändert
und derart die Sattellast eingestellt werden. Eine derartige Verstellung
ist auch noch bei einem bereits beladenen Schwerlastfahrzeug durchzuführen,
so dass in einfacher Art und Weise eine Nachregulierung der Sattellast
möglich ist.
-
Eine
vorteilhafte Weiterentwicklung sieht vor, dass die Verstelleinrichtung
einen mittels einer Antriebseinrichtung verschiebbaren Schlitten
aufweist, an den das zweite Ende der Verdrängeranordnung angelenkt
ist. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil einer
besonders einfachen Ausgestaltung an der Verstelleinrichtung.
-
Weitere
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel
zu entnehmen, das im folgenden anhand der Figuren beschrieben wird.
Es zeigen:
-
1:
ein Ausführungsbeispiel eines Schwanenhalses zusammen mit
einem Zugfahrzeug und einem als Plattformwagen ausgebildeten Schwerlastfahrzeug,
-
2:
das Ausführungsbeispiel der 1 ohne Zugfahrzeug,
-
3:
eine vergrößerte Darstellung der Verstelleinrichtung
des Schwanenhalses,
-
4:
eine Ansicht des Schwanenhalses aus der Richtung IV der 2,
und
-
5:
eine perspektivische Darstellung der Verstelleinrichtung.
-
In 1 ist
ein Zugfahrzeug 1 dargestellt, welches über einen
Schwanenhals 10 mit einem Schwerlastfahrzeug 2 gekoppelt
ist. Das Zugfahrzeug 1 weist vier Achsen 3a–3d auf,
wobei zumindest die vordere Achse 3a mit lenkbaren Rädern 4 ausgestattet
ist. Ein zugfahrzeugseitiger Arm 11'' eines Vorderteils 11 des
Schwanenhalses 10 ist über eine Kupplung 5 auf
einem Sattel 6 des Zugfahrzeugs um die Hochsachse schwenkbar
angeordnet. Die über den Schwanenhals 10 auf das
Zugfahrzeug 1 wirkende Sattellast bestimmt die Achslasten
des Zugfahrzeugs 1 und somit dessen Traktionsvermögen.
Das Vorderteil 11 des Schwanenhalses 10 ist über
eine Knickachse 12 mit dem eigentlichen Schwanenhalsteil 13 verbunden,
so dass eine Relativbewegung des Schwerlastfahrzeugs 2 um
die Knickachse 12 gegenüber dem Zugfahrzeug 1 ermöglich
ist. Das Schwanenhalsteil 12 ist über eine Anlenkachse 9 mit
dem Schwerlastfahrzeug 2 verbunden. Eine Verdrängeranordnung 14 ist
mit ihrem ersten Ende 14' am Schwanenhalsteil 13 und
mit ihrem zweiten Ende 14'' am Vorderteil 11 des
Schwanenhalses 10 verbunden. Ein derartiger Aufbau ist
bekannt und muss daher nicht mehr weiter beschrieben werden.
-
Um
nun in einfacher Art und Weise eine Veränderung der vom
Schwanenhals 10 auf das Chassis des Zugfahrzeugs 1 abgetragene
Sattellast bewirken zu können, ist bei dem beschriebenen
Schwanenhals 10 vorgesehen, dass der Anlenkpunkt der Verdrängeranordnung 14 am
Vorderteil 11 des Schwanenhalses 10 durch eine
Verstelleinrichtung 15 veränderbar ist: Die mit
ihrem ersten Ende 14' am Schwanenhalsteil 13 befestigte
Verdrängeranordnung 14 ist mit ihrem zweiten Ende 14'' nicht
unmittelbar am Vorderteil 11 des Schwanenhalses 10 angelenkt,
sondern es ist – wie am besten aus 3 ersichtlich – vorgesehen, dass
die Verstelleinrichtung 15 an einem schwerlastfahrzeugseitigen
Arm 11' des Auslegers 11 angeordnet ist und das
zweite Ende 14'' der Verdrängeranordnung 14 an
dieser angelenkt ist. Die Verstelleinrichtung 15 dient
dazu, den Angriffspunkt der Verdrängeranordnung 14 am
Ausleger 11 des Schwanenhalses 10 zu verändern,
so daß durch die dadurch geänderten Hebelverhältnisse
die auf das Zugfahrzeug 1 abgetragene Sattellast veränderbar
ist.
-
Im
gezeigten Ausführungsbeispiel ist hierzu vorgesehen, dass
das zweite Ende 14'' der Verdrängeranordnung 14 an
einem Schlitten 16 der Verstelleinrichtung 15 angelenkt
ist, der verschiebbar auf einer Schlittenführung 17 angeordnet
ist. Die Schlittenführung 17 weist eine Spindel 18',
also eine Antriebseinrichtung 18, auf, so dass eine durch
eine entsprechende Verstellbewegung der Spindel 18' ein
axiale Verschiebung des Schlittens 16 und somit eine Veränderung
des Angriffpunkts der Verdrängeranordnung 14 am
Ausleger 11 des Schwanenhalses 10 erzielbar ist.
-
In 3 sind
nun drei unterschiedliche Positionen des Schlittens 16 dargestellt.
Wird nun der Schlitten 16 in die in 3 dargestellte
linke Position P1 bewegt, so verringert sich der Abstand zwischen dem
Angriffspunkt der Verdrängeranord nung 14 am Arm 11' des
Auslegers 11 des Schwanenhalses 10 und der Knickachse 12,
während der Abstand zwischen dieser Knickachse 12 und
dem Einleitpunkt der Sattelkräfte aber konstant bleibt.
In Folge des kürzeren Hebelarms auf der lastfahrzeugseitigen Seite
des Auslegers 11 wird eine geringere Sattellast auf das
Zugfahrzeug 1 abgetragen. Wird hingegen der Schlitten 16 der
Verstelleinrichtung 15 in seine in 3 rechts
dargestellte Position P2 bewegt, so vergrößert
sich der Abstand zwischen der Knickachse 12 und dem Angriffspunkt
der Verdrängeranordnung 14 am Ausleger 11.
Dies hat aufgrund des längeren Hebels zur Folge, dass eine
höhere Sattellast auf das Zugfahrzeug 1 abgetragen
wird. Die Verstelleinrichtung 15 erlaubt somit eine einfache
Einstellung der auf das Zugfahrzeug 1 abgetragenen Sattellast.
-
Die 4 zeigt
nun eine Rückansicht der in 1 bis 3 dargestellten
Anordnung und die 5 eine perspektivische Ansicht
eines Teils des Schwanenhalses 10. Man erkennt aus der 4, dass
das beschriebene Ausführungsbeispiel zwei Verdrängeranordnungen 14 aufweist,
die jeweils von einer Verstelleinrichtung 15 verstellbar
sind. Die zweiten Enden 14'' der beiden Verdrängeranordnungen 14 sind
jeweils an dem Schlitten 16 der jeweiligen Verstelleinrichtung 15 angelenkt,
wobei die Verstelleinrichtungen 15 am lastfahrzeugseitigen
Arm 11' des Auslegers 11 angeordnet sind. Die
beiden Verdrängeranordnungen 14 sind jeweils symmetrisch zum
Schwanenhalsteil 12 angeordnet. Es ist aber auch möglich,
dass nur eine einzelne Verdrängeranordnung 14 oder
mehr als zwei Verdrängeranordnungen 14 vorgesehen
sind.
-
Bei
der obigen Beschreibung wurde davon ausgegangen, dass der Ausleger 11 mit
seinen Armen 11' und 11'' einen zweiseitigen Hebel
ausbildet, wobei am ersten Arm 11' die Verdrängeranordnung 14 bzw.
die Verdrängeranordnungen 14 angreifen, während
der zweite Arm 11'' des Auslegers 11 über die
Kupplung 5 mit dem Chassis des Zugfahrzeugs 1 gekuppelt
ist und derart das Zugfahrzeug 1 mit der Sattellast beaufschlagt.
Es ist aber auch möglich, dass der Ausleger 11 als
ein einarmiger Hebel ausgebildet ist, bei dem benachbart zur Knickachse 12 die Verdrängeranordnung 14 bzw.
die Verdrängeranordnungen 14 angreifen. Welche
Modifikationen der Fachmann hier vorzunehmen hat, ist ihm aus obiger Beschreibung
klar ersichtlich und muss daher nicht mehr näher erläutert
werden.
-
Bei
der obigen Beschreibung wird des weiteren davon ausgegangen, dass
das erste Ende 14' der Verdrängeranordnung 14 ortsfest
am Schwanenhalsteil 13 angelenkt ist. Es kann durchaus
für gewisse Anwendungsfälle von Vorteil sein,
dass auch das erste Ende 11' in seiner axialen Position
veränderbar ausgebildet ist.
-
Zusammenfassend
ist festzuhalten, dass durch die beschriebenen Maßnahmen
ein Schwanenhals 10 ausgebildet ist, durch den das Verhältnis zwischen
der auf das Zugfahrzeug 1 abgetragenen Sattellast und den
Radlasten des Schwerlastfahrzeuges 2 leicht veränderlich
ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 1816059
A1 [0003]
- - GB 1420634 [0004]
- - DE 202005007524 U1 [0005]
- - DE 2809628 C2 [0006]
- - DE 2809628 [0007]