-
Die
Erfindung betrifft einen Sattelzug, gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Aus
der
DE 10 2005 060 124 ist
ein Sattelzug bekannt, welcher ein Zugfahrzeug, einen Auflieger und
eine Sattelkupplung aufweist. Dabei sind das Zugfahrzeug und der
Auflieger über die Sattelkupplung drehbar und dynamisch
zueinander relativverschiebbar aneinander gekoppelt. Mit Hilfe einer
Relativverschiebung von Auflieger und Zugfahrzeug ist während
des Fahrbetriebs ein Abstand in Fahrtrichtung zwischen einem Fahrerhaus
des Zugfahrzeugs und dem Auflieger je nach Fahrzustand regulierbar. So
kann der Abstand zu einem Durchfahren enger Kurvenradien erhöht
werden, um beispielsweise bei einem Einlenken des Zugfahrzeugs eine
Kollision zwischen Fahrerhaus und Auflieger zu vermeiden. Bei schneller
Fahrt kann der Abstand verringert werden. Dies trägt – besonders
bei hohen Fahrgeschwindigkeiten – zu einer Reduzierung
von Luftverwirbelungen in einem Frontbereich des Aufliegers bei
und senkt dadurch den Kraftstoffverbrauch des Sattelzugs. In einem
Heckbereich des Aufliegers treten im Fahrbetrieb aber ebenfalls
Luftverwirbelungen auf, die – insbesondere fahrgeschwindigkeitsabhängig – einen
hohen Luftwiderstand des Aufliegers bewirken und dadurch bedingt
den Kraftstoffverbrauch des Sattelzugs maßgeblich erhöhen.
-
Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sattelzug der eingangs
genannten Art zu schaffen, der im Hinblick auf einen möglichst
geringen Kraftstoffverbrauch weiter verbessert ist.
-
Zur
Lösung der Aufgabe wird ein Sattelzug mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Der Sattelzug weist ein Zugfahrzeug,
einen Auflieger und eine Sattelkupplung auf. Dabei sind das Zugfahrzeug
und der Auflieger über die Sattelkupplung drehbar und dynamisch
relativverschiebbar aneinander koppelbar. Der Auflieger weist in
einem Bereich einer Heckbegrenzungsfläche oder an diese
angrenzend eine dynamisch verstellbare Windleiteinrichtung auf. Die
Windleiteinrichtung trägt – insbesondere bei einer
hohen Fahrgeschwindigkeit – vorteilhaft zur Reduzierung
von Verwirbelungen an einem Heck des Aufliegers bei und hilft dadurch
den Kraftstoffverbrauch des Sattelzugs zu reduzieren. Durch eine
dynamische Verstellbarkeit ist die Windleiteinrichtung den Fahrbedingungen – im
Besonderen der Fahrgeschwindigkeit – anpassbar. Die Windleiteinrichtung kann
beispielsweise als Spoiler an einer hinteren Oberkante der Heckbegrenzungsfläche
oder einer daran angrenzenden Oberseite des Aufliegers mit einem
fahrgeschwindigkeitsabhängig veränderbaren Anstellwinkel
ausgestaltet sein. Bei schneller Fahrt ist der Spoiler, die Oberseite
beispielsweise nach oben überragend, ausfahrbar beziehungsweise
ausstellbar. Beim Unterfahren niedriger Brücken oder enger
Durchfahrten ist zur Vermeidung von Kollisionen ein Einfahren oder
Anklappen der Windleiteinrichtung an eine Außenkontur des
Aufliegers möglich.
-
Eine
vorteilhafte Ausgestaltung des Sattelzugs liegt darin, dass die
Windleiteinrichtung entgegen der Fahrtrichtung, eine Heckbegrenzungsfläche des
Aufliegers überragend, ausfahrbar ist. Diese Ausgestaltung
ermöglicht ein Ausfahren der Windleiteinrichtung in einen
hinter der Heckbegrenzungsfläche des Aufliegers, in dem
im Fahrbetrieb Verwirbelungen auftreten. Diese Verwirbelungen bewirken
an der Heckbegrenzungsfläche eine den Sattelzug bremsende
Sogwirkung. Die Verwirbelungen sind durch die Verlagerung verringerbar,
wodurch der Kraftstoffverbrauch maßgeblich reduzierbar
ist. Die Windleiteinrichtung ist beispielsweise in Form einer über
das Heck hinaus zumindest abschnittsweise ausfahrbaren Teilfläche
der Heckbegrenzungswand eines im Wesentlichen kastenförmigen
Aufbaus des Aufliegers ausgestaltbar.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Sattelzugs weist
die Windleiteinrichtung in einem ausgefahrenen Zustand im Wesentlichen
die Form eines Pyramidenstumpfes auf. Dabei ist dessen Grundfläche
durch die Heckbegrenzungsfläche des Aufliegers gebildet.
Diese Ausführungsform vereint in vorteilhafter Weise aerodynamische Anforderungen
im Hinblick auf einen im Fahrbetrieb hinter dem Auflieger entstehenden
Verwirbelungsraum mit den Abmessungen insbesondere eines im Wesentlichen
kastenförmigen Aufliegers. Die vorgeschlagene Ausführungsform
ist beispielsweise mit Hilfe schwenkbarer Platten realisierbar welche
in einem eingefahrenen Zustand flach an der Heckbegrenzungsfläche
anliegen und ausgeklappt den Pyramidenstumpf formen.
-
Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Sattelzug so ausgeführt,
dass eine Regel- und/oder Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels
derer die Windleiteinrichtung unter Berücksichtigung einer
Relativverschiebung des Zugfahrzeugs gegenüber dem Auflieger
und/oder der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder des Winkels
zwischen dem Zugfahrzeug und dem Auflieger verstellbar ist. Ein
Vorteil dieser Weiterbildung ist insbesondere die Möglichkeit
einer optimalen Anpassung der Windleiteinrichtung an einen jeweiligen
Fahrzustand auf Basis mindestens eines Parameters dieser drei berücksichtigbaren
Einflußgrößen. Dies gilt besonders dann,
wenn beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit als Eingangsgröße
für eine Steuerung und/oder Regelung der Verstellung der
Windleiteinrichtung einer vorzugsweise am Auflieger angeordneten
Regel- und/oder Steuereinrichtung nicht zugänglich ist
beziehungsweise an einer Koppelstelle zwischen Auflieger und Zugmaschine
nicht zur Verfügung stehen.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Sattelzugs ist
mittels der Regel- und/oder Steuereinrichtung die Windleiteinrichtung und
die Relativverschiebung des Zugfahrzeugs gegenüber dem
Auflieger unter Berücksichtigung einer maximalen Gesamtlänge
des Sattelzugs verstellbar. Ein besonderer Vorteil ist, dass mit
Hilfe dieser Ausführungsform – unter Einhaltung
der maximalen Gesamtlänge – eine besonders große
Aufliegerlänge realisierbar ist: Eine größtmögliche
Aufliegerlänge ist bei einer Anordnung erreicht, bei der
der Sattelzug bei einem zwischen einem Fahrerhaus und dem Auflieger
eingestellten Minimalabstand und gleichzeitig an der Heckbegrenzungsfläche
maximal ausgefahrener Windleiteinrichtung möglichst dicht
an seine maximale Gesamtlänge heran reicht. Die vorgeschlagene
Ausführungsform ermöglicht diese Anordnung, da die
Relativverschiebung zwischen Auflieger und Zugfahrzeug und die Verstellung
der Windleiteinrichtung so aufeinander anpassbar sind, dass die
maximale Gesamtlänge in jedem üblichen Fahrzustand
eingehalten ist. Dies ist insbesondere aufgrund möglicher, gesetzlicher
Vorschriften für die Gesamtlänge des Sattelzugs
von maßgeblicher Bedeutung. Besonders vorteilhaft an dieser
Ausführungsform ist dass die Sattelkupplung zur Vermeidung
einer Kollision zwischen Fahrerhaus und Auflieger auch während
eines Einlenkens des Zugfahrzeugs noch weiter vom Fahrerhaus weg
verschiebbar ist. Dies wirkt sich bei gegebener, maximaler Gesamtlänge
des Sattelzugs vorteilhaft auf eine verfügbare Nutzlänge
des Aufliegers aus.
-
Zur
Lösung der Aufgabe wird ein Auflieger für einen
Sattelzug mit einem Zugfahrzeug und einer Sattelkuppelung mit den
Merkmalen des Anspruchs 6 vorgeschlagen. Dabei sind das Zugfahrzeug
und der Auflieger über die Sattelkupplung drehbar und dynamisch
relativverschiebbar aneinander koppelbar. Außerdem ist
eine dynamisch verstellbare Windleiteinrichtung in einem Bereich
einer Heckbegrenzungsfläche oder an diese angrenzend vorgesehen. Die
Windleiteinrichtung trägt – insbesondere bei einer
hohen Fahrgeschwindigkeit – vorteilhaft zur Reduzierung
von Verwirbelungen an einem Heck des Aufliegers bei und hilft dadurch
den Kraftstoffverbrauch des Sattelzugs zu reduzieren. Durch eine
dynamische Verstellbarkeit ist die Windleiteinrichtung den Fahrbedingungen – im
Besonderen der Fahrgeschwindigkeit – anpassbar. Die Windleiteinrichtung kann
beispielsweise als Spoiler an einer hinteren Oberkante der Heckbegrenzungsfläche
oder einer daran angrenzenden Oberseite des Aufliegers mit einem
fahrgeschwindigkeitsabhängig veränderbaren Anstellwinkel
ausgestaltet sein. Bei schneller Fahrt ist der Spoiler, die Oberseite
beispielsweise nach oben überragend, ausfahrbar beziehungsweise
ausstellbar. Beim Unterfahren niedriger Brücken oder enger
Durchfahrten ist zur Vermeidung von Kollisionen ein Einfahren oder
Anklappen der Windleiteinrichtung an eine Außenkontur des
Aufliegers möglich.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Aufliegers ist
die Windleiteinrichtung entgegen der Fahrtrichtung, eine Heckbegrenzungsfläche
des Aufliegers überragend, ausfahrbar ist. Die Vorteilhafte
Wirkung dieser Weiterbildung gilt für den Auflieger in
gleicher Weise, wie oben für den Sattelzug bereits beschrieben.
-
Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Auflieger so
ausgeführt dass die Windleiteinrichtung in einem ausgefahrenen
Zustand in Wesentlichen die Form eines Pyramidenstumpfes aufweist,
wobei dessen Grundfläche durch die Heckbegrenzungsfläche
des Aufliegers gebildet ist. Die Vorteilhafte Wirkung dieser Weiterbildung
gilt für den Auflieger in gleicher Weise, wie oben für
den Sattelzug bereits beschrieben.
-
Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Auflieger so ausgeführt,
dass eine Regel- und/oder Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels
derer die Windleiteinrichtung unter Berücksichtigung einer
Relativverschiebung des Zugfahrzeugs gegenüber dem Auflieger
und/oder der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder des Winkels
zwischen dem Zugfahrzeug und dem Auflieger verstellbar ist. Die
Vorteilhafte Wirkung dieser Weiterbildung gilt für den
Auflieger in gleicher Weise, wie oben für den Sattelzug
bereits beschrieben.
-
Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform des ... ist vorgesehen,
dass mittels der Regel- und/oder Steuereinrichtung die Windleiteinrichtung
und die Relativverschiebung des Zugfahrzeugs gegenüber
dem Auflieger unter Berücksichtigung einer maximalen Gesamtlänge
des Sattelzugs verstellbar ist. Die Vorteilhafte Wirkung dieser
Weiterbildung gilt für den Auflieger in gleicher Weise,
wie oben für den Sattelzug bereits beschrieben.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen des Sattelzugs und des Aufliegers ergeben
sich aus Kombinationen der aus den Unteransprüchen, der Zeichnung
sowie der zugehörigen Figurenbeschreibung hervorgehenden
Merkmale.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher
erläutert. Dabei zeigen:
-
1 als
schematische Darstellung in einer Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel
eines vorschlagsgemäßen Sattelzuges und
-
2 den
Sattelzug gemäß 1 als schematische
Darstellung in Draufsicht.
-
1 zeigt
als schematische Darstellung in einer Seitenansicht einen Sattelzug 2.
Der Sattelzug 2 umfasst im Wesentlichen ein Zugfahrzeug 4,
einen Auflieger 6 und eine Sattelkupplung 8. Im
dargestellten Koordinatensystem zeigt die x-Richtung in Fahrtrichtung
des Aufliegers 6, die y-Richtung zeigt quer zur Fahrtrichtung,
und die z-Richtung zeigt vertikal nach oben. Der Auflieger 6 weist
an einer Heckbegrenzungsfläche 12 eine im Wesentlichen
kegelstumpfförmige Windleiteinrichtung 10 auf.
Die Darstellung zeigt die Windleiteinrichtung 10 in maximal ausgefahrener
Position. Sie überragt die Heckbegrenzungsfläche 12 entgegen
der Fahrtrichtung um eine maximale Ausfahrhöhe Hmax. Die
zur z-Achse parallele Drehachse 9 der Sattelkupplung 8 ist
zwischen einer vorderen Position A1 und einer hinteren Position
A2 in x-Richtung um eine Maximalverschiebung Smax verschiebbar.
In der Darstellung ist der Auflieger 6 in einem Minimalabstand
Dmin in x-Richtung hinter einem Fahrerhaus 5 des Zugfahrzeugs 4 angeordnet.
Die Drehachse 9 befindet sich in der vorderen Position
A1. Der Sattelzug 2 weist in x-Richtung eine Gesamtlänge
Lmax auf.
-
Die
Sattelkupplung 8 und die Windleiteinrichtung 10 des
Sattelzugs 2 sind in ihren dargestellten Positionen geeignet
für eine schnelle Fahrgeschwindigkeit. Der Minimalabstand
Dmin zwischen dem Auflieger 6 und dem Fahrerhaus 5 zusammen
mit der maximal ausgefahrenen Windleiteinrichtung 10 bieten
auf diese Weise einen besonders niedrigen Luftwiderstand.
-
2 zeigt
als schematische Darstellung in Draufsicht den Sattelzug 2 gemäß 1.
x-, y-, und z-Richtung sind analog 1 ausgerichtet.
Der Sattelzug 2 ist in Kurvenfahrt dargestellt. Das Zugfahrzeug 4 ist
um einen Kurvenwinkel α nach – in Fahrtrichtung
des Aufliegers 6 gesehen – rechts gegenüber
dem Auflieger 6 abgewinkelt. Eine Geradeausposition 3 des
Zugfahrzeugs 4 ist strichliert angedeutet. In der Darstellung
ist zu erkennen, dass der Auflieger 6 gegenüber
dem Fahrerhaus 5 des in Geradeausposition 3 ausgerichteten
Zugfahrzeugs 4 in einem Maximalabstand Dmax in x-Richtung
zum Fahrerhaus 5 des Zugfahrzeugs 4 positioniert
wäre. Die Windleiteinrichtung 10 ist – anders
als in in 1 – in einer vollständig
eingefahrenen Stellung dargestellt. Sie liegt weitgehend plan an
der Heckbegrenzungsfläche 12 an. Es ist zu erkennen,
dass der Sattelzug 2 in Geradeausposition 3 die
Gesamtlänge Lmax in x-Richtung aufweist.
-
Eine
hier nicht gezeichnete Steuer- beziehungsweise Regeleinrichtung
stellt mittels angepasster Verstellungen der Windleiteinrichtung 10 und
der Sattelkuppelung 8 sicher, dass der Sattelzug 2 die Gesamtlänge
Lmax auch mit abgewinkeltem Zugfahrzeug 4 nicht überschreitet.
Dies gilt im Wesentlichen unabhängig von einer Größe
des Kurvenwinkels α und von einer Höhe der Fahrgeschwindigkeit des
Sattelzuges 2.
-
Bemerkenswert
ist noch, dass die Sattelkupplung 8 zur Vermeidung einer
Kollision zwischen Fahrerhaus 5 und Auflieger 6 auch
während eines Einlenkens des Zugfahrzeugs 4 noch
weiter vom Fahrerhaus 5 weg verschiebbar ist. Dies wirkt
sich bei gegebener, maximaler Gesamtlänge Lmax des Sattelzugs 2 vorteilhaft
auf eine maximale Nutzlänge des Aufliegers 6 aus.
-
Die
Sattelkupplung 8 und die Windleiteinrichtung 10 des
Sattelzugs 2 sind in ihren dargestellten Positionen geeignet
für Kurvenfahrten und/oder Fahrten mit niedriger Fahrgeschwindigkeit
eingestellt. Der Maximalabstand Dmax zwischen dem Auflieger 6 und
dem Fahrerhaus 5 ermöglicht eine Kurvenfahrt ohne,
dass der Auflieger 6 mit dem Fahrerhaus 5 kollidiert.
Die vollständig eingefahrene Windleiteinrichtung 10 bewirkt,
dass trotz einem gegenüber 1 großen
Abstand zwischen Auflieger 6 und Fahrerhaus 5 die
Gesamtlänge Lmax eingehalten beziehungsweise unterschritten
wird.
-
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
-