DE102011013825A1 - Integrierter Drucklufttank - Google Patents
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Abstract
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Lagerung von Druckluft in einem Fahrzeug (1), beispielsweise in einem Lastkraftwagen (1), mit einer Konstruktion (4), an der Halterungen (14a–c) angebracht sind, die zur Aufhängung von Kupplungen, Luftschläuchen, Kabeln usw. zum Anschluss an einen Anhänger (3) und zum Betreiben eines Druckluftsystems oder mehrerer Druckluftsysteme des Anhängers (3) dienen. Die Erfindung wird dadurch erzielt, dass die Konstruktion (4) einen geschlossenen Innenraum aufweist, der einen in die Konstruktion (4) integrierten Drucklufttank bildet.
Description
- Technischer Bereich
- Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind generell Lagerungsvorrichtungen für komprimierte Luft/Druckluft zur Verwendung in einem Druckluftsystem, das vorzugsweise in einem Nutzfahrzeug, beispielsweise in einem Lastkraftwagen, angeordnet ist. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf einen Drucklufttank oder Behälter, der in eine andere zum Fahrzeug gehörende oder im/am Fahrzeug montierte Komponente integriert ist.
- Hintergrund der Technik
- Nutzfahrzeuge, wie beispielsweise Lastkraftwagen, sind normalerweise mit einer Reihe von pneumatischen und mit Druckluft betriebenen Systemen ausgestattet, die die Verfügbarkeit einer relativ großen Menge Druckluft erfordern, die an verschiedenen Stellen im Fahrzeug gelagert wird. Die Druckluft muss so nahe wie möglich an der Verbrauchsquelle gelagert werden, damit unter anderem die Leitungen kurz ausgeführt sein können und Druckverluste in den Leitungen minimiert werden. Ein häufig auftretendes Problem ist der Mangel an Platz für herkömmliche Drucklufttanks in der Nähe der Verbrauchsquelle. Dies ist beispielsweise der Fall bei kompakten Zugfahrzeugen, bei denen die Betriebsbremse und die Parkbremse des Anhängers an das Luftversorgungssystem des Zugfahrzeugs angeschlossen werden muss. Der Drucklufttank muss so platziert werden, dass dieser Tank und die daran angeschlossenen Luftleitungen keiner mechanischen Beanspruchung oder direkter Beschädigung ausgesetzt sind. Normalerweise werden herkömmliche Drucklufttanks am oder im Fahrgestell des Fahrzeugs am oder hinter dem Fahrerhaus montiert. Der Drucklufttank wird über ein so genanntes Anhängerbremsventil und mithilfe von Spiralschläuchen, die in einer gesonderten Konstruktion, in der Anhängeranschlussinstallation oder im so genannten Anhängerbügel aufgehängt sind, an den Anhänger angeschlossen. Das Anhängerbremsventil ist das Ventil, das bestimmt, wann der Anhänger gebremst werden soll, und erhält Steuerinformationen in Form von Druckluft und/oder Strom vom Fahrbremsventil, beispielsweise vom Bremspedal, oder vom Parkventil, beispielsweise von der Feststellbremse. Je nachdem, ob der Anhänger gebremst werden soll oder nicht, erhält das Anhängerbremsventil Luft aus dem Drucklufttank, die zwecks „Steuerung” („control”) in den Spiralschlauch geleitet wird, während die „Versorgungs”-Leitung („supply”) stets druckbeaufschlagt ist. Die Luft im Drucklufttank wird stets am Anhängerbremsventil vorbei geleitet, bevor sie zum Anhänger geleitet wird. Der Anhängerbügel besteht normalerweise aus einer Rohrkonstruktion und wird zur Montage verschiedener Park- oder Aufhängungsvorrichtungen verwendet. Außerdem macht der Anhängerbügel die Anschlüsse für Luft und Strom leicht zugänglich und dadurch bequem verwendbar, d. h. bequem an den Anhänger anschließbar und vom Anhänger abtrennbar. Da die Spiralschläuche in einer bestimmten Höhe über dem Fahrgestell des Zugfahrzeugs montiert sind, können sie frei in der Luft hängen und verschleißen nicht und haften nicht am Fahrgestell oder an anderen Teilen zwischen dem Fahrerhaus und dem Anhänger. Der Anhängerbügel ist so am Fahrgestell montiert, dass er leicht demontierbar und leicht für Servicearbeiten zugänglich ist.
- Am Anhängerbügel sind mindestens zwei Luftauslässe angeordnet, an die Spiralschläuche angeschlossen werden können, die zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhänger hängen. Ein Spiralschlauch wird für den Systemdruck, die so genannte ”supply” („Versorgung”), und ein Spiralschlauch wird für den Steuerdruck, die so genannte „control” („Steuerung”) verwendet. Am Anhängerbügel ist/sind auch ein/mehrere Elektrokabel montiert und aufgehängt, das/die unter anderem für die Beleuchtung des Anhängers verwendet wird/werden. Da das Zugfahrzeug einen größeren Bereich hinter dem Fahrerhaus besitzen muss, der eine freie Drehung des Anhängers auf der Drehscheibe des Zugfahrzeugs gestattet, ist nicht viel Platz für die Platzierung eines Drucklufttanks vorhanden. Es besteht folglich Bedarf, dafür zu sorgen, dass kein Platz für diese Komponente erforderlich ist, aber trotzdem die Möglichkeit geschaffen wird, Druckluft in der Nähe des Anhängers zu lagern.
- Außerdem ist es wünschenswert, die Anzahl der Fahrzeugkomponenten generell zu minimieren, um das Gesamtgewicht des Fahrzeugs zu verringern und die Kosten zu senken, aber auch, um die Herstellung des Fahrzeugs zu vereinfachen.
- Es ist bereits bekannt, Druckluft in Tanks zu lagern, die in andere Teile eines Fahrzeugs integriert sind.
- Beispielsweise in
US2007102913 ist eine solche Lösung beschrieben, bei der eine Lagerungsvorrichtung in Form eines Tankes, der Druckluft für verschiedene pneumatisch betriebene Einheiten des Fahrzeugs enthält, auch als Teil des Rahmens des Fahrzeugs fungiert. In diesem speziellen Fall handelt es sich um rohrförmige Querträger, die im Rahmen zwischen den in Längsrichtung verlaufenden Hauptträgern des Fahrgestells angeordnet sind. Diese rohrförmigen Querträger sind mit geschlossenen Innenräumen ausgeführt, die Drucklufttanks und gleichzeitig Versteifungen des Fahrzeugrahmens sind. - Ein Nachteil dieser Lösung ist, dass in den Stahlwänden der Tanks Risse entstehen können, weil der Rahmen flexibel ist und sich in Abhängigkeit von den Belastungen, denen der Rahmen ausgesetzt ist, bewegt. Wenn das Fahrzeug auf unebener Fahrbahn mit schweren Lasten gefahren wird, sind die Bewegungen des Rahmens relativ groß. Die ständigen Bewegungen des Fahrzeugrahmens können mit der Zeit das Metall der Tanks ermüden und zur Bildung von Rissen führen. Falls ein Riss in der Hülle der Drucklufttanks entsteht, entweicht Druckluft, so dass der Druck stark absinken kann. Dies kann wichtige pneumatische Funktionen des Fahrzeugs oder des Anhängers beeinträchtigen, beispielsweise kann es zu Bremsenausfall kommen.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Ein Zweck der Erfindung besteht darin, das oben genannte Problem zu lösen und eine Vorrichtung zur Lagerung von Druckluft zu schaffen, die Druckluft in der Nähe der Verbrauchsquelle bereitstellt, ohne dass zusätzlicher Platz im/am Fahrzeug von einem separaten herkömmlichen Drucklufttank beansprucht wird.
- Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, sicherzustellen, dass der Drucklufttank keinen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt wird, die zu Rissbildung und dadurch zu unerwünschtem Entweichen von Druckluft führen können.
- Weitere Zwecke der Erfindung sind, dass der Druckluftbehälter leicht zugänglich, bequem verwendbar und für Servicearbeiten leicht demontierbar ist.
- Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, die Anzahl der Fahrzeugkomponenten zu verringern und dadurch die Komponentenkosten und das Gewicht des Fahrzeugs zu senken.
- Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, die Zusammensetzung des Fahrzeugs zu vereinfachen.
- Gegenstand der Erfindung ist eine neue Art und Weise der Lagerung von komprimierter Luft/Druckluft zur Verwendung in einem/mehreren Druckluftsystem/en von Lastkraftwagen, das/die beispielsweise in einem Anhänger platziert ist/sind. Gegenstand der Erfindung ist ein Druckluftbehälter oder Tank, der in eine schon im/am Fahrzeug vorhandene Konstruktion integriert ist, die mit Halterungen zur Montage von Luftschläuchen, Kupplungen, Kabeln, Kabelkontakten usw. zum Anschluss an einen Anhänger oder zum Betrieb beispielsweise eines Druckluftsystems oder mehrerer Druckluftsysteme in einem Anhänger ausgestattet ist. Die Luftschläuche und Stromkabel werden an den Anhänger angeschlossen, wobei die komprimierte Luft unter anderem für das Bremssystem des Anhängers verwendet wird und die Kabel unter anderem zur Versorgung der Anhängerbeleuchtung mit Strom, für Steuersignale an das ABS/EBS-System und für sonstige Datenkommunikation wie beispielsweise für Rückfahrkameras, Temperaturdaten von Kühlanhängern usw. verwendet werden.
- Durch die Erfindung wird wertvoller Platz am Zugfahrzeug verfügbar gemacht und die Anzahl der Komponenten des Zugfahrzeugs verringert, so dass sich das Gesamtgewicht des Fahrzeugs reduziert. Ein herkömmlicher Drucklufttank kann entfallen, so dass sich das Gewicht des Fahrzeugs und die Komponentenkosten verringern und die Herstellung des Fahrzeugs sich vereinfacht, wodurch die Zusammensetzung billiger wird.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung sowie aus den beigefügten Zeichnungen und den Patentansprüchen zu ersehen.
- Zeichnungskurzverzeichnis
- Die Erfindung wird im Folgenden in einigen bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Verweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
-
1 ist eine Seitenansicht eines Beispiels eines Lastkraftwagens gemäß der Erfindung, bei dem ein Anhängerbügel hinter dem Fahrerhaus angeordnet ist. -
2 ist eine perspektivische Ansicht des Zugfahrzeugs und dessen Fahrerhaus schräg von hinten und eine detaillierte Darstellung der Platzierung des Anhängerbügels. -
3 ist eine detaillierte perspektivische Ansicht des Anhängerbügels gemäß der Erfindung schräg von hinten. - Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
-
1 , der hier aus einem Zugfahrzeug2 und einem daran gekoppelten Anhänger3 besteht. Am Zugfahrzeug2 ist direkt hinter dem Fahrerhaus5 des Zugfahrzeugs2 eine Konstruktion gemäß der Erfindung, d. h. ein so genannter Anhängerbügel4 , montiert, der mit einem integrierten Drucklufttank ausgestattet ist. Der Anhängerbügel4 ist normalerweise fest am Fahrgestell6 des Zugfahrzeugs2 und vorzugsweise an dessen Längsträgern7 montiert. Als alternative Platzierung kann der Anhängerbügel4 direkt an der Rückwand8 des Fahrerhauses5 montiert werden (nicht gezeigt). Die Spiralschläuche9a , b für Druckluft sind zwischen dem integrierten Druckluftlager des Anhängerbügels4 und dem Anhänger3 angeschlossen. Auch Stromkabel (hier nicht gezeigt) sind zwischen Anschlüssen am Anhängerbügel4 und am Anhänger3 angeschlossen. Diese Stromkabel dienen zur Stromversorgung und zur Datenübertragung zwischen dem Zugfahrzeug2 und dem Anhänger3 . -
4 direkt hinter dem Fahrerhaus5 des Zugfahrzeugs2 . Aus dieser Abbildung ist zu ersehen, dass die beiden Seitenteile oder Beine10a , b des Anhängerbügels4 vertikal auf den Längsträgern7a , b des Zugfahrzeugs2 angeordnet sind und mit Bolzen daran befestigt sind. Durch diese Montage des Anhängerbügels4 in der Nähe des Fahrerhauses5 wird ausreichend Platz hinter dem Fahrerhaus5 für den Anhänger3 geschaffen, so dass sich dieser beispielsweise beim Durchfahren von Kurven ungehindert auf der Drehscheibe11 des Fahrzeugs2 drehen kann. Der obere, horizontale Teil12 des Anhängerbügels2 ist in einer Höhe über dem Fahrgestell6 platziert, die eine zum Arbeiten bequeme Körperhaltung für den Benutzer ermöglicht, in der er alle Anschlüsse erreichen kann, und gestattet, dass die Spiralschläuche9a , b und die Kabel, die an den Anhänger3 angeschlossen sind, frei in der Luft hängen. -
4 . Der Anhängerbügel4 besteht vorzugsweise aus einem kreisförmigen Rohr aus Metall, beispielsweise aus Stahl, und ist beispielsweise zu einem umgekehrten U gebogen. Das Rohr ist an beiden Enden verschlossen, beispielsweise mit einem angeschweißten Metallverschluss13a , b, und bildet dadurch einen verschlossenen Innenraum, in dem ein bestimmtes, vorgegebenes Luftvolumen enthalten sein kann. Das Rohr hat normalerweise einen Durchmesser von etwa 80 mm, es kann aber natürlich einen größeren oder kleineren Durchmesser haben. Das Rohr muss nicht kreisförmig sein, sondern kann einen quadratischen Querschnitt oder einen anderen zweckmäßigen Querschnitt haben. - Auf der Außenseite des Rohres, genauer ausgedrückt an der oberen horizontalen Partie
12 des Rohres, sind verschiedene Halterungen14a –c und Aufhängungsvorrichtungen montiert, beispielsweise für Kabelkontakte und andere Teile, die am Anhängerbügel4 angebracht werden sollen. Die Halterungen15a , b, hier in Form von Metallplatten, dienen zur Montage des Anhängerbügels4 am Zugfahrzeug2 und sind im unteren Bereich des Anhängerbügels4 vorzugsweise innenseitig an den Beinen10a , b angeordnet und sind zueinander gerichtet. Die Anschlüsse für die Luftauslässe16a , b sind im oberen Bereich des Anhängerbügels4 an einer dazu vorgesehenen Konsole14b angeordnet. Die Aktivierung und die Deaktivierung der Versorgung mit Luft wird von einem dazu vorgesehenen Ventil18 gesteuert, das über einen weiteren Anschluss19 mit dem Anhängerbügel4 kommuniziert. Die beiden Spiralschläuche9a , b sind dazu vorgesehen, an den Anhänger3 angeschlossen zu werden, und liefern den Systemdruck „supply” („Versorgung”) und den Steuerdruck „control” („Steuerung”). - Die obige Beschreibung dient in erster Linie dazu, das Verstehen der Erfindung zu erleichtern. Die Erfindung ist folglich natürlich nicht auf die oben angegebenen Ausführungsformen begrenzt. Im Rahmen der Erfindungsidee und des Schutzumfangs der nachstehenden Patentansprüche sind auch andere Varianten der Erfindung möglich und denkbar.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- US 2007102913 [0006]
Claims (6)
- Vorrichtung zur Lagerung von Druckluft in einem Fahrzeug (
1 ), beispielsweise in einem Lastkraftwagen (1 ), mit einer Konstruktion (4 ) zum Tragen von Halterungen (14a –c) zur Aufhängung von Kupplungen, Luftschläuchen, Kabeln und Kabelkontakten zum Anschluss an einen Anhänger (3 ) und zum Betreiben unter anderem eines Druckluftsystems oder mehrerer Druckluftsysteme in diesem Anhänger (3 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (4 ) einen geschlossenen Innenraum aufweist, der einen in die Konstruktion (4 ) integrierten Drucklufttank bildet. - Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (
4 ) im Wesentlichen aus einer U-förmigen Rohrkonstruktion besteht, deren Enden mit einem Verschluss (13a , b) ausgestattet sind. - Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (
4 ) mit mindestens einem Anschluss (19 ) zur Druckluftzufuhr ausgestattet ist. - Vorrichtung gemäß einem der obigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (
4 ) mit Anschlüssen (16a , b) zur Entnahme von Druckluft ausgestattet ist. - Vorrichtung gemäß einem der obigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (
4 ) am Fahrzeug (1 ) hinter dessen Fahrerhaus (5 ) montiert ist. - Vorrichtung gemäß einem der obigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (
4 ) aus einem so genannten Anhängerbügel besteht.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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SE1050230-0 | 2010-03-15 | ||
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