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Die vorliegende Erfindung betrifft eine an ein Zugfahrzeug ankoppelbare und im angekoppelten Zustand frontseitig oder heckseitig am Zugfahrzeug angehängte Stützvorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des unabhängigen Anspruchs 1. Zudem betrifft die Erfindung einen Zugverbund sowie ggf. einem daran angehängten Anhänger.
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Landwirtschaftliche Zugfahrzeuge, Zug- und Baumaschinen werden immer öfter als Trägergeräte zum Anbau oder Ankoppeln verschiedener angehängter Zusatzgeräte genutzt. Der Anbau von Zusatzgeräten kann mitunter wegen eines hohen Leergewichts häufig nur bedingt oder mit eingeschränkter Beladung erfolgen. Aufgrund gesetzlicher Vorgaben, welche die zulässigen Gesamtgewichte bei derartigen Zugfahrzeugen limitieren, bergen die oftmals verwendeten Zugfahrzeuge und daran gekoppelte Zusatzgeräte das Risiko einer Überschreitung der zulässigen Achslasten und/oder der zulässigen Gesamtgewichte.
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So ist das zulässige Gesamtgewicht zweiachsiger Traktoren vom deutschen Gesetzgeber auf 18 Tonnen limitiert. Hohe Eigengewichte der Traktoren und zusätzliche traktionsverbessernde Ballastgewichte an den Vorderachsen schränken die verbleibende Stützlast, das Einsatzspektrum sowie die Flexibilität für die Betreiber stark ein. Im weiteren Sinne führen Traktoren mit einer hohen Achslast und zusätzlich an die Traktoren gekoppelte Anbaugeräte zu einer gesteigerten Bodenverdichtung, was sich nachteilig auf den Luft-, Wasser- und Nährstoffhaushalt etc. der Böden auswirkt.
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Eine Aufgabe der Erfindung kann aus diesem Grunde darin gesehen werden, eine Stützvorrichtung für Zugfahrzeuge bereitzustellen, welche die obig genannten Nachteile verhindert oder zumindest reduziert.
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Die Aufgabe wird durch eine koppelbare Stützvorrichtung für Zugfahrzeuge mit den Merkmalen im unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen werden durch die abhängigen Ansprüche beschrieben.
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Die Erfindung betrifft eine Stützvorrichtung zur front- oder heckseitigen Koppelung an einem am Zugfahrzeug befindlichen Koppelpunkt, wobei die Stützvorrichtung mindestens eine lasttragende Halbachse mit Stützrädern umfassen kann. Weiter kann die Stützvorrichtung zwischen der mindestens einen lasttragenden Halbachse und dem am Zugfahrzeug befindlichen Koppelpunkt ein Kupplungselement zur Koppelung eines Anbaugeräts oder ziehbaren Anhängers umfassen. Zudem hat sich bewährt, dass sich der am Zugfahrzeug befindliche Koppelpunkt und das Kupplungselement zueinander in einem definierten Abstand parallel zu einer Längsachse zum Zugfahrzeug befinden.
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Das Zugfahrzeug kann als land- und/oder bauwirtschaftliches Zugfahrzeug, Lastkraftwagen, selbstfahrende Baumaschine oder dergleichen ausgebildet sein. Denkbar ist, dass die Stützvorrichtung front- oder heckseitig an das Zugfahrzeug gekoppelt werden kann. Dabei könnte vorgesehen sein, dass die Stützvorrichtung über mindestens eine lasttragende Achse verfügt, wobei die mindestens eine lasttragende Achse als Halb-, Starr- oder Pendelachse oder eine alternative Achsausführung ausgebildet sein kann. Weiter ist vorgesehen, dass die mindestens eine lasttragende Achse mit mindestens zwei Laufrädern aufweist, wobei auch zusätzliche Stützräder an der Stützvorrichtung angebracht sein könnten. Vorteilhafterweise können die Stützräder als Luftreifen ausgebildet sein, wobei auch Vollgummireifen oder anderweitige Ausführungsvarianten möglich sind. In der Praxis hat sich weiterhin bewährt, dass die Räder der Stützvorrichtung als Zwillingsbereifung ausgebildet sind und/oder die Räder mit Kotflügeln versehen sein können. Weiterhin könnten die Laufräder zur optimalen Lastanpassung an den Untergrund beziehungsweise zu einer Vergrößerung oder Verkleinerung der Auflagefläche über eine Reifendruckregelanlage verfügen, wobei der jeweilige Reifendruck der einzelnen Reifen individuell angepasst werden kann.
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Weiter könnte vorgesehen sein, dass die Stützvorrichtung die vorhandenen Kupplungselemente des Zugfahrzeuges zur lösbaren Koppelung nutzt. Auch könnte das Zugfahrzeug weitere Kupplungselemente zur Ausbildung einer lösbaren Verbindung mit einem vom Zugfahrzeug zu ziehenden oder zu schiebenden Anhänger und/oder über Stützräder und/oder Gleisketten getragenes Anbaugerät aufweisen bzw. zur Verfügung stellen.
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Die erfindungsgemäße Stützvorrichtung kann insbesondere als angehängte Nachlaufachse für die erwähnten Zugfahrzeuge wie etwa für land- und/oder bauwirtschaftliche Zugfahrzeuge, Traktoren, Lastkraftwagen oder selbstfahrende Baumaschinen o. dgl. ausgebildet sein.
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Die Stützvorrichtung kann insbesondere einen in Richtung zum Zugfahrzeug ausgebildeten Längsträger oder einen in Richtung zum Zugfahrzeug insbesondere V-förmig zulaufenden Rahmen, welcher als Deichsel ausgebildet ist, umfassen. Denkbar wäre hierbei, dass der V-förmige Rahmen über einen Klapp- und/oder Verschwenkmechanismus verfügt, um die Stützvorrichtung bei Nichtgebrauch platzoptimiert lagern zu können. Auch wäre möglich, dass in oder an den V-förmigen Rahmen etc. ein weiteres verschwenk- und/oder ausfahrbares weiteres Stützrad und/oder eine zusätzliche dreh- oder schiebbare Stütze für Rangier- und Abstellzwecke angeordnet ist. In weiteren Ausführungsformen könnte die Stützvorrichtung auch über mindestens eine Feststellbremse zur sicheren Parkung der Stützvorrichtung verfügen. Weiterhin könnte der V-förmige Rahmen über eine zusätzliche am Scheitel der mindestens beiden zueinander zulaufenden Rahmenelemente angebrachte Strebe verfügen. So wäre denkbar, dass die Stützvorrichtung beliebig an unterschiedliche Zugfahrzeuge gekoppelt werden kann, wobei möglich ist, dass die eine Strebe aus zwei unterschiedlich dimensionierten Rahmenbauteilen ausgebildet ist und welches eine Rahmenbauteil in das andere Rahmenbauteil eingeschoben werden könnte und wobei die Distanz zwischen Zugfahrzeug und Stützvorrichtung bedarfsweise angepasst wird.
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Zudem könnten an der Stützvorrichtung zur Überbrückung der Distanz zwischen Zugfahrzeug und Anbaugerät oder Anhänger etc. Hydraulik- und/oder Elektroverbindungen und/oder Hydraulikleitungen und/oder Elektrokabel installiert sein.
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In der Praxis haben sich Ausführungsvarianten bewährt, wobei der Rahmen zwei daran angebrachte Kupplungselemente insbesondere in Form von Kugelkopfkupplungen zur Ankoppelung hinter der Hinterachse der Zugfahrzeug über eine aus der Landwirtschaft bekannte Kugelkopfanhängung aufweist. Über diese Aufhängung kann in einfacher Weise ein schneller An- und Abbau des Anbaugerätes durchgeführt werden. Denkbar wären auch Ausführungsvarianten bei denen die Kupplungselemente als Maulkupplung, Sattelkupplung oder andere Kupplungsausführungen ausgebildet sind.
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Auch kann sich in der Stützvorrichtung eine Quertraverse befinden, an der ein weiteres Kupplungselement insbesondere in Form eines Zugkugelkopf zur lösbaren Verbindung mit einem vom Zugfahrzeug zu ziehenden oder zu schiebenden Anhänger oder mit einem über Stützräder und/oder Gleisketten getragenen Anbaugerät angebracht ist.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich bei der erfindungsgemäßen Stützvorrichtung ein Koppelpunkt zwischen Zugfahrzeug und Stützvorrichtung in einer Lage vor einem linearen Achsmittelpunkt der Halbachsen der Stützvorrichtung befindet. Auf diese Weise lässt sich die Auflagelast der Nachlaufachse prozentual mit der gesetzlich vorgeschriebenen Belastung der Zugkupplung an der Zugfahrzeug anpassen. Auch kann es von Vorteil sein, wenn bei der erfindungsgemäßen Stützvorrichtung die Positionierung der Zugkupplung zur Veränderung der Achslastverhältnisse vertikal und/oder horizontal veränderlich ist. Somit lässt sich bei der Stützvorrichtung eine in etwa lineare Krafteinleitung vom zu ziehenden Gerät auf die Kugelkopfverbindung des Zugfahrzeuges einjustieren. Um eine optimale Krafteinleitung auf das Zugfahrzeug zu erreichen, ist es sinnvoll, die Zugpunkte an den Kugelkopfkupplungen so auszulegen, dass eine lineare Krafteinleitung vom zu ziehenden bzw. gezogenen Gerät auf die Kugelkopfverbindung des Zugfahrzeuges erfolgt. Außerdem ist es von Vorteil, wenn sich die Krafteinleitung unter dem Radmittelpunkt des Zugfahrzeuges befindet. Somit kann gewährleistet werden, dass durch eine Kraftumleitung über das Hinterrad die Vorderachse auf den Boden gezogen und nicht etwa entlastet wird und dadurch eine optimale Traktion erfolgt.
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Bei einer weiteren Ausführungsvariante der Stützvorrichtung können die Verbindungen der Halbachsen mit dem Rahmen der Stützvorrichtung als Schraubverbindungen ausgelegt sein. Dadurch lassen sich mehrere Achs- und/oder Radvarianten am eigentlichen Rahmen anbringen. Die Halbachsen können wahlweise gebremst oder ungebremst sein. Auch können die Halbachsen jeweils mit eigenen Zusatzantrieben ausgestattet sein, insbesondere mit elektromotorischen oder mit hydraulischen Antrieben. So können an der Stützvorrichtung etwa mit einem hydraulischen Radmotor ausgestattete Halbachsen angebaut werden.
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Eine weitere vorteilhafte Variante der Stützvorrichtung kann vorsehen, dass diese mit einer zwischen Zugfahrzeug und Rahmen angeordneten zusätzlichen Lenkeinrichtung ausgestattet ist, was einer Verbesserung der Lenkeigenschaften des gesamten Zugverbundes dient. Diese optionale Lenkeinrichtung kann bspw. über Hydraulikzylinder, Stellmotoren etc. betätigt sein, welche zwischen dem Zugfahrzeug und der Nachlaufachse angeordnet sind. Eine weitere Option kann darin bestehen, dass die Halbachsen jeweils mit einer Achsschenkellenkung ausgestattet sind. Weiter könnte die Stützvorrichtung mit mindestens einer Pendelachse ausgebildet sein, wobei auch denkbar ist, dass die Stützvorrichtung über Tandemachsen verfügt.
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Bei der gelenkten Variante der erfindungsgemäßen Stützvorrichtung kann ein Lenkvorgang über eine mit Lenkvorgängen wenigstens einer lenkbaren Achse des Zugfahrzeuges gekoppelten Steuerungsvorgabe erfolgen. Bei dieser Variante können Lenkvorgänge der Stützvorrichtung über eine Elektronik mit den Lenkvorgaben der Zugfahrzeugvorderachse abgeglichen werden.
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Eine weitere Ausführung der erfindungsgemäßen Stützvorrichtung kann vorsehen, dass der Rahmen des Anbaugerätes ein Verteilergetriebe zum Anbau von Hydraulikpumpen und/oder zur Durchführung einer Zapf- oder Antriebswelle aufweisen kann.
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Auch kann der Rahmen der Stützvorrichtung mit einer Mess- oder Wiegeeinrichtung ausgestattet sein, deren Daten dem Fahrzeugführer des Zugfahrzeuges verfügbar gemacht sind. Um etwa den Geräteführer über die zulässigen Achslasten zu informieren, kann auf dem Rahmen der Stützvorrichtung eine Mess- oder Wiegeeinrichtung angebracht werden. Vorstellbar sind hier Mess- oder Wiegeeinrichtungen welche die Neigung, jeweilige Achslasten, Reifenluftdrücke, usw. ermitteln. Die ermittelten Daten könnten durch die Mess- oder Wiegeeinrichtung auf ein in der Kabine befindliches Display oder eine geeignete Anzeigeeinrichtung übermittelt werden.
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Eine weitere Option kann darin bestehen, dass die Achse bzw. die Halbachsen der Stützvorrichtung gefedert sind und bspw. mit Luftfedern oder hydraulischen Federn ausgestattet sind. Bei einer solchen optionalen hydraulischen Federung kann bspw. der Vorteil genutzt werden, dass über eine Messung eines hydraulischen Systemdrucks eine Erfassung der an den Halbachsen aufliegenden oder auf diese wirkenden Gewichtskräfte ermöglicht ist.
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Die vorliegende Erfindung umfasst weiterhin einen Zugverbund, umfassend ein Zugfahrzeug wie ein land- und/oder bauwirtschaftliches Zugfahrzeug, einen Lastkraftwagen, eine selbstfahrende Baumaschine oder dergleichen, sowie eine daran ankoppelbare und im angekoppelten Zustand frontseitig oder heckseitig am Zugfahrzeug angehängte Stützvorrichtung gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten. Schließlich umfasst die Erfindung einen solchen Zugverbund, an dessen Stützvorrichtung ein Anhänger und/oder ein über Stützräder und/oder Gleisketten getragenes Anbaugerät angehängt ist/sind.
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Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
- 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Zugfahrzeuges mit einer daran heckseitig gekoppelten erfindungsgemäßen Stützvo rrichtu ng.
- 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf den Zugverbund gemäß 1.
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Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie das erfindungsgemäße Reinigungswerkzeug ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
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Die schematische Seitenansicht der 1 zeigt eine Ausführungsform eines Zugfahrzeuges mit einer daran heckseitig angekoppelten Stützvorrichtung. Die schematische Draufsicht der 2 zeigt den Zugverbund gemäß 1.
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So zeigen die 1 und 2 eine angehängte Stützvorrichtung 1 mit einer Nachlaufachse für Zugfahrzeuge 2 wie Traktoren, Lastkraftwagen oder Baumaschinen. Die Stützvorrichtung 1 besteht aus einem Rahmen 3, der in Richtung des Zugfahrzeugs 2 V-förmig zuläuft und mit zwei daran angebrachten Kupplungselementen 4 versehen ist, welche daran angebrachten Kupplungselemente 4 als Kugelkopfkupplungen ausgebildet sind (vgl. 1). Dieser Rahmen 3 wird hinter der Hinterachse des Zugfahrzeuges 2 an einer aus der Landwirtschaft bekannten Kugelkopfanhängung angekoppelt. Über diese Anhängung erfolgt bedarfsweise ein schneller An- und Abbau der Stützvorrichtung 1. In der Stützvorrichtung 1 befindet sich eine Quertraverse 12, an der ein zusätzliches Kupplungselement 4 angebracht wird, wobei dieses als Zugkugelkopf ausgebildet ist (vgl. 2). Wichtig dabei ist, dass der Koppelpunkt 11 so zu wählen ist, dass sich dieser zwischen dem linearen Achsmittelpunkt 15 des Zugfahrzeugs 2 und den Halbachsen 13 der Stützvorrichtung 1 befindet. Dadurch lässt sich die Auflagelast der Stützvorrichtung 1 prozentual mit der gesetzlich vorgeschriebenen Belastung der Zugkupplung an dem Zugfahrzeug 2 anpassen. Vorteilhafte Achslastverhältnisse können durch die vertikale und horizontale Positionierung der Zugkupplung erreicht werden, welche Zugkupplung bedarfsweise justiert wird. An den Halbachsen 13 sind Stützräder 14 angeordnet, welche als Luftreifen ausgebildet sind
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Um eine optimale Krafteinleitung auf das Zugfahrzeug 2 zu erreichen, sollen die Zugpunkte an den Kugelkopfkupplungen so ausgelegt sein, dass eine lineare Krafteinleitung vom zu ziehenden oder gezogenen Gerät auf die Kugelkopfverbindung des Zugfahrzeugs 2 erfolgt. Die Krafteinleitung muss sich unter dem Achsmittelpunkt 15 des Zugfahrzeuges 2 befinden. Somit ist gewährleistet, dass durch eine Kraftumleitung über das Hinterrad die Vorderachse des Zugfahrzeuges 2 auf den Boden gezogen wird und dadurch eine optimale Traktion erfolgt.
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Die Verbindungen der Halbachsen 13 mit dem Rahmen 3 können bspw. als Schraubverbindung 5 ausgelegt sein. Dadurch lassen sich mehrere Varianten am eigentlichen Rahmen 3 anbringen. Es können ungebremste, gebremste und mit einem hydraulischen Zusatzantrieb 6 versehende Halbachsen 13 angebaut werden.
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Um die Lenkeigenschaft zu verbessern, kann die Stützvorrichtung 1 mit einer Lenkvorrichtung, betätigt bspw. über Hydraulikzylinder 7 zwischen dem Zugfahrzeug 2 und der Stützvorrichtung 1, erfolgen. Auch können die Halbachsen 13 wahlweise mit einer Achsschenkellenkung 8 ausgelegt sein. Der Lenkvorgang hier kann über eine Elektronik mit dem Lenkvorgang der Zugfahrzeugvorderachse abgeglichen werden.
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In den Rahmen 3 der Stützvorrichtung 1 kann zudem ein Verteilergetriebe zum Anbau von Hydraulikpumpen und zur Durchführung einer Zapf- oder Antriebswelle vorgesehen sein. Weiterhin ist vorgesehen, dass die Stützvorrichtung 1 mit einem zusätzlichen Stützrad zum Abstellen und/oder Kotflügeln versehen ist.
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Um den Geräteführer über die zulässigen Achslasten etc. zu informieren, kann auf dem Rahmen 3 der Stützvorrichtung 1 eine Mess- und/oder Wiegeeinrichtung 10 angebracht werden. Diese übermittelt die Daten auf ein in der Kabine befindliches Display.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stützvorrichtung
- 2
- Zugfahrzeug
- 3
- Rahmen
- 4
- Kupplungselement
- 5
- Schraubverbindung
- 6
- Zusatzantrieb
- 7
- Hydraulikzylinder
- 8
- Achsschenkellenkung
- 9
- Anbaulagerung
- 10
- Mess-/ Wiegeeinrichtung
- 11
- Koppelpunkt
- 12
- Quertraverse
- 13
- Halbachse
- 14
- Stützräder
- 15
- Achsmittelpunkt
- A
- Längsachse
