DE2401830A1

DE2401830A1 - Kupplungs-aufbau fuer zugwagen mit sattelauflieger

Info

Publication number: DE2401830A1
Application number: DE2401830A
Authority: DE
Inventors: Sverre Damm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-24
Filing date: 1974-01-16
Publication date: 1974-07-25
Also published as: SE399175B; AU6471374A; FR2214623B1; FR2214623A1; AR199507A1; JPS49110024A; SE7400824L; SE388175B; CA992577A; BR7400486D0; US3884503A; GB1445899A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungs-Aufbau für Zugwagen mit Sattelauflieger mit mehreren hintereinander liegenden Radachsen, die über eine wesentliche Länge des Sattelaufliegers verteilt angeordnet sind und bewirken, daß dieser, wenn er mit seiner Kupplungskomponente an die eine drehbare Kupplungsscheibe aufweisende Kupplungskomponente des Zugwagens gekuppelt ist, beim Fahren von einer horizontalen Fläche auf eine ansteigende bzw. abfallende Fläche eine unzulässig große nach unten bzw. nach oben gerichtete Kraft auf den Zugwagen ausübt.

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Die oben genannte unzulässig grosse nach unten oder nach, oben gerichtete Kraft auf den Zugwagen beim Fahren auf hügeligen Strassen bewirkt eine allzu grosse nach unten gerichtete Kraft auf den Zugwagen, welche von der Federung und gegebenenfalls den Reifen des Zugwagens aufgenommen werden muss, was eine sehr grosse Abnutzung des Zugwagens sowie unzulässig grossen Achsendruck und dadurch Abnutzung der Strasse in Form von Auswalzung der Strassenschicht bewirkt. Wenn der Sattelauflieger eine unzulässig grosse nach oben gerichtete Kraft auf den Zugwagen ausübt, wird dies bewirken, dass der Achsendruck des Zugwagens abnimmt, und in kritischen Fällen wird dadurch eine wesentliche Verringerung der Zugkraft zwischen den Zugrädern und der Strasse eintreten, so dass der Zugwagen mit dem Sattelauflieger in ungünstigen Fällen feststehen können wird. Diese Nachteile bei Sattelaufliegern mit mehreren hintereinander vorgesehenen Räderachsen, die sich über eine wesentliche Länge des Sattelaufliegers erstrecken, sind bisher dadurch vermieden worden, dass der Sattelauflieger nahezu wie ein Trailer gebaut wurde, und dass die Kupplung OLTX den Zugwagen in derselben Weise wie bei gewöhnlichen Trailer-Kupplungen, nämlich hinter dem Zugwagen, ausgeführt war, wodurch Zugwagen und Trailer im Verhältnis zueinander völlig frei beweglich sind, so dass sich die oben genannten Nachteile beim Fahlen auf hügeligen Strassen nicht geltend machen. Bei einer derartigen Lösung wird jedoch nichts des Gewichtes des Trailers auf den Zugwagen übertragen, weshalb dieser mit einer Belastung versehen werden muss, um die Reibung der Zugräder gegen die Unterlage zu erhöhen, was bedeutet, dass "tote Last" gefrachtet wird.

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Der Grund dafür, dass Sattelauflieger und gegebenenfalls Trailer mit mehreren Räderachsen versehen werden, sind die Forderungen der Behörden mit Hinblick auf kleineren Achsendruck, um dadurch das Strassennetz bei zunehmendem Gütertransport mittels Zugwagens und verschiedener Formen von Anhängern zu schonen. Insbesondere bei Transport von grossen, schweren Gegenständen, die nicht in kleinere Komponenten aufgeteilt werden können, wie Grabemaschinen, Transformatoren etc., ist es wünschenswert, dass die Ladefläche des Anhängers niederig ist, wodurch Aufladen von Grabemaschinen und anderem grossen und schweren Gut erleichtert wird und der Schwerpunkt des beladenen Anhängers gleichzeitig so niederig wie möglich zu liegen kommt. Ein derartiger tiefladender Anhänger wird in erster Linie dadurch erzielt, dass Räder mit verhältnismässig kleinen Durchmessern benutzt werden, was gleichzeitig besagt, dass mehr Räderachsen benutzt werden müssen, um nicht eine gewisse bestimmte Flächenbelastung auf der Strasse bei einer gegebenen Belastung des Anhängers zu überschreiten. Dies ist der Fall, weil ein Rad mit einem kleinen Durchmesser eine weniger effektive Tragfläche gegen die Unterlage ala ein Rad mit einem grösseren Durchmesser hat. Wenn ein Anhänger mit einer Reihe von hintereinander vorgesehenen Räderachsen ausgerüstet wird, wird er mit Rücksicht auf Steuerung auf kurvigen Strassen sehr starr, und es ist deshalb üblich, solche Anhänger als Sattelauflieger zu bauen, wodurch ein Teil der Last des Sattelaufliegers über die Kupplung mit drehbarer Kupplungsscheibe auf dem Zugwagen übertragen wird und der Zugwagen den Sattelauflieger gleichzeitig mit direkten seitlichen Einwirkungen auf dessen Rahmen steuert. Um die Steuerung des Sattelaufl:i egers zu erleichtern, ist es bekannt, irgendeine Form von automatischer Steuerung an einer oder

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mehreren der Achsen vorzusehen.

Um die genannten Nachteile bei Zugwagen mit Sattelauflieger] zu vermeiden, ist die genannte Kupplung gemäss der vorliegenden Erfindung mittels einer Antriebsvorrichtung heb- und senkbar im Verhältnis zu dem Rahmen des Zugwagens oder alternativ zu der Zugstange des Sattelaufliegers vorgesehen, welche Antriebsvorrichtung dazu eingerichtet ist, eine im voraus gewählte nach oben alternativ nach unten gerichtete Kraft auf die Kupplung auszuüben, so dass die beim Fahren auf hügeligen Strassen von dem Sattelauflieger über Kupplung auf den Zugwagen ausgeübte nach unten oder nach oben gerichtete Kraft von der Antriebsvorrichtung aufgenommen und konstant auf dem gewählten Wert gehalten wird, wodurch auch annähernd konstanter Achsendruck an den Antriebsrädern des Zugwagens aufrechterhalten wird.

Um dies zu erzielen, umfasst die Kupplung bei einer besonderen Ausführungsform einen Rahmen, auf welchen die Drehscheibe selbst vorgesehen ist und der an seinem Vorderende um eine quergehende, horizontale Achse mit dem Rahmen des Zugwagens verbunden ist, und ausserdem umfasst die Antriebsvorrichtung mehrere durch Druckfluidum angetriebene Antriebseinheiten, die zwischen den genannten Rahmen vorgesehen sind. Der Rahmen der Kupplung ist zweckmässig seitwärts an den längsgehenden Rahmenbalken des Zugwagens mittels auf diesen zweckmässig vorgesehener vertikaler zusammenwirkender Gleitfläche« abgestützt, wodurch die Auflagerung des Zugwagens in dem Rahmen nicht Kräften ausgesetzt wird, die die Auflagerungen des Rahmens in eine horizontale Ebene zu verwinden bestrebt sind.

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Um das Steuern des Sattelaufliegers, der in einem in der Beschreibung erwähnten Ausführungsbeispiel sechs Räderachsen besitzt, zu erleichtern, können die erste Räderachse bzw. die beiden hinteren mit automatischer Steuerung versehen sein, was bewirkt, dass der Sattelauflieger sehr gut der Bahn des Zugwagens folgt, wobei der Drehpunkt des Sattelaufliegers an oder nahe an seiner von vorn gerechnet dritten Achse liegt.

Die kennzeichnenden Merkmale des erwähnten Zugwagens mit Sattelauflieger werden aus den anschliessenden Ansprüchen hervorgehen, und ein Ausführungsbeispiel wird in der anschliessenden Zeichnungsbeschreibung näher beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf die Zeichnung, wo:

Fig. 1 den Zugwagen mit Sattelauflieger von der Seite gesehen,

Fig. 2 den hinteren Teil des Zugwagens mit Kupplung und den vorderen Teil des Sattelaufliegers,

Fig. 3 den Rahmen mit Kupplung des Zugwagens von oben gesehen sowie

Fig. k und 5 dasselbe wie Fig. 2, aber mit dem Sattelauflieger auf'einer Horizontalfläche, während der Zugwagen gleichzeitig auf eine sich neigende bzw. eine ansteigende Fläche gefahren ist, mit entsprechender Verstellung des Rahmens der Kupplung, und

Fig. 6 dasselbe wie Fig. 2, aber mit im Verhältnis zu der Zugstange des Sattelaufliegers heb- und senkbar vorgesehener Kupplung, zeigen.

Fig. 1 zeigt den Zugwagen 1 und den Sattelauflieger 2 mittels der Kupplung 3 zusammengekuppelt. Der Sattelauflieger ist mit sechs Achsen oder Räderpaaren versehen, die bewirken, dass er sowohl mit Rücksicht auf Steuerung auf kurvigen Strassen als auch Fahren in hügeligem Gelände sehr starr wird.

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Vorausgesetzt, dass die Kupplung 3 fest an dem Zugwagen 1 angebracht oder nicht dazu vorgesehen ist, sich beim Fahren in vertikaler Richtung bewegen zu können, wird der Sattelauflieger wegen seiner Starrheit, d.h. seiner fehlenden Fähigkeit, der Aufwärts-bzw. der Abwärtsbewegung des Zugwagens zu folgen, eine unzulässig grosse Belastung auf den Zugwagen ausüben, wenn dieser von der horizontalen Fläche 5 auf eine ansteigende Fläche 5' fährt, welche Fläche in Fig. 1 mit unterbrochenem Strich gezeigt ist. Wenn der Zugwagen auf eine sich neigende Fläche 5" fährt, wie mit unterbrochenem Strich in Fig. 1 gezeigt, wird der nach unten wirkende Druck des Sattelaufliegers auf den Zugwagen herabgesetzt werden, indem der Sattelauflieger versuchen wird, seine von der horizontalen Fläche 5 bestimmte Stellung aufrechtzuerhalten, wodurch die Zugräder 6 des Zugwagens 1 in einigen Fällen zu wenig Anlagedruck an die Unterlage erhalten können und dadurch ins Schleifen gelangen können, und unter ungünstigen Verhältnissen wird der Zugwagen mit dem Sattelauflieger dann feststehen können. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist die Kupplung 3 deshalb mit einem Rahmen 7 ausgerüstet, der an seinem vorderen Ende schwenkbar, um eine Welle oder Bolzen 9 in dem Rahmen 8 des Zugwagens 2 gelagert ist. Zwischen dem Rahmen 7 der Kupplung und dem Rahmen 8 des Zugwagens sind vorzugsweise pneumatische oder hydraulische Antriebsvorrichtungen 10 vorgesehen, die mit einer Druckquelle in Verbindung stehen, die dazu im Stande ist, ein Druckfluidum mit einem bestimmten Druck zu liefern sowie dieses Druckfluidum bei einem etwas höheren Druck wieder zurückzunehmen, wenn der Rahmen 7 wegen äusserer Beanspruchungen zum Hoch- und Herunterschwenken gebracht wird. Die äussere Beanspruchung ist selbstverständlich der Druck, der beim Fahren auf der zuvor genannten hügeligen Strasse von der Zugstange

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des Sattelaufliegers 2 hervorgerufen wird. Fig. k zeigt wie der Rahmen 7 mit der Drehscheibe selbst unter Zusammendrücken der Antriebsexnheiten 10 hinabgedrückt wird, wenn der Zugwagen 2 von einer horizontalen Fläche 5 auf eine ansteigende Fläche 5' fährt. Wegen des Hinabschwenkens des Rahmens 7 gegen die konstante Kraft, die von der Antriebsvorrichtung 10 ausgeübt wird, wird die bisher übliche Ueberbelastung der Federn und Antriebsräder des Zugwagens vermieden, und ausserdem wird ein konstanter und im voraus gewählter Druck zwischen dem Sattelauflieger und dem Zugwagen und dadurch auch ein konstanter Druck zwischen den Antriebsräden des Zugwagens und der Unterlage aufrechterhalten. Fig. 5 zeigt den Zugwagen, indem er von der horizontalen Fläche 5 auf die sich neigende Fläche 5" gefahren ist. Man sieht hier, dass der Rahmen 7 im Verhältnis zu einer Mittelstellung, wie in Fig. 2 gezeigt, wo sowohl der Zugwagen als auch der Sattelauflieger auf einer horizontalen Fläche 5 angebracht sind, angehoben ist, indem die Antriebsexnheiten 10 weiterhin den im voraus gewählten Druck zwischen Sattelauflieger und Zugwagen aufrechterhalten. Der Winkel der Flächen5' und 5" im Verhältnis zu der horizontalen Fläche 5 ist mit α bzw. β angegeben.

Fig. 2 zeigt den Zugwagen 1 und den Sattelauflieger 2, wie oben erwähnt, auf einer horizontalen Fläche 5, wobei sich der Rahmen 7 der Kupplung in einer Mittelstellung befinden wird, und die Antriebsexnheiten 10 gleichzeitig die nach oben gerichtete und im voraus gewählte Kraft, zur Beibehaltung eines konstanten Druckes zwischen Sattelauflieger und Zugwagen und zwischen den Antriebsräden des Zugwagens und der Unterlage, ausüben. Der Rahmen 7 ist seitlich mittels auf den Rahmen 8 des Zugwagens vorgesehener GXeitflachen 12, die mit eventuellen entsprechenden Seitenflächen auf dem Rahmen 7 zusammenwirken,

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gestützt. Diese Gleitflächen können mit selbsttätiger Schmierung versehen sein, um eventuelle Abnutzung und Reibung zwischen den Flächen, die von Staub und anderen Teilchen verursacht werden, die beim Fahren von der Strassendecke hochgewirbelt werden, herabzusetzen. Die Antriebseiriheiten 10 können mit Vorteil wie in Fig. 3 gezeigt placiert sein, nämlich mit einer Antriebseinheit zwischen der Auflagerungswelle oder den Bolzen 9 des Rahmens 7 einerseits und der Drehscheibe 13 selbst andererseits, sowie dass an jeder Seite des Rahmens 7 hinter der Drehscheibe 13 zwei Antriebseinheiten 10 angebracht sind.

Bei Giner vorgezogenen Ausführungsform des Sattelaufliegers 2 mit sechs Radachsen sind das erste Räderpaar sowie das letzte und das vorletzte Räderpaar mit automatischer Steuerung einer zweckmässigen Art versehen, wodurch erzielt wird, dass der Sattelauflieger beim Fahren auf kurvigen Strassen um annähernd die dritte Räderachse von vorn gerechnet dreht. Dadurch wird erzielt, dass der Sattelauflieger sehr gut in der Bahn hinter dem Zugwagen liegt, so dass der Zugwagen mit dem Sattelauflieger leicht auf verhältnismässig schmalen, hügeligen Strassen gefahren werden können.

Eine alternative Ausführungsform der Kupplung 3 ist in Fig. 6 gezeigt. Hier ist die die drehbare Kupplungsscheibe 13 umfassende eine Komponente der Kupplung 3 fest auf dem Rahmen 8 des Zugwagens 1 angebracht. Die andere (nicht gezeigte) Komponente der Kupplung 3 ist auf dem Rahmen angebracht, der in diesem Fall unter der Zugstange 11 des Sattelaufliegers mit seinem hinteren Ende schwenkbar um eine Welle oder Bolzen 9 in dieser gelagert angebracht ist. Zwischen der Zugstange 11 und dem Rahmen 7 sind die A.ntriebsvorrichtungen 10 vorgesehen und haben dieselbe Aufgabe und

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Wirkung wie vorhergehend beschrieben.

Hierdurch wird erzielt, dass ein Sattelauflieger mit der erfindungsgemassen Vorrichtung an einer Kupplung zusammen mit konventionellen Zugwagen mit nicht heb- und senkbarer Kupplungsscheibe 13 benutzt werden kann. Bei dieser Ausführungsform muss die Antriebsvorrichtung 10 an die hydraulische oder pneumatische Druckquelle des Zugwagens angeschlossen werden, und der gewünschte Druck wird mittels eines Druckreglers erzielt. Gegebenenfalls kann der Sattelauflieger mit einer Druckquelle versehen sein, so dass die Vorrichtung bei Kupplung zwischen Zugwagen und Sattelauflieger von den pneumatischen oder hydraulischen Druckquellen des Zugwagens völlig unabhängig wird.

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Claims

Patentanspruch :

Kupplungs-Anordnung für einen Zugwagen mit Sattelauflieger mit mehreren hintereinander liegenden Eadachsen, die über
eine wesentliche Länge des Sattelaufliegers verteilt angeordnet sind und bewirken, daß dieser beim Fahren von einer horizontalen Fläche auf eine ansteigende bzw. abfallende
Fläche eine unzulässig große nach unten bzw. nach oben gerichtete Kraft auf den Zugwagen ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (3) mittels einer Ausgleichvorrichtung (10) im Verhältnis zu dem Rahmen (8) des Zugwagens (1) oder alternativ zu der Zugstange (11) des Sattelaufliegers heb- und senkbar ausgestaltet ist, wobei die Ausgleichvorrichtung dazu eingerichtet ist, eine-einstellbare vorgegebene Kraft auf die Kupplung (3) auszuüben, wodurch ein annähernd konstanter Achsendruck an den Antriebsrädern (6) des Zugwagens (1) aufrecht erhalten wird.

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