DE3042160A1

DE3042160A1 - Fahrzeug, insbesondere motorgetriebenes nutzfahrzeug

Info

Publication number: DE3042160A1
Application number: DE19803042160
Authority: DE
Inventors: Günter 7254 Münchingen Helsper; Volker 7141 Erdmannhausen Kramer
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1980-11-08
Filing date: 1980-11-08
Publication date: 1982-06-16
Also published as: US4421340A; GB2086820A; JPS57107908A; FR2493776B1; FR2493776A1; GB2086820B

Description

W 28

Fahrzeug, insbesondere motorgetriebenes Nutzfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Fahrzeug der eingangs genannten Gattung (DE-OS 15 80 019) weist die Ergänzungseinheit einen Verbindungskeil auf, der in eine entsprechend ausgebildete Tasche des Fahrzeugs eingeschoben und in dieser mittels einer Halteeineinrichtung festgelegt ist. Dieser Ausführung haftet der Nachteil an, daß das Ankoppeln der Ergänzungseinheit bei Winkel- und Richtungsdifferenzen der beiden Fahrzeugteile beziehungsweise Geländedifferenzen schwierig ist. Dadurch wird ein schnelles und sicheres Verbinden der Einheit mit dem Fahrzeug, vorzugsweise bei technischer Hilfeleistung, Brandbekämpfung oder dergleichen beeinträchtigt. Ferner ist aus der DE-OS 28 43 225 die Verbindung einer Ergänzungseinheit mit einem Fahrzeug über Glieder bekannt, die die Form eines Pyramidenstumpfes aufweisen. Bei dieser Ausführung wird eine gute Verbindung zwischen Fahrzeug und Ergänzungseinheit erreicht, jedoch haftet der Ausführung der wesentliche Nachteil an, daß bei Geländeunebenheiten beziehungsweise bei einem verschiedenen Standniveau der Fahrzeugteile ein Verdrehen der Ergänzungseinheit zum Fahrzeug beziehungsweise des Fahrzeuges zur Ergänzungseinheit nicht möglich ist, ohne daß auftretende Torsionskräfte unmittelbar auf den Fahrzeugrahmen übertragen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Fahrzeug mit einer Ergänzungseinheit zu schaffen, die schnell und sicher mit dem Fahrzeug verbunden beziehungsweise von diesem getrennt werden kann und die Verbindung zwischen Fahrzeug und Ergänzungseinheit verbessert wird.

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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche·

Die mit der Erfindung insbesondere erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß durch das gelenkig gelagerte Zugorgan im Glied der Ergänzungseinheit dieses schnell und auf einfache Weise in das korrespondierende Aufnahmeteil des Fahrzeuges eingefädelt wird. Dabei können das Fahrzeug und die Ergänzungseinheit im Winkel oder versetzt bedingt durch Fahrdifferenzen oder Geländeunebenheiten zueinander stehen. Über das Zugorgan wird die Ergänzungseinheit in Richtung Fahrzeug gezogen, wobei dieselbe mittels der Fixierungseinrichtung lagerichtig zum Fahrzeug ausgerichtet wird. Über den Verriegelungsmechanismus ist eine sichere Verbindung der beiden Fahrzeugteile gewährleistet. Sofern sich das Fahrzeug und die Ergänzungseinheit in besonders ungünstiger Position befinden, besteht die Möglichkeit, die Ergänzungseinheit mit dem Fahrzeug über das Zugorgan nach Art eines Einachsanhängers in günstigeres Gelände zu ziehen und danach erst den Kuppelvorgang durchzuführen. Durch das drehbare Aufnahmeteil im fahrzeugseitigen Glied wird die Ergänzungseinheit schwenkbar am Fahrzeug gehalten, so daß gegenseitige Schwenkbewegungen der Fahrzeugteile aufgenommen werden, ohne daß wesentliche Torsionskräfte in die Rahmenteile eingeleitet werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Fahrzeugs und eine Ergänzungseinheit im entkuppelten Zustand,

Fig. 2 eine Ansicht der Kuppeleinrichtung nach der Einfädelung,

Fig. 3 eine Ansicht der Kuppeleinrichtung in Kuppelposition des Fahrzeuges mit der Ergänzungseinheit,

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Fig. 4 und 5 schematische Darstellungen von Kuppelstellungen des Fahrzeugs einer nicht zu diesem ausgerichteten Ergänzungseinheit, und

Fig. 6 bis 10 die einzelnen Positionen der Kuppeleinrichtung vom Einfädelungsvorgang bis zum Verbindungsvorgang der Ergänzungseinheit mit dem Fahrzeug.

Das Fahrzeug 1 umfasst ein Triebwerk, ein Fahrgestell 2 und eine Lenkung. Über ein Verteilergetriebe werden die Vorderachse und die Hinterachse 3 angetrieben. Mit dem Fahrzeug 1 verbunden ist eine Ergänzungseinheit 4, die zum Transport von Gerätschaften, beispielsweise zur Brandbekämpfung, dient. Diese weist eine Achse 5 und Stützen 6, 7, die mittels Hydraulikzylindern aus- bzw. eingefahren werden können. Zur Verbindung des Fahrzeugs 1 mit der Ergänzungseinheit 4 dient eine Zentrierungseinrichtung 8, eine Kupplungseinrichtung 9 und einen eine Sicherungseinrichtung 18 umfassenden Verriegelungsmechanismus .

Die Zentrierungseinrichtung 8 wird durch zwei die Form eines Kegelstumpfes aufweisende Glieder 11, 12 gebildet, die ineinandergesetzt und einerseits am Fahrzeug 1 und andererseits an der Ergänzungseinheit 4 und zwar in einer Mittellängsebene derselben angeordnet sind.

Das mit dem Fahrzeug 1 verbundene Glied 11 umfaßt ein trichterförmiges Aufnahmeelement 13, dessen innere Form als Kegelstumpf ausgeführt ist. Über Lager 14, 15 ist dieses Aufnahmeelement 13 drehbar im Glied 11 am Fahrzeug 1 gehalten.

Das mit der Ergänzungseinheit 4 verbundene Glied 12 nimmt ein Zugorgan 16 auf und umfaßt eine Spanneinrichtung 17, sowie die Sicherungseinrichtung 18 und ein elastisches Mittel 19, das eine gelenkige Verstellung des Zugorganes 16 im Glied 12 ermöglicht. Zur Begrenzung der Bewegung sind am Halteteil 21 Anschläge 4 3 vorgesehen.

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Das Glied 12 besteht aus einem eine Kegelstumpfform aufweisenden Vorderteil 20, mit dem über das elastische Mittel ein HaltcteLl 21 vei-bundun ist. Das Halteteil 21 bildet mit einem Endteil 23 des Gliedes 12 die eigentliche Spannvorrichtung 17. Es weist an seiner dem Endteil 23 zugerichteten Stirnseite einen Trichter 22 in Form eines Kegelstumpfes auf. Mit diesem arbeitet das Endteil 23 zusammen, das ebenfalls als Kegelstumpf ausgeführt ist.

Das Endteil 23 ist auf einem Rohrschaft 24 des Vorderteils des Gliedes 12 gegen den Druck eines Federmittels 25 längsverschiebbar über das Zugorgan 16 geführt. Dieses umfaßt einen in einem Rohr 26, welches die eigentliche Kupplungsstange darstellt, gelagerten Hydraulikzylinder 27, der mit seinem Zylinder 28, bei 29, mit dem Endteil 23 des Gliedes 12 verbunden ist.

Das freie Ende 30 der Kolbenstange 31 des Hydraulikzylinders ist im Endbereich 32 des Rohres 26 mit diesem verbunden, wobei der Endbereich 32 des Rohres 26 einen Kuppelkopf 33 bildet, der mit der Kupplungseinrichtung 34 im Glied 11 des Fahrzeugs 1 zusammenarbeitet.

Der Hydraulikzylinder 27 ist in der Weise im Rohr 26 angeordnet und mit diesem verbunden, daß bei Beaufschlagung des Kolbens 34, bei 37, das Rohr 26 in die Richtungen 35 und 36 im Rohrschaft 24 verschoben wird.

Der Kupplungskopf 33 weist eine öffnung 37 auf, in die in der Kupplungsstellung A (Fig. 2) ein über einen Hydraulikzylinder 38 betätigter Zapfen 39 eingreift. Zum Einführen des Zapfens in die Kupplungseinrichtung 9 dient ein Zentrierschacht 40.

Im gekuppelten Zustand der Ergänzungseinheit 4 am Fahrzeug 1 ist das Rohr 26 vom Schacht 24 fast vollständig aufgenommen. Zur Sicherung der gekuppelten Stellung ist das Rohr 26 end-

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seitig mit einem Gewinde 41 versehen, das in Eingriff mit einer Verriegelungsmutter 46 steht, die ein Innengewinde aufweist, in das sich das Rohr einfädelt. Die Verriegelungsmutter 46 ist außenseitig in Eingriff mit einer Zahnstange 42, die hydraulisch betätigt wird und die Mutter 46 verdreht, so daß das Rohr festgesetzt ist.

Im folgenden wird die Funktion der Verbindung des Fahrzeugs 1 mit der Ergänzungseinheit 4 erläutert.

Die Ergänzungseinheit 4 wird mittels den Stützen 6 und 7 in einer Grundstellung gehalten. Das Zugorgan 16 befindet sich in einer ausgefahrenen Position gemäß Fig. 6. Das Fahrzeug 1 fährt rückwärts an die Ergänzungseinheit 4 heran (Fig. 7). Die Kupplung 9 wird geöffnet, indem der Zapfen 39 über den Hydraulikzylinder 38 in eine angehobene Stellung gebracht wird.

Der Kupplungskopf 33 wird anschließend über den Zentrierschacht 40 in die Kupplung 9 eingeführt. Durch die elastische Lagerung des Zugorgans 16 beziehungsweise des Rohres 26 (Kupplungsstange) im Glied 12 über das elastische Lager 19 kann ein Ausgleich bei nicht genau zueinander ausgerichtetem Fahrzeug zur Ergänzungseinheit 4 erfolgen, wie die Fig. 4 und 5 näher zeigen. Der Kupplungskopf 33 löst bei richtiger Stellung zum Zapfen 39 ein Signal aus, wodurch die Kupplung 9 geschlossen wird. Nach dem Kupplungsvorgang werden Versorgungsleitungen 45 zwischen Fahrzeug 1 und Ergänzungseinheit 4 gelegt.

Nachfolgend werden die hinteren Stützbeine 7 der Ergänzungseinheit 4 hydraulisch entriegelt und eingefahren und nachfolgend zur Ergänzungseinheit 4 gesichert. Die Ergänzungseinheit 4 kippt hierdurch um die Radachse nach hinten, wodurch die vorderen Stützbeine 6 entlastet werden und in eine Transportstellung unter die Einheit 4 eingeschwenkt werden können.

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Bei relativ großer unterschiedlicher Stellung des Fahrzeugs zur Ergänzungseinheit 4 ist es zweckmäßig, diese in eine günstigere Position zum Fahrzeug 1 zu ziehen.

Über den Hydraulikzylinder 27 der im Rohr 26 integriert ist, wird die vorgekuppelte Einheit 4 an das Fahrzeug 1 herangezogen, wobei Positiv- und Negativteil der Glieder 11 und 12 eine sich stetig verbessernde Zentrierung übernehmen. Während dieses Heranziehens erfolgt eine starre Verblockung des Zugorgans 16 mit dem Glied 12 beziehungsweise mit der Einheit 4, indem das Endteil 23 in das Halteteil 21 formschlüssig eingreift. Die Beweglichkeit des Zugorgans 16 ist somit aufgehoben und das Gummilager 19 ist in allen Richtungen entlastet.

Durch die Beaufschlagung des Hydraulikzylinders 27 wird die Ergänzungseinheit 4 über die Glieder 11 und 12 lagerichtig an das Fahrzeug 1 herangezogen (Fig. 9). Die Einheit 4 liegt jetzt unter Spannung am Fahrzeug 1 an und ist exakt zentriert und spielfrei in Axialrichtung gelagert. Die aufgebrachte Spannkraft muß bei Abfall des Hydraulikdruckes erhalten bleiben, was durch Verriegelung des Rohres 26 des Zugorgans 16 über eine Sicherung 18 erzielt wird. Durch diese Verbindung wird das Fahrzeug 1 und die Ergänzungseinheit 4 außer gegen stirnseitiges Verschränken starr verbunden. Dieses Verschränken wird im wesentlichen durch das Aufnahmeelement 13 im fahrzeugseitigen Glied 11 erreicht, ohne daß die Rahmen der Fahrzeugteile 1 und 4 auf Torsion beansprucht werden.

Claims

W 28 Patentansprüche

\ 1/ Fahrzeug, insbesondere motorgetriebenes Nutzfahrzeug mit einer wenigstens eine Achse und Stützelemente aufweisenden Ergänzungseinheit, wobei das Fahrzeug und die Ergänzungseinheit über eine Zentrierungseinrichtung und einen Verriegelungsmechanismus gekoppelt sind und die Zentrierungseinrichtung Glieder am Fahrzeug und an der Ergänzungseinheit umfaßt, die formschlüssig ineinandergreifen und in denen ein Zugorgan vorgesehen ist, das mit einer Kupplungseinrichtung zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierungseinrichtung (8) kegelstumpfförmig ausgebildete Glieder (11, 12) umfaßt, wobei dem am Fahrzeug (1) gehaltenen Glied (11) ein Aufnahmeelement (13) zur schwenkbaren Lagerung des korrespondierenden Gliedes (12) der Ergänzungseinheit (4) zugeordnet ist und dieses Glied (12) elastische Mittel (19) aufweist, durch die das Zugorgan (16) in einer Einfadelungsstellung (A) gegenüber dem Fahrzeug (1) bewegbar ist, jedoch in einer Kupplungsstellung (B) des Fahrzeugs (1) mit der Ergänzungseinheit (4) über eine Spanneinrichtung (17) starr im Glied (12) dieser Einheit (4) gehalten wird.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ergänzungseinheit (4) ein zwischen dem eine Kegelstumpfform aufweisenden Vorderteil (20)-und einem Endteil (23) angeordnetes und mit der Einheit (4) verbundenes Halteteil (21) umfaßt, wobei an diesem unter Zwischenschaltung der elastischen Mittel (19) das Vorderteil (20) mit dem Zugorgan (16) in der Einfädelungsstellung (A) gelenkig gehalten ist.

ORIGINAL INSPECTED

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3. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (17) durch das Halteteil (21) und das Endteil (23) gebildet wird, wobei das Halteteil (21) eine kegelstumpfförmige Aufnahme (22) besitzt, die mit dem korrespondierenden, eine Kegelstumpfform aufweisenden Endteil

(23) in der Kupplungsstellung (B) zusammenarbeitet und diese Teile (20) und (21) starr miteinander verbindet.
4. Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kegelstumpfförmige Endteil (23) des Gliedes (12) mit dem Zugorgan (16) verbunden ist, das im Rohrschaft

(24) des Gliedes (12) längsverschiebbar geführt wird.
5. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan (16) einen in einem Rohr (26) gelagerten Hydraulikzylinder (27) umfaßt, wobei das Rohr (26) im Rohrschaft (24) des Gliedes (12) längsverschiebbar ist und das freie Ende (30) einer Kolbenstange (31) des Hydraulikzylinders (27) im Endbereich (32) des Rohres (26) mit diesem verbunden ist und dieser Endbereich (32) einen Kuppelkopf (33) bildet, der mit einer Kupplungseinrichtung (34) im Glied (11) des Fahrzeuges (1) zusammenwirkt.
6. Fahrzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Endteil (23) des Gliedes (12) auf dessen Rohrschaft (24) unter Zwischenschaltung einer Druckfeder (25) geführt ist.
7. Fahrzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (26) des Zugorganes (16) in der Kupplungsstellung über eine Sicherungseinrichtung (18) am Endteil (23) gehalten ist.
8. Fahrzeug nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungseinrichtung (18) eine Verriegelungsmutter (46) umfasst, die mit einer hydraulisch betätigten Zahnstange (42) in Eingriff ist, wobei die Mutter (46) mit dem Rohr (26) im gekuppelten Zustand verbunden wird.

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9. Fahrzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das fahrzeugseitige Glied (11) einen trichterförmig ausgebildeten Zentrierschacht (40) für den Kuppelkopf (33) des Zugorganes (16) aufweist.
10. Fahrzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Halteteil (21) Anschläge (43) für das Vorderteil (20) des Gliedes (12) vorgesehen sind.