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Die Erfindung betrifft einen Sattelauflieger
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gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Sattelauflieger, bei denen
die Höhenverstellung einer oder mehrerer vorlaufender Hinterachsen zur gleichmäßigen
Belastung aller Hinterachsen dient. Zwar werden in der Regel alle Hinterachsen bereits
in der Fahrzeugfabrik auf eine bestimmte Sattelhöhe eingestellt, indem der Abstand
der vorlaufenden Hinterachsen von dem Fahrzeugrahmen so eingestellt wird, daß alle
Achsen gleichmäßig tragen. Erfindungsgemäß kann darüber hinaus diese Einstellung
Jedoch von Fall zu Fall geändert werden, um Zugmaschinen unterschiedlicher Sattelhöhe
ohne nachteilige Veränderung der Fahreigenschaften des Aufliegers mit diesem zusammen
verwenden zu können.
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Diese Fahreigenschaften hängen maßgeblich von der Federung des Gesamtfahrzeuges
ab. Deswegen müssen alle Achsen des Fahrzeuges so belastet werden, daß eine ausreichende
Adhäsion seiner Räder mit der Straßenoberfläche gewährleistet bleibt.
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Die Erfindung geht von einem vorbekannten Sattelauflieger aus (DPB
26 53 067). Die Hinterachsen dieses Aufliegers sind einzeln mit Blattfedern am Fahrzeugrahmen
aufgehängt. Die Lagerböcke der Federn der höhenverstellbaren vorlaufenden Hinterachsen
sitzen an teleskopierbaren Stützen, welche mit einem Druckmittel einzeln ein- und
ausgefahren werden können. Auf diese Weise läßt
sich über die ausgezogene
Länge der betreffenden Stützen der Achsausgleich herbeiführen. Das ist bei mehreren
Hinterachsen relativ aufwendig und schwierig. Fabrikationstechnisch ist an diesem
bekannten Sattelauflieger wie bei allen anderen Sattelaufliegern, der Aufwand für
die werkseitige Anpassung der Hinterachsen an die gegebene Höhe des Sattels schwierig,
weil sie an allen Achsen einzeln vorgenommen werden muß.
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Es ist zwar auch ein Auflieger bekannt (OS-PS 34 29 585), -bei dem
durch einen hydraulischhöhenveränderlichen Knickrahmen der Abstand der Hinterachsen
von dem Fahrzeügrahmen zur Veränderung der Bodenfreiheit des Aufliegers bei gleichzeitiger
Höhenverstellung eines die Sattelkupplung aufnehmenden Schwanenhalses eingestellt
werden kann.
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Die Hinterachsen sind hierbei Jedoch in einem gemeinsamen Rahmenträger
gelagert, der sich lediglich parallel zu sich selbst verstellen und damit auf die
Höhe des ebenfalls verstellten Schwanenhalses einrichten läßt. Das ergibt eine unverhältnismäßig
aufwendige Gesamtkonstruktion für die Höheneinstellung, welche über den Schwanenhals
die Sattelkupplung einschließt und daher für die meisten Auflieger nicht in Betracht
kommt.
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Gemeinsam ist den vorbekannten Sattelaufliegern ein weiterer Nachtei],
der auf die unterschiedlichen Federwege der Zugmaschine und der Hinterachsen des
Sattelaufliegers zurückzuführen ist.
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Denn bei allen Fahrzeugen dieser Art federt die
Zugmaschine
über einen längeren Weg als die Hinterachsen des Aufliegers ein. Das führt dazu,
daß in beladenem Zustand des Aufliegers die erste und gegebenenfalls die zweite
Achse des Aufliegers, d.h. die vorlaufenden Hinterachsen höher als die nachlaufende,
beispielsweise die dritte Hinterachse des Aufliegers belastet sind. In unbeladenem
Zustand hebt dagegen die langhubige Federung der Zugmaschine die vorlaufenden Hinterachsen
des Aufliegers aus. Zwar ist bei dem als bekannt vorausgesetzten Auflieger ein Ausgleich
unterschiedlicher Sattelhöhen verschiedener Zugmaschinen möglich, wenn auch mit
entsprechenden Einrichtarbeiten än allen vorlaufenden Hinterachsen verbunden; ein
Ausgleich der unterschiedlichen Federwege bei beladenem oder unbeladenem Auflieger
ist hiermit jedoch nicht möglich. Das führt zu unter Umständen beträchtlichen Schwierigkeiten
beim Bremsen des Fahrzeuges, weil die Adhäsion der an den vorlaufenden Hinterachsen
sitzenden Räder in unbeladenem Zustand stark verringextist und daher die Räder beim
Abbremsen zuA Blockieren neigen, was u.a. zum Ausbrechen des Fahrzeuges führen kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Auflieger der
als bekannt vorausgesetzten Art auf einfache Weise und unabhängig von der Art der
Federung seiner Hinterachsen einen Lastausgleich der vorlaufenden Hinterachsen zu
schaffen, der sich aufgrund seiner einfachen Betätigungsweise auch für den Ausgleich
der Je
nach Beladungszustand unterschiedlichen Achsbelastungen eignet
und deswegen u.a. die Bremseigenschaften des Fahrzeuges in unbeladenem Zustand verbessert.
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Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruches
1.
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Die fabrikationstechnische Vereinfachung ergibt sich bei dem neuen
Sattelauflieger daraus, daß man die Achsen werkseitig unter den Hilfsrahmen baut,
wodurch das Hantieren mit dem Fahrzeugrahmen entfällt und die Anpassung an die Sattclhöhe
der Zugmaschine in der Regel überflüssig ist. Diese Einstellung auf unterschiedliche
Sattelhöhen verschiedener Zugmaschinen sowie der Federungsausgleich bei beladenem
und unbeladenem Sattelauflieger erfolgt durch gemeinsame und gleichzeitige Verstellung
aller vorlauf enden Hinterachsen durch die Verschwenkung des Hilfsrahmens gegenüber
dem Fahrzeugrahmen. Hierbei wird die hintere oder nachlaufende Hinterachse ohne
oder mit sehr kleinem Radius um den Drehpunkt des Hilfsrahmens geschwenkt und dementsprechend
in ihrer Höhe praktisch nicht verändert, während die vorlaufenden Achsen infolge
der Proportionalität ihres Abstandes vom Drehpunkt des Hilfsrahmens entsprechend
ihrer Belastungen höhenverstellt werden. Dabei sorgt die Geradführung des Rahmens
für die Einhaltung der Spur des Fahrzeuges bzw. seiner Hinterachsen, während die
Feststellbarkeit der mechanischen oder hydraulischen Abstützung die Fixierung der
Achslasten u.a.
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auf den jeweiligen Beladungszustand des Fahrzeuges ermöglicht.
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Der erfindungsgemäße SatteLauflieger hat den Vorteil, daß er sich
dieser o!ine Änderungen an seinen Achs- und Federlagerungen bedarfsweise auf die
Leerfahrt und auf den beladenen Zustand auch bei Sattel zugmaschinen mit unterschiedlich
hohem Sattel einstellen läßt und infolge des vollen Achslastausgleiches optimale
Fahr- und Bremseigenschaften entwickelt. Andererseits entfallen bei dem erfindungsgemäßen
Fahrzeug die häufig bei Sattelaufliegern zu beobachtenden Belastungen der vorlauf
enden Hinterachsen und die hierauf zurückzuführenden Reparaturen.
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Vorzugsweise und gemäß den Merkmalen des Anspruches 2 verwirklicht
man die Erfindung mit herkömmlichen Hinterachsen, Hinterachsfederungen und Hinterachsfederlagern.
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Während die hydraulische Abstützung über ein hydraulisches Gestänge
und Gasdruckspeicher feststellbar sein kann, kann die Erfindung mit einer mechanischen
Abstützung ausgeführt werden,die auch mechanisch für den Fahrbetrieb feststellbar
ist. Das ermöglichen die Merkmale des Anspruches 3.
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Der relativ einfache Aufbau des Sattelaufliegers gemäß der Erfindung
ermöglicht es, den für die Einstellung des Hilfsrahmens nötigen Schwenkantrieb fest
einzubauen, was sich u.a. durch eine Zentral spindel mit Links- und Rechtsgewinde
verwirklichen läßt, weil die Abstützung für den Fahrbetrieb arretiert und daher
die Spindel
entlastet ist. Gegenüber diesem reinen Handbetrieb,
der Gegenstand des Anspruches 4 ist, schafft die Erfindung mit den Merkmalen des
Anspruches 5 auch die Voraussetzungen für einen höheren Mechanisierungsgrad, indem
sie die Gesperre ihrerseits mit Antrieben versieht, was Inhalt des Anspruches 5
ist. Eine automatische Wirkungsweise ergibt sich hieraus durch Mechanisierung des
Schwenkantriebes und dessen Verknüpfung mit den Arbeitszylindern der Gesperre nach
Anspruch 6.
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Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung Be s von Ausfuhrungsformen anhand
der Figuren in der Zeichnung; es zeigen Figur 1 in abgebrochener Darstellung und
unter Fortlassung aller für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Einzelheiten
das Hinterachsaggegrat eines erfindungsgemäßen Sattelaufliegers gemäß einer ersten
Ausführungsform in Seitenansicht, Figur 2 in der Figur 1 entsprechender Darstellung
eine abgeändert Ausführungsform der Erfindung,
Figur 3 in den Figuren
1 uS 2 entsprechender Darstellung eine weiter abgeänderte Ausführungsform der Erfindung,
Figur 4 die insoweit übereinstimmenden Ausführungsformen nach,den Figüren 1 bis
3 in einer Ansicht von vorn, d.h. des verlaufenden Endes und Figur 5 einen Schaltplan
für die Ausführungsform nach Figur 3.
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Gemäß den Figuren 1 bis 4 ist der Fahrzeugrahmen 1 eines Sattelaufliegers
2 abgebrochen wiedergegeben.
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Er läuft auf insgesamt drei Achsen 3 bis 5, die einzeln auf Federn
6 bis 8 an jeder Rahmenseite abgestützt sind. Die Feder 8 der vorlaufenden Achse
5 sitzt an ihrem vorderen Ende in einem Lagerbock 9 mit ihrem hinteren Ende in einer
Wiege 10, die ihrerseits an einem Lagerbock 11 angelenkt ist. Das vordere Ende der
Feder 7 sitzt in der Wiege 10, während das hintere Ende in einer weiteren Wiege
12 befestigt ist, für die ein Lagerbock 13 vorgesehen ist. Das vordere Ende der
Feder 6 sitzt in der Wiege 12, während das hintere Ende dieser Feder in einem Lagerbock
14 befestigt ist. Alle Hinterachsen 3 bis 5 sind somit einzeln abgefedert, wobei
die beschriebene Federanordnung an jeder Fahrzeugseite vorhanden ist.
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Die Lagerböcke 9, 11 und 14 sitzen an einem Hilfsrahmen 15. Der Hilfsrahmen
besteht seinerseits aus parallelen und biegesteif miteinander verbundenen Profilabschnitten.
In diesen sind die beiden in Fahrtrichtung verlaufenden Hilfsrahmenprofile 16 und
17 aus der Darstellung der Figur 4 erkennbar. Sie verlaufen parallel zu den beiden
ihrerseits parallelen Fahrzeugrahmenträgern 18, 19. Die quer verlaufenden Hilfsrahmenprofilabschnitte
sind bei 20 in Figur 4 erkennbar.
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Das vorlaufende Ende 21 des Hilfsrahmens besitzt eine Geradführung
22, bestehend aus zwei Konsolen 23, 24 und senkrecht zur Längserstreckung der Fahrzeugrahmenträger
18, 19 9 verlaufende. Kulissenführungen 26, 27. Das hintere, d.h. nachlaufende Ende
28 des Hilfsrahmens 15 besitzt Je ein Drehlager 29 als Verbindung des H4ilfsrahmens
15 zum Fahrzeugrahmen 1.
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Sämtliche der dargestellten Ausführungsformen besitzen einen Schwenkantrieb;
dieser besteht gemäß der Fig. 1 aus je einem druckmittelbetätigten Arbeitszylinder
an jeder Fahrzeugseite, die mit 31 bzw. 32 in Figur 5 bezeichnet sind. Sie dienen
zur Höhenverstellung der vorlaufenden Achsen 4 und 5 durch Verschwenken des Hilfsrahmens
15 um seine hinteren Drehlager 29, wobei gemäß den Ausführungsbeispielen die Höhenlange
der nachlaufenden oder hinteren Hinterachse 3 im wesentlichen unverändert bleibt,
da die horizontalen Drehachsen der Schwenklager 29 auf der senkrechten
Mittellinie
33 liegen, die durch die nachlaufende Achse 3 verläuft.
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Während der Fahrt sind die Zylinder 31 und 32 belastet.
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Der Schwenkantrieb kann nach der Einstellung aber auch entlastet werden.
Das geschieht mit Hilfe einer mechanischen Abstützung, die allgemein mit 34 bezeichnet
ist und in der sich die Ausführungsformen der Erfindung nach den Figuren 2 und 3
voneinander unterscheiden.
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Gemäß der Darstellung der Figur 1 besteht die Abstützung 34 aus je
einer an jeder seite des Rahmens 1 angeordneten Konsole 42 in Geradführungen 37
und 38, die an je einem Fahrzeugrahmenlängsträger 18, 19 stufenweise mit Aussparungen
verstellbar ist und an denen die parallelen Rahmenlängsträger 16, 17 des Hilfsrahmens
angelenkt sind. Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 handelt es sich um je eine Exzenterscheibe
39, die auf einem Lochkreis 40 um ihren Mittelpunkt 41 eine Mehrzahl der Aussparungen
46 aufweist, die gemäß dem Ausführungsbeispiel als Bohrungen 43 verwirklicht sind,
die sich auf einem Halbkreis anordnen. Sie wirken mit entsprechenden Aussparungen
44 im Ende einer Stütze 45 zusammen, welche an dem betreffenden Hilfsrahmenlängsträger
16, 17 befestigt ist, um einen Formschluß herbeizuführen, der durch einen eingesteckten
Bolzen gewährleistet wird. Durch Verdrehen der Exzenterscheibe, deren außermittige
Lagerung bei 47 in Figur 2 zu erkennen ist, kann die jeweilige Verschwenklage des
Hilfsrahmens 15 um die Drehlager 29 arretiert werden.
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Die Abstützung 34 ist bei der Ausführungsform nach Figur 3 mit Hilfe
je eines Druckmittelzylinders 48 bzw. 49 verwirklicht. Jeder
Druckmittelzylinder
ist bei 50 am Fahrzeugrahmen 1 und bei 51 an einer schwenkbaren Stütze 52 angelenkt,
die mit ihrem fahrzeugrahmenseitigen Ende bei 53 angelenkt ist. Das freie Ende 54
der Stütze 52 dient als Klinke für eine gezahnte Sperre 55, die gemäß dem dargestellten
Ausführungsbeispiel zwei nebeneinander liegende Rastzähne 56, 57 und eine Arretierung
58 für die voll ausgeschwenkte StUtze 52 aufweist.
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Die beiden zusammen den Schwenkantrieb bildenden Zylinder 31, 32
sind einseitig wirkend ausgebildet. Der von der vollen Kolbenfläche 60 begrenzte
Zylinderraum 61 ist über eine Leitung 62 jeweils mit einer von zwei parallelen Leitungen
63, 64 verbunden, die an je einem Gasdruckspeicher 65, 65 enden. Diese beiden Leitungen
63 und 64 sind bei 66 miteinander verknüpft und durch Rückschlagventile 67, 68 abgesichert.
Sie gehen von einer gemeinsamen Leitung 69 aus, die mit Hilfe einer Handpumpe 70
aus einem Vorratstank 71 mit Druckmittel gespeist wird. Dabei sorgt ein Uberdruckventil
72 dafür, dan ein vorgegebener Maximaldruck nicht überschritten werden kann bzw.
bei Uberschreitung Druckmittel in den Tank 71 über die Leitung 73 zurückfließt.
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Aus der Verknüpfung 66 zweigt eine den beiden Arbeitszylindern 31,
32 und den ihnen zugeordneten Gasdruckspeichern 65, 651 zugeordnete gemeinsame Leitung
74 ab.
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An ihr liegen parallel geschaltet die Arbeitszylinder 48 und 49 ,
die mechanischen Gesperren zugeordnet sind, welche in den Zeichnulgen nicht wiedergegeben
sind.
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Beide Zweigleitungen /5, 76 sind durch eine Drossel 77 getrennt,
der
in einem Bypass 78 ein Rückschlagventil 79 zugeordnet ist.
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Werkseitig wird der Gasvorspanndruck in den Gasdruckspeichern 65,
65dem Leergewicht des Sattelauflieger angepaßt. Wenn die Fahrhöhe, die bei Leerfahrt
durch den Sattelauflieger vorgegeben ist, eingestellt werden soll, wird die Handpumpe
70 betätigt, worauf die beiden Arbeitszylinder 31 und 32 entsprechend baufschlagt
und die Kolben 60 ausfahren. In der vorgegebenen Stellung werden mit Hilfe der Verriegelungszylinder
49 die Gesperre eingerastet.
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Bei Belastung der Hinterachsen erhöht sich der Druck in dem hydraulischen
System der Figur 5.
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Sobald ein vorbestimmter, d.h. vorgegebener Druck erreicht wird, öffnet
dzr Verriegelungszylinder 49 die mechanische Sperre.Dabei sorgt die Drossel 77 dafür,
daß unbeabsichtigte Entriegelungen nicht vorkommen können. Infolgedessen kann die
Höhe zwischen dem Fahrgestellrahmen und dem Aggregatrahmen verändert werden. Sobald
der Maximaldruck errecht wird, schließt der Verriegelungszylinder49.
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Der Fahrzeugrahmen und der Hilfsrahmen sind damit wieder mechanisch
verbunden.