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Allgemeine Beschreibung
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Sattel zugmaschinen und Sattelauflieger-Züge sind bekannt. Dabei werden
vorwiegend normale LKW-Zugmaschinen mit relativ kurzem Radstand verwendet und mit
einer handelsüblichen genormten Sattelkupplung (3) versehen (siehe Figur 1).
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Auf der Sattelkupplung (3) liegt der Sattelauflieger (1) in bekannter
Weise auf und ist gleichzeitig auf dieser wippbar und über einen sogenannten Königszapfen
drehbar gelagert und gesichert.
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Figur 1 zeigt einen solchen bekannten Sattelauflieger in Seitenansicht
(d.h. mit aufgesatteltem Sattelauflieger) in Geradeausfahrt auf ebener Fahrbahn.
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Die Sattelkupplung (3) ist in Fahrtrichtung pendelnd auf der Sattelzugmaschine
(2) aufgebaut, um Fahrbahnunebenheiten und demzufolge Bewegungsdifferenzen zwischen
Sattelzugmaschine (2) und Sattelauflieger (1) aufnehmen zu können.
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In Figur 2 ist dies optisch ebenfalls in Seitenansicht des kompletten
Zuges beim Befahren einer Fahrbahnmulde im Vergleich zu Figur 1 deutlich zu erkennen.
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Für diese ausgesprochene geländeabhängige Bewegung (gemäß Figur 2)
zwischen Sattelzugmaschine (2) und Sattelauflieger (1) müssen zwangsläufig auch
Bewegungsfreiräume (6) zwischen Sattelauflieger-Stirnwand (5) und Sattelzugmaschinen-Fahrerhausrückwand
(4) vorgesehen werden. Nicht nur aus Sicherheitsgründen, sondern auch aus Abmessungsbegrenzungen,
die der Gesetzgeber vorschreiben kann und auch vorschreibt, sind diese Bewegungsfreiräume
weitestgehend maßlich begrenzt, d.h. sie sind einerseits aus Sicherheitsgründen
nicht zu klein und andererseits aus wirtschaftlichen Gründen (wegen größtmöglichster
Ladefläche (7) ) nicht zu groß auszulegen.
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Dabei sind nicht nur die geländeabhängigen Freiräume (6)(siehe Figur
2) sondern auch die sogenannten Kurvenfahrtfreiräume (18) gemäß Figur 3 zu berücksichtigen.
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Bei Kurvenfahrt bewegt sich einerseits die Mittellinie (8) der Sattelzugmaschine
und andererseits die Mittellinie (9) des Sattelaufliegers um den Sattelpunkt (3)
je nach Kurveneinschlag um einen mehr oder weniger großen Zug-Knickwinkel (lo).
Dieser Zug-Knickwinkel (lo) verursacht eine gewisse Kreis-Gegenbewegung der Sattelauflieger-Stirnwand
(5) zur Sattelzugmaschinen-Fahrerhaus-RUckwand (4),
was letztlich
gegebenenfalls noch verstärkt durch Geländefahrbewegungen zu einem Mindestfreiraum
(18) führt.
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Dies bedeutet, dass bei bis jetzt bekannten Sattelzügen die Differenzbewegung
zwischen Satteizugmaschinen-Fahrerhaus und Sattelauflieger-Aufbau durch Bildung
eines entsprechenden Sicherheitsfreiraumes bzw. Bewegungsfreiraumes (6) bzw.
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(18) abgefangen werden muß.
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Ein Kerngedanke dieser Erfindung geht nun dieses Freiraum-Problem
allgemein an, wobei die erfindungsgemäße Neuerung auf relativ einfache Weise zwei
Probleme (Bewegungsfreiheit und vergrößerte Aufbauabmessungen) zusammenfasst und
dadurch löst, dass durch die neueartige Schwenk-Sattelzugmaschine keine Differenzbewegungen
mehr zwischen Sattelauflieger und Satteizugmaschinen-Fahrerhaus auftreten können.
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Fahrbahnunebenheiten, die nach wie vor vom Sattel zug als ganzes gesehen
aufgenommen werden müssen, sind genauso wie die Kurvenfahrt-Freiräume über einen
beweglichen Kupplungsrahmen (12) auf gemeinsame Drehpunkte konzentriert. D.h.
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der Sattelauflieger und das Sattelzugmaschinen-Fahrerhaus drehen sich
um gemeinschaftliche Drehpunkte, wobei durch die Gleichartigkeit der Bewegung Differenzbewegungsfreiräume
in der bis jetzt bekannten Form nicht mehr erforderlich sind und demzufolge als
zusätzliches Lade-und Transportvolumen, wirtschaftlich vorteilhaft ausgenützt werden
können.
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Um es bezogen auf die nachstehende Erfindungsbeschreibung besser veranschaulichen
zu können, wurde mit Figur 1, Figur 2 und Figur 3 ein üblicher und bekannter Sattelauflieger
in seiner Funktion und Bewegungskinematik zeichnerisch dargestellt, wobei es vorrangig
um die Darstellung der erforderlichen und bis jetzt üblichen Bewegungsfreiräume
zwischen Sattelauflieger (1) und Sattelzugmaschine (2) bzw. im speziellen gesehen
um die Sattel zugmaschinen-Fahrerhaus-Rückwand (4) und die Sattelauflieger-Stirnwand
(5) geht.
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Im Zusammenhang mit den allgemeinen Erläuterungen muß auch der dem
Sattelzug ähnliche Brückenzug angesprochen werden. D.h. eine abnehmbare Brücke,
vergleichbar mit einem Sattelauflieger-Aufbau, liegt einerseits auf der Sattelzugmaschine
und andererseits ebenfalls lösbar auf dem Anhänger-Fahrgestell auf. Eine erfindungsgemäße
Gleichstellung dieser Aufbauart mit dem eingangs erwähnten Sattelauflieger, ist
genauso wie eine weitere Brückenzug-Variante dann gegeben, wenn das Sattelauflieger-Fahrgestell
einen eigenen Aufbau
(22) hat (siehe Figur 9), der sich dann mit
einem Spezial- Anhänger (23) (gemäß Figur 11) zusammenkuppeln läßt und dann wie
ein Sattelauflieger gefahren werden kann.
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Ohne Einschränkung kann im Zusammenhang mit der Erfindung auch Normal
anhänger-Betrieb, gemäß Figur 14, durchgeführt werden.
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Im Rahmen der allgemeinen Beschreibung sollte noch der Vorteil erwähnt
werden, dass für die erfindungsgemäß Schwenk-Sattelzugmaschine ein handelsübliches
Fahrgestell (2) vorzugsweise mit Unterflur-Motor Verwendung finden kann (siehe Figur
4). Das handelsübliche Fahrgestell erhält nur den erfindungsgemäßen Spezial-Kupplungsrahmen
(12), auf den dann wiederum ein handelsübliches Fahrerhaus aufgesetzt werden kann.
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Vorrangig wichtig ist dann, ausgehend von dieser Kombination, dass
sich das Fahrerhaus zwangsläufig über den Kupplungsrahmen (12) mit dem Sattelauflieger
(1) bewegt (siehe Figur 5) und dass ohne Sattelauflieger (siehe Figur 4) der Kupplungsrahmen
(12) mit dem Sattelzugmaschinen-Fahrgestell (2) für Solofahrten bewegungsstarr zusammengekoppelt
werden kann. In diesem Zustand ist dann die erfindungsgemäße Schwenk-Sattelzugmaschine
vergleichbar mit einer normalen Sattelzugmaschine und auch wie eine solche in herkömmlicher
Weise fahrbar und gegebenenfalls auch bei entsprechender Ausbildung des Kupplungsrahmens,
wie eine solche in bekannter Weise einsetzbar.
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Figur 6, 7 und 8 zeigen den erfindungsgemäßen Sattel zug im Vergleich
zum bereits bekannten Sattel zug, gemäß Figur 1, 2 und 3.
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Erfindungs- und Funktionsbeschreibung Die Erfindung steht im Zusammenhang
mit einer lösbaren LKW-Anhänger bzw.
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Sattelzugkombination, deren Sattelzugmaschine und Sattelauflieger
bzw.
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Anhänger wechselseitig verwendet werden können. Dabei ist die Sattelzugmaschine
als solche auch unter anderem als Solo-Fahrzeug mit und ohne eigenem Aufbau einsetzbar.
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Figur 4 zeigt zur Verdeutlichung eine erfindungsgemäße Sattelzugmaschine
(2) ohne aufgesetzten Sattelauflieger. Wird die Sattelzugmaschine als Solo-Fahrzeug
(ohne Sattelauflieger) eingesetzt, muß der Kupplungsrahmen (12) im Punkt 15 arretiert
werden und weiterhin der Kugelkranz (13) gegen Drehen gesichert sein. In diesem
Zustand bildet der Kupplungsrahmen (12) mit dem Fahrerhaus und mit der eigentlichen
Sattelzugmaschine (2) eine feste unbewegliche Einheit und ist vom Fahrer aus gesehen
dann mit einer normalüblichen und bekannten Sattelzugmaschine fahrtechnisch vergleichbar
und auch wie eine solche fahrbar.
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Um die neue erfindungsgemäße gleichartige Bewegung sowohl bei Gelände-als
auch bei Kurvenfahrten zwischen Zugmaschinen-Fahrerhaus und Sattelauflieger zu erreichen,
muß zwangsläufig und folgerichtig die eigentliche Sattel zugmaschinen-Fahrerhausbewegung
mit der Sattelaufliegerbewegung in Gleichlauf gebracht werden.
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Bei Zugrundelegung der erfindungsgemäßen Neuerung wird dies durch
eine Fahrerhauslagerung auf einem beweglichen Kupplungsteil, dem sogenannten Kupplungsrahmen
(12) erreicht. Dieser Kupplungsrahmen ist, wie aus Figur 4 ersichtlich, gelenkig
im Drehpunkt (14) mit der eigentlichen Sattelzugmaschine (2) verbunden.
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Der Kugelkranz (13) spricht hierbei bei Kurvenfahrten an und der Drehpunkt
(14) nimmt vergleichbar mit einer üblichen Sattelkupplung Geländeunebenheiten als
Drehbewegung auf, sofern diese über einen aufgelegten Sattelauflieger eingeleitet
werden. Voraussetzung hierbei ist, dass der Sattelauflieger (1) eine innige und
feste Verbindung mit dem Kupplungsrahmen (12) besitzt.
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In Figur 5 ist eine Möglichkeit bezogen auf eine solche innige Verbindung
aufgezeichnet und der Sattelauflieger (1) nur im Sattelzugmaschinenbereich zeichnerisch
dargestellt.
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Die Sattelzugmaschine fährt beim Ankuppeln bzw. Aufsetzen des Sattelaufliegers
rückwärts in Pfeilrichtung 19 unter den Sattelauflieger (1) bis der vordere Haltekeil
(16) unter dem Fahrerhaus und der Haltekeil (17) am Ende des Kupplungsrahmens
(12)
einrastet. In dieser Stellung wird der Sattelauflieger über einen Sicherungshaken
(27) am Kupplungsrahmen gehalten. Die Sattelauflieger-Stirnwand (5) liegt dann an
der Fahrerhaus-Rückwand (4) an. Wird nun die Arretierung am Punkt 15 freigegeben,
kann sich das Sattelzugmaschinen-Fahrgestell geländeabhängig in Pfeilrichtung 21
und der Spezial-Kupplungsrahmen mit dem aufgesetzten Fahrerhaus in Pfeilrichtung
20 ebenfalls geländeabhängig und gemäß den Bewegungen des Sattelaufliegers auf und
ab bewegen.
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Bei Kurvenfahrt spricht zusätzlich der Kugelkranz (13) an und das
auf dem Kupplungsrahmen aufgesetzte Fahrerhaus kann gemäß der Sattelaufliegerbewegung
seitlich ausschwenken.
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Aus dieser Bewegungskinematik ist erfindungsgemäß und deutlich zu
erkennen, dass über den Sattelauflieger (1) der Kupplungsrahmen (12) und das Fahrerhaus
bewegungsgleich angesteuert werden, weshalb sich ein Sicherheitsabstand und Bewegungsfreiraum
zwischen Satteizugmaschinen-Fahrerhausrückwand (4) und Sattelauflieger-Stirnwand
(5), was bis jetzt erforderlich war, gemäß der Erfindung nicht mehr nötig ist. Der
nicht mehr benötigte Bewegungsfreiraum kann somit zum wirtschaftlichen Vorteil z.B.
als zusätzliche Ladefläche ausgenützt werden. Dass auch gefährliche Differenzbewegungen
zwischen Sattelauflieger-Stirnwand und Fahrerhaus-Rückwand entfallen, kann ebenfalls
als positive Neuerung im Zusammenhang der Erfindung der Betriebssicherheit zugeordnet
werden.
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Die Universalität der Erfindung geht auch aus den Figuren 9 bis 14
und 15 bis 18 hervor.
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Das Sattelzugmaschinen-Fahrgestell (2)(siehe Figur 9), kann mit einem
eigenen Zugmaschinen-Aufbau (22) ausgerüstet werden. In diesem Fall ist der Aufbau
ähnlich wie bei dem Sattelauflieger (siehe Figur 5) auf dem Kupplungsrahmen (12)
befestigt, jedoch der Kupplungsrahmen als solcher mit dem Zugmaschinen-Fahrgestell
(2) allseitig arretiert. In diesem Zustand kann die Sattel zugmaschine als Solo-Transport-LKW
(siehe Figur 12) und auch mit einem normalen Anhänger (24) gemäß Figur 14 wie ein
handelsüblicher Anhängerzug gefahren werden.
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Erfindungsabhängig jedoch ergibt sich eine weitere Spezial-Zug-Kombination,
u.z. kann an den Zugmaschinen-Aufbau (22) (siehe Figur 9 und 1o) ein Spezial-Anhänger
(23) direkt und so angekuppelt werden, dass sich, wie in Figur 11
ersichtlich,
ein Anhängerzug ergibt, bei dem die beiden Aufbauten (22 + 23) direkt und unbeweglich
miteinander gekuppelt sind, so dass sich eine vorteilhafte, durchgehende Ladefläche
ergibt. In diesem Zustand muß selbstverständlich der erfindungsgemäße Kupplungsrahmen
(12) wieder entarretiert und frei beweglich sein. Dieser aus Figur 11 ersichtliche
Spezial-Anhänger-Zug läßt sich dann wie ein schon erwähnter erfindungsgemäßer Sattel
zug vergleichbar mit Figur 6,7 und 8 fahren und stellt somit einen weiteren Vorteil
der Erfindung dar.
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Im Zusammenhang mit der bis jetzt beschriebenen Erfindung und deren
Variationen sollen noch zwei weitere Möglichkeiten angesprochen werden, die von
dem Grundgedanken der Erfindung noch abgeleitet werden können.
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Wird z.B. nur die Wippbewegung (20 u. 21), gemäß Figur 5 ausgenützt
und auf die zusätzliche Kugelkranzdrehbewegung des Kupplungsrahmens (12) verzichtet,
dann müssen entweder, gemäß Figur 2o, alle Satteizugmaschinen-Achsen angelenkt sein
oder gemäß Figur 19 das Satteizugmaschinen-Fahrerhaus schwenkt bei Kurvenfahrten
mit dem Sattelzugmaschinen-Fahrgestell seitlich aus. In diesem Fall kann nur auf
den geländeabhängigen Freiraum verzichtet werden, d.h.die Sattelzugmaschinen-Rückwand
und die Sattelauflieger-Stirnwand bewegen sich annährend auf einem Kreisbogen (28)
und benötigen hierbei nur wenige Millimeter Sicherhei tsfrei raum.
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Was jedoch in Zusammenhang mit diesen beiden Alternativen hervorgehoben
werden muß, ist die Obernahme der geländeabhängigen Bewegungen durch den Kupplungsrahmen
(12).
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Dass natürlich der Kupplungsrahmen andererseits auch nur auf das seitliche
Ausschwenken begrenzt sein kann sei der Vollständigkeit halber erwähnt.
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Aus Figur 15 bis Figur 18 sind erfindungsabhängige Aufbau-und Fahrerhauskombinationen
ersichtlich und deshalb jeweils nur der Zugmaschinenbereich gezeichnet.
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Da sich das Fahrerhaus und der Aufbau erfindungsgemäß gleichartig
bewegen, können sie,im Gegensatz zu bekannten Sattelzügen, miteinander verschiedenartig
kombiniert werden, was bis jetzt nur bei reinrassigen LKW-Aufbauten vergleichbar
möglich war.
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Nicht nur über die Verwendung eines Ein-Mann-Fahrerhauses, sondern
auch durch Oberbauen (siehe Figur 15 und 16) oder durch Unterbauen, bzw. Unterfahren
des Fahrerhauses (siehe Figur 17 und 18) kann der Wechsel-oder Sattelauflieger-Aufbau
bis an die Fahrzeugstirnseite geführt werden, wodurch eine Stirnseitenbeladung und
zusätzliches Ladevolumen erreicht wird.
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Erläuternd sei angeführt, dass jeweils die Figur 15 und 17 die vordere
Partie des Aufbaues vor dem Aufsetzen und die Figur 16 und 18 die aufgesetzte Kombination
zeigt.
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Zeichnungs-Erläuterungen Figur 1 zeigt einen herkömmlichen und bekannten
Sattel zug in Seitenansicht auf ebener Fahrbahn Figur 2 zeigt den aus Figur 1 ersichtlichen
Sattelauflieger beim Befahren einer Mulde und dadurch verengten Sicherheitsabstand
bzw. Bewegungsfreiraum (6) Figur 3 zeigt den aus Figur 1 und 2 ersichtlichen und
bekannten Sattelauflieger in Draufsicht und in Kurvenfahrt und insbesonders den
sich daraus ergebenenden Sicherheits-und Bewegungsfreiraum (18).
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Figur 4 zeigt die Schwenk-Sattelzugmaschine in Seitenansicht, ohne
Aufbau bzw. aufgesetztem Sattelauflieger.
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Figur 5 zeigt die Schwenk-Sattelzugmaschine wie in Figur 4, jedoch
mit aufgesetztem Aufbau bzw. Sattelauflieger (1).
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Figur 6-7 zeigt den erfindungsgemäßen Sattel-bzw. Brückenzug mit der
Schwenk-Sattelzugmaschine in vergleichbarer Zeichnungsdarstellung zu Figur 1, 2
und 3, wobei deutlich in Figur 8 (zum Vergleich zu Figur 3) das ausgeschwenkte Sattelzugmaschinen-Fahrgestell
(2) und die Lage des Kupplungsrahmen (12) als Fahrerhaus-und Sattelaufliegerverbindung
zu ersehen ist.
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Figur 9 zeigt die Schwenk-Sattelzugmaschine mit einem Aufbau (22)
Figur lo zeigt einen Spezial- Anhänger (23) Figur 11 zeigt eine erfindungsgemäße
Zugeinheit, bestehend aus einer starr gekuppelten Aufbau-Verbindung zwischen Aufbau
(22) und Spezial- Anhänger (23)
Figur 12-14 zeigt eine Zugvariation
mit normalem Anhänger Figur 16+18 zeigt eine spezielle erfindungsabhängige Aufbau-Fahrerhauskombination,
bis an die Fahrzeug-Stirnseite reichenden Aufbauten.
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Figur 15+17 zeigt die in Figur 16 und.18 ersichtlichen Verbindungen
vor dem Aufsetzen bzw. Zusammenschieben, wobei jeweils nur die komplette Zugeinheit
im Schwenk-Sattelzugmaschinenbereich gezeichnet ist.
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Figur 19+20 zeigen aus der Erfindung ableitbare Sonderausführungen
bei Kurvenfahrt in Draufsicht