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Allgemeine Beschreibung
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Die Erfindung befasst sich mit einem sogenannten Anhänger-. Zug und
im speziellen mit der Zugmaschinen-Anhänger-Verbindung.
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Da eine solche Anhänger-Zugeinheit (siehe Figur 1) in ihrer Gesamtzuglänge
begrenzt ist und andererseits eine möglichst große Ladefläche aus wirtschaftlichen
Gründen angestrebt wird, hat man versucht den Abstand (1) zwischen Zugmaschinenaufbau
(2) und Anhänger-Aufbau (3) möglichst klein zu halten.
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Das Abstandsmaß zwischen den beiden Aufbauten hängt jedoch von der
Bewegungskinematik des Zuges beim Fahren und Rangieren ab und muß dem Bewegungsablauf
der beiden Aufbauten zueinander Rechnung tragen, d.h. der Abstand (1) muß so groß
sein, dass beide Aufbauten frei gehen und nicht miteinander kollidieren.
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Es gibt nun mehrere bekannte Lösungen, die dieses Problem der Abstandsverkürzung
auf verschiedene Arten lösen.
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So wird z.B.die Lenkbewegung der Anhänger-Vorderachse (4) durch eine
spezielle Anhänger-Lenkung so beeinfluß, dass die Anhänger-Vorderachse einen anderen
Einschlagwinkel als die Zuggabel (5) hat.
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Eine andere Lösung legt den Kupplungspunkt weit unter das Fahrgestell
um der Anhänger-Lenkbewegung einen größeren Schwenkradius zu verleihen.
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Eine weitere bekannte Lösungsart verlängert mechanisch oder hydraulisch,
je nach Knickstellung des Zuges bei Kurvenfahrt, den Abstand (1) über die Zuggabel
und nimmt dabei die Steuerimpulse für diese Verlängerung von der Schwenkbewegung
des eigentlichen Zugmaschinen-Fahrgestelles ab (nicht von der Kupplung).
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Alle bekannten Lösungen haben d Nachteil, dass sie zusätzliche Kupplungs-oder
Ansteuerpunkte für die Steuerelemente der Anhänger-Lenkvorrichtung benötigen und
diese wiederum direkt mit dem Zugmaschinen-Fahrgestell in Verbindung stehen. Ausgenommen
hiervon sind nur diese Lösungsarten, bei denen, wie schon erwähnt, die Zugmaschinen-Kupplung
(7) versetzt werden muß.
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D.h. es ist in jedem Fall in irgendeiner Form bei den bekannten Lösungen
eine Anderung oder Anpassung der Zugmaschine zum Anhänger-Lenksystem, bzw. dessen
Ansteuerung, erforderlich.
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Da jedoch für Anhängerbetrieb eine Zugmaschinenkupplung (-7) unerläßlich
ist und andererseits mit Wechsel ei nsatz zwischen Anhänger und Zugmaschine bei
wirtschaftlicher Verwendung gerechnet werden muß, hat der Erfinder diese beiden
Grundbedingungen in die Erfindung sinnvoll eingebracht, wobei ergänzend hinzukam,
dass eine Lösung gefunden wurde, die keinerlei änderung oder Anpassung an der Zugmaschine
erforderlich macht.
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Mit der erfindungsgemäßen Lösung wurde dies auf einfachste Weise erreicht.
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D.h. unter Einbeziehung der Erfindung ist es möglich, den Anhänger
mit der Anhänger-Lenkvorrichtung an jede herkömmliche Zugmaschine anzuhängen, wenn
diese eine gängige Anhängerkupplung besitzt.
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Nach dem Zusammenkuppeln des Zuges oder automatisch gleichzeitig wird
nicht nur die Zuggabel (5) des Anhängers mit der Zugmaschinenkupplung (7) verbunden,
sondern ebenfalls mit der Zugmaschinenkupplung auch noch eine Ansteuervorrichtung
(6) (siehe Figur 4).
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Es ist demnach ein wesentlicher Bestandteil des Erfindungsgedankens,
dass letztlich der Anhänger einzig und allein nur mit der Zugmaschinenkupplung (7)
verbunden ist, und dass demzufolge keine zusätzlichen Anschläge, Taststellen oder
Kupplungsstellen ausserhalb der normalen serienmäßig angebrachten Zugmaschinenkupplung
erforderlich sind.
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Davon kann nun zwangsläufig abgeleitet werden, dass der Spezial anhänger
mit seinem Lenksystem an jede Zugmaschine mit üblicher Kupplung passt, was nicht
nur die Wirtschaftlichkeit (keine Zugmaschinenänderung) sondern auch die Sicherheit
(keine Verwechslungsgefahr) positiv beeinflußt.
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Erfindungs- und Funktionsbeschreibung Zur allgemeinen Veranschaulichung
ist aus Figur 1 eine Anhängerzugeinheit in Seitenansicht zu ersehen und der Abstand
(1) zwischen Zugmaschinenaufbau(2) und Anhänger-Aufbau (3) zu erkennen.
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Der Anhänger ist mit seiner Vorderachse (4) über die Zuggabel (5)
mit der Zugmaschinenkupplung (7t verbunden und auf diese Verbindungsstelle (Zuggabel/Kupplung)
bezieht sich im wesentlichen die eigentliche Erfindung.
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In Figur 2 ist dieser Verbindungspunkt als vergrößerter Ausschnitt
mit dem hinteren Fahrgestellende (8) und angekuppelter Zuggabel (5) ersicht-1 ich.
Dabei wird die Zuggabelöse (lo) vom eingerasteten Kupplungsbolzen (9) in der Kupplung
drehbewegungsfrei gehalten.
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Figur 3 zeigt den gleichen vergrößerten Ausschnitt wie in Figur 2,
jedoch mit ausgekuppelter Zuggabel (5).
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Der Kupplungsbolzen (9) wird durch Betätigung des Kupplungsschalthebels
(11) in das Kupplungsgehäuse zurückgezogen und gibt somit die Zuggabelöse frei.
Die einzige Verbindung (Zuggabel/Kupplung) zwischen Zugmaschine und Anhänger ist
somit deutlich herausgestellt und erläutert.
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Wird nun gemäß der Erfindung auf das Kupplungsgehäuse eine Ansteuervorrichtung
(6) wie in Figur 4 ersichtlich, aufgesetzt, oder das Kupplungsgehäuse entsprechend
ausgebildet, dann kann, gemäß Figur 5, beim Ankuppeln des Anhängers bzw. der Zuggabel
(5) ein Gestänge (13) in den Lagerpunkt (14) der Ansteuervorrichtung (6) eingehängt
werden.
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Wird nun bei Kurvenfahrt des Anhängerzuges die Zuggabel (5) um den
Kupplungsbolzen (9) seitlich ausgeschwenkt, entsteht durch den aussermittigen Lagerpunkt
(14) eine zusätzliche Seitenbewegung des Steuergestänges (13) entsprechend dem gewählten
Abstand (15).
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Figur 6 und Figur 7 zeigen diese erfindungsgemäße Neuerung in Draufsicht
deutlich im Vergleich zueinander.
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In Figur 7 ist diese Winkelbewegungsdifferenz mit dem Winkel (21)
gekennzeichnet. Der Ordnung halber muß noch auf eine beschränkte Vertikalbewegung
der Zuggabel hingewiesen werden, die bei Geländefahrt des Zuges auftreten kann und
die dann durch die Längsverschiebbarkeit des Steuergestänges (13) über die Schubstange
(16) abgefangen wird (siehe auch Figur 5). Die Längsverschiebbung löst.
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keine zusätzliche seitliche Winkelbewegung des Steuergestänges (13)
aus. Demzufolge wird dadurch auch kein Schaltvorgang am Steuergerät (18) ausgelöst.
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Der bereits angesprochene Winkel (21) zur Zuggabelmitte, gemäß Figur
7 löst nun in Abhängigkeit zur Zuggabelwinkelbewegung am Schaltpunkt (17) des Steuergerätes
(18) eine Zylindersteuerung des Zylinders (19) aus. Dabei wird die Kolbenstange
(20) aus-oder eingefahren. Erläuternd sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass
die eigentliche Zuggabel (5) zeichnungsgemäß mit der Kolbenstange zusammen gesehen
werden muß, d.h. das vordere Ende der Zuggabel (5) ist mit der Zuggabelöse (lo)
gleichzeitig als Kolbenstange (20) des Zylinders (19) als eine von mehreren Konstruktionsmöglichkeiten
ausgebildet.
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Figur 7 zeigt nicht nur in Draufsicht die Seitenbewegung der Zuggabel
(5) und des Steuergestänges (13) sondern auch schon die durch die Steuergerätbetätigung
ausgelöste Kolbenstangenbewegung. D.h. die Kolbenstange (20) ist im Gegensatz zu
Figur 6 bereits etwas ausgefahren und hat somit den ursprünglichen Abstand (1) der
beiden Aufbauten, wie bei Kurvenfahrt nötig, zueinander vergrößert. Daraus ist nun
erfindungsgemäß abzuleiten, dass bei Kurvenfahrt des Zuges, verbunden mit der seitlichen
Zuggabelbewegung und der damit verursachten Steuergestängebewegung, automatisch
eine erforderliche Abstandsvergrößerung zwischen Zugmaschinenaufbau (2) und Anhängeraufbau
(3) zwangsweise erfolgt.
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Wie nun die Kraft, der Uldruck und die Zylinderbetätigung erzeugt
wird, ist nicht Gegenstand der Erfindung und man kann hierbei auf bekannte Techniken,
wie elektrisch, elektrohydraulisch, elektropneumatisch, mechanisch usw. zurückgreifen.
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Der Erfindungsgedanke bezieht sich auf die neuartige Ansteuerung dieses
Vorganges und stellt weiterhin heraus, dass z.B. beim Rangiervorgang auch eine andere
Bewegung an den Anhängerkupplungspunkt möglich ist,und dass diese Möglichkeit bei
normaler Vorwärts- Kurvenfahrt des Zuges üblicherweise nicht auftreten kann.
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In Figur 8 ist diese Möglichkeit in Draufsicht auf einem Anhängerzug
dargestellt. D.h. es ist beim Rangieren des Zuges möglicht, dass sich dieZugmaschine
nur um den Kupplungspunkt dreht und die Zuggabel, zum Anhänger gesehen, keine Bewegung
ausführt. D.h. Zuggabelmittellinie und Anhängermittellinie sind gleich.
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In diesem Fall reagiert die erfindungsgemäße Ansteuerung trotzdem,
vergleichbar wie in Figur 7 dargestellt, denn mit dem Zugfahrzeug dreht sich auch
dessen Kupplung und betätigt somit durch den aussermittigen Abstand (15) ebenfalls
das Steuergestänge (13) und damit verbunden über das Steuergerät (18) die Zuggabelverlängerung.
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Wichtig ist im Zusammenhang mit der Erfindungs-und Funktionsbeschreibung
nochmals darauf hinzuweisen, dass die komplette Ansteuerung der Anhängerlenkvorrichtung
einzig und allein über die Kupplungsstelle als solche und demzufolge nur auf die
Zugmaschinen kupplung beschränkt ist,und dass keine anderen Kupplungs- Anschlag-
oder Steuerpunkte am Aufbau oder Zugmaschinenfahrgestell erforderlich sind und demzufolge
jede beliebige Zugmaschine mit handelsüblicher Kupplung für diese Ansteuerung verwendet
werden kann.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, das Steuergestänge (13) mit
der Ansteuervorrichtung (6) als Einheit zu sehen, genauso wie es technisch ohne
weiteres möglich ist, dem Lagerpunkt (14) eine Ankuppelautomatic zuzuordnen, so
dass mit dem Einführen der Zuggabel (5) in die Kupplung gleichzeitig das Steuergestänge
(13) am Lagerpunkt (14) einrastet.
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Die in den Skizzen aufgezeichnete Ausführung stellt deshalb eine stark
vereinfachte Ausführungsmöglichkeit dar, die jedoch andererseits die Erfindungsbegründung
vereinfacht und klar herausstellt.
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In Erweiterung des Erfindungsgedankens im Zusammenhang mit Anspruch
3 sei noch auf folgende Möglichkeit der Lenkungsansteuerung bzw.
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Obertragung hingewiesen.
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Da sich der Kupplungsbolzen (9) bei Zugmaschinen-oder tuggabelbewegung
in der Zuggabelöse (lo) dreht, bzw. die Zuggabelöse um den Kupplungsbolzen, ist
daraus abzuleiten, dass bei entsprechender Ausbildung der Zuggabelöse bzw. des Kupplungsbolzen
auch davon eine Lenkübertragung über die Anhängerzuggabel auf die Anhänger-Lenkvorrichtung
abgeleitet werden kann. D.h.man könnte z.B. den Zuggabelbolzen nicht rund sondern
viereckig in der Zuggabelöse führen, oder die Zuggabel öse als solche mit Berührungsanschlägen
nach innen oder aussen versehen.
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Allerdings wäre in diesem Fall nicht mehr die Verwendung einer bis
jetzt üblichen Normkupplung möglich. Zur Abrundung des Erfindungsgedankens -muß
jedoch auf diese Möglichkeit hingewiesen werden, denn immerhin bleibt auch in diesem
Fall die Ansteuervorrichtung nur auf die Anhängerkupplung konzentriert, was erfindungsgemäß
als besonderer Vorteil mehrfach herausgestellt wurde.
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Zeichnungserläuterung Figur 1 zeigt einen Anhängerzug in Seitenansicht.
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Figur 2 zeigt vergrößert einen Ausschnitt, u.z. den Kupplungspunkt
am Zugmaschinenende bei angekuppelter Anhänger-Zuggabel (5) in der Zugmaschinenkupplung
(7) Figur 3 ist vergleichbar mit Figur 1, jedoch mit ausgekuppelter Anhänger-Zuggabel
(5).
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Figur 4 zeigt die Zugmaschinen-Kupplung (7) mit aufgesetzter Ansteuervorrichtung
(6) Figur 5 zeigt die Zugmaschinen-Kupplung (7) mit angekuppeiter Zuggabel (5) und
die Verbindung der Ansteuervorrichtung (6) mit dem Steuergestänge (13) sowie den
Zylindern (19) mit der ausfahrbaren Kolbenstange (20) bzw.
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Zuggabel (5) einschließlich dem Steuergerät (18) das von der Ansteuervorrichtung
(6) über das Steuergestänge (13) betätigt wird.
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Figur 6 zeigt die in Figur 5 ersichtliche Ausführungsart in Draufsicht
bei gestrecktem, d.h. bei geradegestelltem Anhängerzug.
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Figur 7 zeigt die Ausführung vergleichbar mit Figur 6, jedoch bei
Kurvenfahrt des Anhängerzuges.
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Figur 8 zeigt einen Anhängerzug, ähnlich wie in Figur 1, jedoch in
Draufsicht und nur mit Zugmaschineneinschlag, ohne Anhänger-Zuggabel-Bewegung, d.h.
eine Anhängerzugstellung wie sie vorwiegend beim Zurückrangieren des Zuges auftreten
kann.