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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen Lastwagen mit einem Antrieb durch eine
Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eine Sattelzugmaschine mit Auflieger zum
Transport von vorzugsweise feuchten Schüttgütern in einem Muldenaufbau gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
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Bei den erfindungsgemäßen Lastwagen handelt es sich um straßengängige
Fahrzeuge mit und ohne Anhänger, der insbesondere über eine Sattelkupplung an eine
Zugmaschine angeschlossen ist. Schüttgüter, die erfindungsgemäß in solchen Fahrzeugen
transport werden, sind Z.B. Waschberge, welche insbesondere die Abgänge von Steinkohlenaufbereitungsanlagen
darstellen, aber auch Baumaterialien, darunter Kies und Sand. Solche Schüttgüter
werden in allen Jahreszeiten in Mulden transportiert, welche den Aufbau des Fahrzeuges
bilden und abgesehen von den mit Rollverdecken versehenen Muldenaufbauten oben offen
sind. Die die Ladung aufnehmende Mulde ist erfindungsgemäß ein steifer Hohlkörper,
in dem die aus Stahl oder Aluminium bestehenden Bleche mit den Hohlprofilen eine
Verbundkonstruktion darstellen. Die Hohlprofile sind mit den Blechen, können aber
auch untereinander zu einem Rahmen verbunden sein. Insbesondere ist das am oberen
Ende der Mulde häufig der Fall, an dem u.a. stranggepreßte Aluminiumprofile zur
Aussteifung des Muldenrandes Verwendung finden. Die Verbindung der Bleche mit den
Hohlprofilen erfolgt erfindungsgemäß u.a. in der Weise, daß die betreffenden Bleche
ein offenes Profil verschließen und mit diesem im Profilbereich zum Hohlprofil verschweißt
sind.
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Da sich die erfindungsgemäßen Fahrzeuge, soweit sie nicht in Sonderfällen
werksintern eingesetzt werden sollen,im öffentlichen Straßenverkehr bewegen,sind
sie u.a. mit aufwendigen Auspuffanlagen versehen, welche das Auspuffgeräusch der
Verbrennungskraftmaschine dämpfen. Diese Auspuffanlagen bestehen in ihrer einfachsten
Form aus einem Auspufftopf, welcher den Schalldämpfer bildet und von dem nach beiden
Seiten die Auspuffleitung ausgeht, die an einer Seite an dem Übergangsstück an den
Zylindern der Verbrennungskraftmaschine endet bzw. ins Freie führt. Diese Abführung
der Abgase ist bei den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung nach oben verlegt,
um die Umgebung oberhalb der Kopfhöhe möglichst wenig mit den giftigen Bestandteilen
der Abgase zu belasten.
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Die Erfindung geht von einem vorbekannten Lastwagen aus (DE-OS 30
02 547). Hierbei ist die Oberkante einer Aufliegermulde mit einem Leichtmetallhohlprofil
versehen, das einerseits mit einer schrägen Dachfläche auf die Beladung der Mulde
mit Schaufelladern eingerichtet ist und andererseits eine mit dem Hohlprofil einteilige
Führungsschiene überdeckt, die für ein Rollverdeck vorgesehen ist. Obwohl ein solches
Rollverdeck die Schüttgutbeladung der Mulde nach oben verschließt und diese dadurch
den schädlichen Einwirkungen des Fahrtwindes entzieht, ergibt sich in der kalten
Jahreszeit bei Temperaturen unter 0°C, daß die Schüttgutladung zunächst überfriert
und wenn sie Feuchtigkeit enthält, an der Mulde anfriert. Wenn dieser Fall eintritt,
läßt sich das Schüttgut nicht oder nur mit großen Schwierigkeiten entladen. Meistens
sind die Mulden als Hinterkipper ausgebildet. Bei angefrorenem Schüttgut rutscht
die Ladung in der Mulde entweder gar nicht oder zu spät ab, wodurch die Gefahr entsteht,
daß das Fahrzeug beim Entladevorgang umkippt. In jedem Fall werden das Fahrzeug
bzw. sein Aufbau unter solchen Verhältnissen überbeansprucht, was auch für die Schubschildentleerung
von Mulden gilt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Lastwagen der
als bekannt vorausgesetzten Art mit bordeigenen Mitteln die Möglichkeit auf einfache
Weise zu schaffen, unter den beschriebenen Tiefentemperaturen und bei feuchtem oder
nassen Schüttgut das Entladen des Fahrzeuges zu erleichtern bzw. in der bei normalen
Temperaturen möglichen Weise durchführen zu
können.
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Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruches
1. Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß der Erfindung wirkt die Auspuffanlage der Verbrennungskraftmaschine
bedarfsweise mit der Abgasheizung der Mulde in der Weise zusammen, daß sie mit den
normalerweise bereits aus dem Auspuffrohr abgeführten Abgasen das aufgeheizte Heizmedium
liefert, aus denen in dem Heizelement die fühlbare Wärme durch Konvektion auf die
in das Heizelement einbezogene Konstruktionsteil der Mulde übergeht, bevor die abgekühlten
Abgase unter der Einwirkung des Druckgefälles zwischen Einlauf und Auslauf der Abgasheizung
ins Freie gelangen. Von den aufgeheizten Konstruktionsteilen der Mulde geht die
Wärme bei gefüllter Mulde durch Konvektion und nur zum Teil durch Strahlung auf
das Ladegut über, welches derart an seinen Grenzflächen zur Mulde auf Temperaturen
oberhalb des Gefrierpunktes gehalten und dadurch daran gehindert wird, an den Wänden
und gegebenenfalls auf den Boden der Mulde anzufrieren.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß sie die für die Abgasheizung notwendige
Wärme mit der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine aufbringt und dadurch den für
die Beheizung der Mulde bzw. ihres Inhaltes notwendigen Energieeinsatz nicht gesondert
aufzubringen braucht. Da für die Bewegung der Abgase durch die Abgasheizung der
Auftrieb der Abgase ausgenutzt wird, bedarf es auch hierfür keines gesonderten Einsatzes
von Energie und technischem Aufwand. Darüberhinaus wird man im allgemeinen die Abgase
vor und in der Heizung nach oben führen, so daß die ins Freie austretenden abgekühlten
Abgase über höher in die Atmosphäre eintreten und die Atemluft unter normalen Umständen
nicht mehr mit ihren giftigen Gasbestandteilen belasten. Die Temperatursteigerung
der Muldenfüllung hängt von der Abgastemperatur und -menge ab.
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Diese reicht aber stets aus, um mindestens das Entladen unter tiefen
Temperaturen zu erleichtern. Das in der Heizung erforderliche Heizelement kann die
gesamte Mulde umfassen oder sich auf Muldenteile beschränken, welche bei niedrigen
Temperaturen besonders ungünstig auf feuchtes oder nasses Ladegut einwirken. In
allen Fällen sind für das Heizelement keine zusätzlichen Baugruppen erforderlich,
weil die Erfindung hierfür die Konstruktionsteile der Mulde einsetzt.
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Mit den Merkmalen des Anspruches 2 verhindert man insbesondere das
Anfrieren der Muldenfüllung in den Ecken des Bodens, was sich erfahrungsgemäß besonders
ungünstig auf das Abrutschen der Muldenfüllung bei Hinterkippern und Schubschildentleerern
auswirkt.
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Bei der Ausführungsform nach Anspruch 3 sind auch die Wände der Mulde
ganz oder zum Teil in die Abgasheizung einbezogen.
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Mit den Merkmalen des Anspruches 4 wird eine Verbindung zwischen
dem Einlauf der Abgasheizung und der Auspuffleitung geschaffen, welche insbesondere
für Sattelauflieger vorgesehen und geeignet ist. Dabei reicht das Auspuffrohr nach
oben, etwa bis zur Oberkante der Sattelkupplung. Im Abstand vom Auspuffrohrende
ist der Trichter angebracht, der die heißen Auspuffgase in die Abgasheizung der
Mulde einleitet. Durch den Höhenabstand wird gewährleistet, daß die Bewegungsfreiheit
z.B. zwischen Zugmaschine und Auflieger erhalten bleibt, wodurch zwar in engen Kurven
die Abgase des Auspuffs bereits vor der Abgasheizung der Mulde ins Freie abströmen,
bei Geradeausfahrt jedoch in den Einlauf der Abgasheizung gelangen. Bei dieser Ausführungsform
der Erfindung wird das Entstehen von Staudruck in der Auspuffanlage vermieden, was
zu einem Motorschaden führen könnte.
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Mit den Merkmalen des Anspruches 5 wird bei der beschriebenen Ausführungsform
eine Möglichkeit geschaffen, das Fahrzeug auf einfache Weise von Winterauf Sommerbetrieb
und umgekehrt umzurüsten, indem das Verbindungsrohr jeweils aufgesetzt oder abgenommen
wird.
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Eine weitere Möglichkeit zur Einleitung der heißen Auspuffgase in
die Abgasheizung der Mulde ist im Anspruch 6 offenbart, die sich insbesondere für
solche Bauarten empfiehlt, bei denen zwischen dem Ende der Auspuffleitung und dem
Einlauf der Abgasheizung der Mulde ein relativ großer Abstand besteht.
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Die Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsformen gemäß der Erfindung anhand der Figuren in der
Zeichnung; es zeigen Fig. 1 in Seitenansicht eine erste Ausführungsform eines Aufliegers
gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 2, Fig.
3 einen in der Mitte abgebrochenen Schnitt längs der Linie Ill-IllderFig. 1, Fig.
4 einen Längsschnitt durch eine Aufliegermulde gemäß der Erfindung in abgebrochener
Darstellung und gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, Fig.S einen abgebrochenen
Querschnitt durch die Mulde nach Fig. 4 und Fig. 6 eine perspektivische Darstellung
der Mulde nach den Fig. 4 und 5, wobei die Darstellung wiederum abgebrochen wiedergegeben
ist.
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Bei dem Fahrzeug nach Fig. 1 handelt es sich um einen Sattelzug mit
einer Zugmaschine 1, welche einen in seinen Einzelheiten nicht wiedergegebenen Unterflurmotor
2 aufweist, der als Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist. Die Zugmaschine hat
eine bekannte und daher nicht im einzelnen wiedergegebene Sattelkupplung, welche
sie mit einem Auflieger 3 verbindet, der auf drei Achsen 4 bis 6 fährt, welche den
beiden Achsen 7 und 8 der Sattelzugmaschine nachlaufen. Die Mittelachse der Sattelkupplung
ist bei 9 wiedergegeben.
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Der Grundrahmen 10 des Aufliegers 3 hat einen Aufbau 11. Dieser besteht
aus einer Mulde 12, die als Hinterkipper ausgebildet ist. Die Kippachse ist bei
13 gezeichnet. Der Kippantrieb besteht aus einem Mehrfachdruckzylinder 14, der vor
Kopf der Mulde angeordnet ist.
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Die Mulde 12 hat einen durchgehenden Boden 15, parallele Seitenwände
16, 17 und eine vordere Stirnwand 18. Sie ist an ihrer Heckseite 19 mit einer nicht
dargestellten Klappe verschlossen. In den unteren Ekken des Bodens 15 befinden sich
parallel zu den Längswänden 16, 17 verlaufende Längshohlprofile 20,21, welche im
Bereich der Vorderwand 18, wie bei 22 und 23 dargestellt, auf Gehrung geschnitten
und mit einem vorderen, querverlaufenden Hohlprofil 24 gleicher Abmessung verbunden
sind.
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Wie sich aus Fig.3 entnehmen läßt, bestehen die Hohlprofile aus einem
unter ca. 45" angeordneten Außenblech 25, welches zwischen der Innenseite 24 des
Bodens 15 und der Innenseite 26 der betreffenden Seitenwand 17 verläuft. Zur Aussteifung
dient ein Scheitelblech 27, welches vom Scheitel der Innenkante bis zur Innenseite
des Schrägbleches 24 verläuft. Da diese Anordnung auch in der Ausführungsform nach
den Fig. 4 bis 6 benutzt wird, ergibt sich aus Fig. 5, daß der Hohl-
raum
des Profiles, welcher von dem Schrägblech 24 und den von diesem überdeckten Längen
des Bodenbleches 28 und des Wandbleches 29 eingeschlossen wird, mit dem Scheitelblech
27 in zwei Räume 30 und 31 unterteilt ist.
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In das querverlaufende Hohlprofil 24 mündet eine Öffnung 32 (Fig.
2), welche mit der inneren Öffnung eines Trichters 33 in Verbindung steht. Der Trichter
endet etwa 5 cm oberhalb eines abgewinkelten Auspuffrohres 34, welches auf die Auspuffleitung
35 der im übrigen nicht dargestellten Auspuffanlage der Brennkraftmaschine 2 der
Zugmaschine 1 aufgesetzt ist und axial mit der Trichterachse ausgefluchtet ist,
wenn das Fahrzeug geradeaus fährt Im Betrieb und bei laufender Verbrennungskraftmaschine
treten aus dem Auspuffrohr 35 in das gekrümmte Rohr 34 die heißen Auspuffgase ein,
welche am Ende des Rohres 34 den Abstand zum Trichter überbrücken und in den Trichter
einströmen, aus dem sie durch die Öffnung 32 in die beiden parallelen Hohlräume
30 und 31 der Hohlprofile gelangen. Wie die Pfeile in den Fig. 1 und 2 zeigen, strömen
die Abgase in eine allgemein mit 36 bezeichnete Abgasheizung des Muldenaufbaus 11.
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Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 bilden die Längsprofile
20, 21 und das Querprofil 24 ein Rohrsystem. Die mit den Hohlprofilen 20, 21 und
24 verbundenen Bleche 28, 29 ragen in die beiden Hohlräume 30, 31 und sind daher
mit den Hohlprofilen wärmeleitend verbunden. Sie bilden zusammen mit dem beschriebenen
Rohrsystem ein Heizelement, das allgemein mit 37 in Fig. 2 bezeichnet ist. Die das
Heizmedium bildenden Abgase durchströmen das Heizelement 37 entsprechend der Richtung
der Pfeile in Richtung des Druckgefälles zwischen dem von dem Trichter 33 gebildeten
Abgaseinlauf, der aus dem Auspuffrohr 35 über das Rohr 34 mit den Auspuffgasen der
Verbrennungskraftmaschine beaufschlagt wird und Auslaufschlitzen 38.39, welche die
im Heizelement abgekühlten Abgase am Heck 19 des Fahrzeuges ins Freie abführen.
Das ist mit den Pfeilen 40 in Fig. 1 angedeutet.
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Im Betrieb und während der kälteren Jahreszeit insbesondere bei Tiefentemperaturen
wird das Rohr 34 auf das Ende der Auspuffleitung 35 aufgesteckt und so befestigt,
wie es sich aus den Fig. 1 und 3 ergibt. Solange das Fahrzeug geradeaus fährt, wird
die Abgasheizung 36 der Mulde 12 mit den heißen Auspuffgasen in der beschriebenen
Weise beschickt. Nur bei Kurvenfahrt geraten das Ende des Rohres 34 und der Trichter
33 außer Flucht, so daß in diesen kurzen Zeitabschnitten die Versorgung mit heißem
Abgas unterbrochen ist.
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Das Rohrsystem 20,21, 24 und die Bleche 28,29 werden durch Konvektion
aufgeheizt und heizen ihrerseits durch Konvektion den Inhalt der gefüllten Mulde
auf.
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Dadurch wird das Anfrieren der Muldenfüllung am Boden und an den Seitenwänden
verhindert.
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Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 ist das Bodenblech
28 mit Traversen 40 bis 45 aus U-Profil unterstützt Das Wandblech 46 der vorderen
Stirnwand 18 ist einerseits mit U-Profilen 46 ausgesteift. Die Mulde 12 weist einen
Oberrahmen 48 auf, der aus einem stranggepreßten Aluminiumhohlprofil 48 besteht.
Das Seitenwandblech 29 ist seinerseits mit Profilen 50, 51 ausgesteift, die durchgehende
Hohlräume 52 bilden.
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Diese entsprechen den Hohlräumen 53, die die Bleche zusammen mit den
U-Profilen 40 bis 45 im Boden der Mulde 12 bilden.
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Der Oberrahmen 48 trägt im Profilboden Bohrungen 54, welche den Oberrahmenhohlraum
55 mit den Hohl-
räumen 52 der Seitenwandprofile 50 und 51 verbinden.
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Weitere Bohrungen 56,57 verbinden die Hohlräume 52 der Seitenwandprofile
50 und 51 mit den parallelen Kanälen 30,31 der Profile 20, 21. Bohrungen 55 im Bodenblech
28 verbinden die Hohlräume 53 der Traversen 40 bis 45 des Bodens mit dem Kanal 31
in den Profilen 20, 21 und 24.
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Auch in der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 ist ein Trichter
33 als Einlauf der Abgasheizung 36 vorgesehen. Die Richtung der Abgase entspricht
dem Druckgefälle, das mit dem Pfeil 56 der Fig. 6 und den kürzeren Pfeilen in den
Darstellungen der Fig. 4 und 5 sowie 6 dargestellt ist. Ebenso verwendet die Ausführungsform
nach den Fig. 5 und 6 Auslaufschlitze, die denen der Ausführungsform nach den Fig.
l bis 3 entsprechen, welche bei 38 und 39 angedeutet sind, jedoch in den Oberrahmenprofilen
angeordnet sein können. Die Ausführungsform nach den Fig.4 bis 6 unterscheidet sich
von der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 u.a. darin, daß der gesamte Muldenaufbau
als Heizelement 57 dient bzw. ausgebildet ist. In diesen Fällen und in anderen wirkt
sich besonders günstig auf die BEheizung des Muldeninhaltes die Tatsache aus, daß
nicht nur das Oberrahmenprofil 49, sondern auch die übrigen Profile und die Bleche
der Wände und des Bodens aus Leichtmetall bestehen, dessen Wärmeleitfähigkeit besonders
gut ist, die ihrerseits dazu beiträgt, das Anfrieren der Muldenfüllung zu verhindern.
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