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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verlängerungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge,
wie z.B. Kipper, welche einen Rahmen mit einem vorderen Endabschnitt
und einem hinteren Endabschnitt aufweisen, wobei die Kraftfahrzeuge
einen vorderen Fahrzeugabschnitt, welcher die Antriebsmaschine trägt und ein
erstes Gelenkverbindungsbauteil aufweist, und einen hinteren Fahrzeugabschnitt
mit einem zweiten Gelenkverbindungsbauteil beinhalten, wobei das
erste und das zweite Gelenkverbindungsbauteil zur Verbindung miteinander
und zur Ermöglichung
des Schwenkens der Fahrzeugabschnitte in Bezug zueinander um eine
Längsachse
des Kraftfahrzeugs vorgesehen sind.
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ALLGEMEINER STAND DER
TECHNIK
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Beim
Herstellen von handelsüblichen
Kraftfahrzeugen, wie z.B. Kippern, ist es derzeit üblich zusammen
mit einem standardisierten vorderen Fahrzeugabschnitt einen hinteren,
lasttragenden Fahrzeugabschnitt anzubieten, dessen Länge an den
vorgesehenen Anwendungsbereich und an alle aufgebauten Zubehörteile angepasst
ist, wie z.B. einen Kran. Dies wird durch das Herstellen des hinteren Fahrzeugabschnitts
mit einer großen
Anzahl von Rahmenlängen
gelöst.
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Der
oben erwähnte
Ansatz ist jedoch nicht kosteneffektiv, da sowohl die Produktion
als auch die Lagerung aufgrund relativ kleiner Fertigungsserien kostspielig
sein werden. Zudem können Änderungen der
Fahrzeuglänge
nach der Auslieferung nicht zugelassen werden.
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Es
gibt jedoch Fälle,
in welchen der feststehende Rahmen des hinteren Fahrzeugabschnitts
abgeschnitten wird, woraufhin Verlängerungsträger eingeschweißt werden,
um auf diese Weise ein Fahrzeug mit einer erforderlichen Länge zu erhalten.
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Dies
ist jedoch aufgrund eines erforderlichen Zugriffs auf Spezialwerkzeuge
und eine Spezialausrüstung
ein komplizierter und zeitaufwendiger Arbeitsvorgang. Zudem kann
solch eine Lösung
erfordern, dass die Konstruktion an den Verbindungsstellen im Vergleich
zum Rest der Konstruktion mit einer geringeren Festigkeit versehen
ist. Außerdem
muss an den Verbindungsstellen eine anschließende Behandlung in Form eines
Korrosionsschutzes und Anstrichs durchgeführt werden.
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Aus
SE 505 201 ist bereits ein Fahrgestell eines Fahrzeugs bekannt,
welches zum anschließenden
Aufbauen einer Ausstattung vorgesehen ist und in einen vorderen
und hinteren Abschnitt unterteilt ist, welche jeweils zwei Längsrahmenelemente
aufweisen, welche durch einen Zwischenabschnitt miteinander verbunden
sind. Der Zwischenabschnitt weist einen Zwischenrahmen und eine
Anzahl an mit Öffnungen
versehenen Anschlusselementen auf, welche eine freie Auswahl zwischen
einer Anzahl an Öffnungskombinationen
zum Verbinden des Zwischenrahmens mittels Flansch- oder Nietverbindungen
mit dem vorderen und hinteren Abschnitt des Fahrzeugfahrgestells
zulassen. Folglich kann eine Einstellung der Gesamtlänge des
Fahrgestells des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ausgewählten Größe des Zubehörs vorgenommen
werden, welches anschließend
zu befestigen ist.
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Zwar
ermöglicht
das oben beschriebene Verfahren zum Verlängern von Fahrzeugrahmen eine Anpassung
der Fahrzeuglänge,
aber es weist dennoch einige Nachteile auf. Beim Verändern der
Fahrzeuglänge
muss vorbereitend eine große
Anzahl von Bolzen oder Nieten entfernt und nach der Einstellung der
Länge wieder
befestigt werden, was sehr zeitaufwendig ist. Außerdem besteht auch in diesem
Fall ein Risiko, dass die Konstruktion in Bezug auf andere Rahmenabschnitte
eine geringere Festigkeit aufweist.
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Eine
Gemeinsamkeit zu den oben erwähnten Verfahren
zur Verlängerung
von Kraftfahrzeugen nach der Auslieferung ist, dass relativ große Arbeitsvorgänge am Fahrzeugrahmen
vorgenommen werden müssen,
was für
den Benutzer des Fahrzeugs ein Problem darstellt.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die
Aufgabe der Erfindung ist eine Verlängerung des Kippers zu ermöglichen
ohne große
Umbauarbeiten am Kipper durchführen
zu müssen.
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Die
oben erwähnte
Aufgabe wird mittels des Kippers erzielt, welcher eine Verlängerungsvorrichtung
nach dem Nebenanspruch 1 und die Verlängerungsvorrichtung nach Anspruch
9 aufweist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zur Verlängerung
von Kraftfahrzeugen, wie z.B. Kippern, zu liefern, mittels welcher
eine einfache, schnelle und sichere Anpassung der Fahrzeuglänge durch
das Verwenden der durch das erste und zweite Gelenkverbindungsbauteil
des Kippers gelieferten Trennlinie und das Einführen einer Verlängerungsvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung zwischen denselben durchgeführt werden
kann.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zur Verlängerung
von Fahrzeugen zu liefern ohne eine beträchtliche Befestigungsarbeit, wie
z.B. Verbolzen/Vernieten/Schweißen,
am Fahrzeug durchführen
zu müssen,
wenn ein und das gleiche Fahrzeug für verschiedene Arbeitsaufträge zu verwenden
ist.
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Die
Verlängerungsvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung ist wie ein Rahmen gebildet, welcher
zwei durch Wände
umgebene Parallelträger aufweist,
welche zusammen einen verlängerten Hohlträger mit
einem vorderen Endabschnitt und einem hinteren Endabschnitt definieren,
wobei zumindest der vordere Endabschnitt mit einem dritten Gelenkverbindungsbauteil
vorzugsweise in Form einer Drehzapfenbuchse mit einem kreisförmigen Querschnitt
versehen ist, welche mit dem ersten Gelenkverbindungsbauteil verbunden
werden kann, welches auf dem vorderen Fahrzeugabschnitt des Kippers
angeordnet und wie ein Drehzapfen mit einem kreisförmigen Querschnitt
gebildet ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Verlängerungsvorrichtung mit einem
Führungszapfen
versehen, dessen Form im wesentlichen mit dem Drehzapfen übereinstimmt,
welcher beim Befestigen der Verlängerungsvorrichtung
auf dem hinteren lasttragenden Fahrzeugabschnitt als Führung und
Verstärkung
dient.
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Weitere
Vorteile und Aufgaben der Erfindung werden aus den anhängenden
Ansprüchen
und der folgenden Beschreibung hervorgehen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird unten in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsbeispielen
und den anhängenden
Zeichnungen erklärt
werden. Es zeigen:
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1 zeigt
eine seitliche Aufrissansicht eines Kippers, welcher mit einer Verlängerungsvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist,
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2 zeigt
einen vorderen Endabschnitt einer Verlängerungsvorrichtung nach der
vorliegenden Erfindung,
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3 zeigt
einen vertikalen Längsquerschnitt
durch eine Verlängerungsvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung, und
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4 zeigt
einen vertikalen Längsquerschnitt
durch eine auf einem hinteren Fahrzeugabschnitt befestigte Verlängerungsvorrichtung
nach der Erfindung.
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BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM
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1 veranschaulicht
eine seitliche Aufrissansicht eines Gelenkfahrzeugs oder rahmengelenkten
Fahrzeugs, einem sogenannten Kipper 1, welcher auf bekannte
Weise einen die Antriebsmaschine tragenden vorderen Fahrzeugabschnitt 2 und
einen über
eine vertikale Schwenkachse 4 mit dem vorderen Fahrzeugabschnitt
verbundenen hinteren, lasttragenden Fahrzeugabschnitt 3 aufweist.
Zwischen dem vorderen Fahrzeugabschnitt 2 und dem hinteren Fahrzeugabschnitt 3 ist
eine Verlängerungsvorrichtung 10 nach
der vorliegenden Erfindung angeordnet.
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Der
vordere und der hintere Fahrzeugabschnitt 2 bzw. 3 sind über einen
nicht gezeigten horizontalen Drehzapfen auch schwenkbar miteinander verbunden,
welcher ein Schwenken der Fahrzeugabschnitte in Bezug aufeinander
um eine Längsachse des
Fahrzeugs zulässt.
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Zum
Lenken des Fahrzeugs 1 beim Fahren wird ein Drehen des
vorderen Fahrzeugabschnitts 2 um die vertikale Schwenkachse 4 mittels
eines Paars nicht gezeigter hydraulischer Zylinder verursacht, welche
auf jeder Seite der Schwenkachse 4 angeordnet sind. Das
durch die Antriebsmaschine abgegebene Drehmoment wird über eine
nicht gezeigte Kardanwelle zu den Vorderrädern 5 und den Hinterrädern 6, 7 übertragen.
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In
Bezug auf die 2 und 3 wird nun eine
bevorzugte Ausführungsform
einer Verlängerungsvorrichtung 10 nach
der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. In der veranschaulichten
Ausführungsform
ist die Verlängerungsvorrichtung 10 wie
ein Rahmen geformt, welcher zwei durch Wände umgebene Parallelträger aufweist,
welche zusammen einen verlängerten
Hohlträger
definieren. Der Rahmen umfasst hierbei einen oberen Tragabschnitt 11 und
einen unteren Tragabschnitt 12, welche zwischen einem vorderen
Endabschnitt 13 und einem hinteren Endabschnitt 14 verlaufen.
Angrenzend an den oberen Tragabschnitt 11 verlaufen zwei
Parallelträger 8, 9 zwischen
den Endabschnitten 13, 14. Die Seitenabschnitte 15, 16, 17, 18 verlaufen
auch zwischen den Endabschnitten 13, 14, welche
zusammen mit den Trägern 8, 9 und
dem oberen Tragabschnitt 11 und unteren Tragabschnitt 12 die
Steifigkeit und Festigkeit der Konstruktion liefern. Nach einer
bevorzugten Ausführungsform
bestehen die oben erwähnten Abschnitte 11, 12, 15, 16, 17, 18 und die
Abschnitte 13, 14 aus Stahlplatten, welche zum Definieren
des verlängerten
Hohlträgers
zusammengeschweißt
sind.
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Im
vorderen Endabschnitt 13 ist ein drittes Gelenkverbindungsbauteil
in Form einer Drehzapfenbuchse 19 mit einem kreisförmigen Querschnitt
zum Zusammenarbeiten mit einem horizontalen Drehzapfen mit einem
kreisförmigen
Querschnitt vorgesehen, welcher auf dem vorderen Fahrzeugabschnitt 2 angeordnet
ist, und ermöglicht
der Verlängerungsvorrichtung 10 sich
in Bezug auf den vorderen Fahrzeugabschnitt 2 um eine Längsachse
des Fahrzeugs 1 zu drehen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist
die Drehzapfenbuchse 19 einerseits mit dem Endabschnitt 13 und
andererseits mit einer Trennwand 20 verbunden, welche mit
dem Endabschnitt 13 parallel angeordnet ist und ein Verbindungselement
zwischen dem oberen Tragabschnitt 11 und dem unteren Tragabschnitt 12 bildet.
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3 zeigt
eine besonders bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in welcher der hintere Endabschnitt 14 mit
einem Führungszapfen 21 mit
einem kreisförmigen
Querschnitt versehen ist. Beim Befestigen der Verlängerungsvorrichtung 10 auf
dem hinteren Fahrzeugabschnitt 3, wird der Führungszapfen 21 als
Führung
wirken, indem er in das Gelenkverbindungsbauteil 22 des
hinteren Fahrzeugabschnitts 3 eingeführt wird. Wenn die Verlängerungsvorrichtung 10 auf
dem hinteren Fahrzeugabschnitt 3 befestigt ist, wird der
Führungszapfen 21 zum
Verstärken
der Verbindung zwischen dem Fahrzeugabschnitt 3 und der
Verlängerungsvorrichtung 10 beitragen.
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4 veranschaulicht
eine vollständigere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei die Verlängerungsvorrichtung 10 zwischen
dem vorderen Fahrzeugabschnitt 2 und dem hinteren Fahrzeugabschnitt 3 befestigt
ist. Der Führungszapfen 21 wird
hierbei in das Gelenkverbindungsbauteil 22 des hinteren
Fahrzeugabschnitts 3 eingeführt, dessen Form im Wesentlichen
mit der zuvor erörterten
Drehzapfenbuchse 19 übereinstimmt.
Um eine Drehung um den Führungszapfen 21 der
Verlängerungsvorrichtung 10 relativ
zum hinteren Fahrzeugabschnitt 3 zu verhindern, ist eine
Flanschverbindung 23 vorgesehen, welche den hinteren Endabschnitt 14 der
Verlängerungsvorrichtung 10 mit
dem hinteren Fahrzeugabschnitt 3 verbindet. Die Flanschverbindung 23 wird
durch eine Öffnung 24 erreicht,
welche im oberen Tragabschnitt 11 vorgesehen ist.
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In 4 wird
der zuvor erwähnte
horizontale Drehzapfen 25 gezeigt, welcher über die
Schwenkachse 4 mit dem vorderen Fahrzeugabschnitt verbunden
ist. Der Drehzapfen 25 ist in Achsenrichtung in Bezug auf
die Drehzapfenbuchse 19 der Verlängerungsvorrichtung mittels
eines Arretierelements in Form einer Schraubenmutter 29 arretiert,
welche zum Zusammenarbeiten mit einem Gewindeabschnitt 30 auf
dem Drehzapfen 25 angeordnet ist.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Kipper 1 mit einem Antrieb für die hinteren Paare der Räder 5, 6 versehen
und das durch die Antriebsmaschine gelieferte Drehmoment wird dann über eine
Kardanwelle 26, 27 übertragen, wobei der Kardanwellenabschnitt 27,
welcher sich in der Verlängerungsvorrichtung 10 befindet,
ein Verlängerungselement
ist. Der Kardanwellenabschnitt 27 wird vorzugsweise drehbar
im Führungszapfen 21 getragen,
beispielsweise durch eine Kugellagereinrichtung 28.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Verlängerungsvorrichtung 10 ist
ein Bremssattel 31 feststehend mit dem Rahmen der Verlängerungsvorrichtung 10 verbunden.
Der Bremssattel 31 arbeitet mit einer Bremsscheibe 32 zusammen,
welche auf dem Kardanwellenabschnitt 27 angeordnet ist.
Wenn der Bremssattel 31 auf die bekannte Weise aktiviert wird,
werden die Hinterräder 6, 7 abgebremst.
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Der
Begriff Kipper, wie er in der Beschreibung und in den Ansprüchen verwendet
wurde, soll jede Art handelsüblicher
Kraftfahrzeuge meinen, welche mit einem vorderen Fahrzeugabschnitt,
welcher die Antriebsmaschine trägt,
und einem last- oder ausrüstungstragenden
hinteren Fahrzeugabschnitt ausgestattet ist, wobei die Fahrzeugabschnitte
mittels eines Zapfengelenk miteinander verbunden sind, welches ein
Schwenken der Fahrzeugabschnitte in Bezug aufeinander um eine Längsachse
des Fahrzeugs zulässt.
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Die
Erfindung wird nicht auf das oben erwähnte beschränkt sein, sondern kann innerhalb
des Bereichs der anhängenden
Ansprüche
verändert werden.
Beispielsweise könnte
der Führungszapfen 21 ausgeschlossen
und durch jede andere Art von Befestigung ersetzt werden, wie z.B.
durch eine Schrauben- oder Schweißverbindung. Außerdem müssen das
erste und zweite Gelenkverbindungsbauteil nicht wie ein Drehzapfen
bzw. eine Drehzapfenbuchse geformt sein, sondern könnten wie
eine Drehscheibe geformt sein, welche eine vertikale Kugellagereinrichtung
aufweist und deren Drehachse parallel zur Fahrzeuglängsachse
wäre, wobei
ein Laufring der Einrichtung am vorderen Fahrzeugabschnitt und der
andere Laufring am hinteren Fahrzeugabschnitt befestigt ist. Im
oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
findet eine relative Drehung zwischen den Fahrzeugabschnitten an
der Verbindung zwischen dem vorderen Fahrzeugabschnitt und der Verlängerungsvorrichtung
statt, aber jemandem mit technischen Fähigkeiten sollte offensichtlich
sein, dass die Drehung auch nur zwischen dem hinteren Fahrzeugabschnitt
und der Verlängerungsvorrichtung
oder sogar an beiden oben erwähnten
Stellen stattfinden könnte.
Außerdem
ist es vorteilhaft eine Verlängerungsvorrichtung
mit einer Aufbauausrüstung
in Form beispielsweise eines Krans zu schaffen.