EP0869098B1

EP0869098B1 - Seilwinde zum Anbau an ein Fahrzeug

Info

Publication number: EP0869098B1
Application number: EP19980105373
Authority: EP
Inventors: Jürgen Dipl.-Ing. Rotzler
Original assignee: Rotzler GmbH and Co KG
Current assignee: Rotzler GmbH and Co KG
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1998-03-25
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2018-03-25
Also published as: ES2247644T3; DE59813063D1; DE19713600A1; EP0869098A3; EP0869098A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Seilwindeneinheit zum Anbau an ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie zum Beispiel aus US-A-3 788 605 bekannt ist .
Aus der DE-A 39 15 501 ist eine Seilwinde bekannt, welche auf einer fahrbaren Tragplatte angeordnet ist und für den Zugbetrieb an die vordere oder hintere Kupplung eines Fahrzeuges anzukuppeln ist. Diese transportable Seilwinde ist zwar grundsätzlich variabel in einem Fuhrpark mit unterschiedlichen Fahrzeugen einsetzbar, sie benötigt jedoch ein erhebliches Ladevolumen zur Mitnahme an den Einsatzort, wodurch die Ladekapazität des Fahrzeugs eingeschränkt ist.
Die US 3,788,605 A zeigt eine Seilwinde zur Montage an der Stoßstange oder dem Rahmen eines Kraftfahrzeuges. Die Seilwinde ist durch einen Hydraulikmotor angetrieben, der seinerseits mit der hydraulischen Lenkhilfepumpe des Kraftfahrzeuges verbunden ist. Der Hydraulikmotor ist innenseitig der Seiltrommel angeordnet und einseitig an einem hervorstehenden Arm einer Befestigungsplatte gelagert. Durch die einseitige Lagerung kann die Anordnung als Seilwinde zum Aufwickeln des Seiles oder als Spill zum endlosen Transport des Seiles eingesetzt werden. Die einseitige Lagerung führt zu einer geringen Belastbarkeit. Eine lösbare Verbindung mit dem Fahrzeugrahmen und die Möglichkeit eines wechselnden Einsatzes einer selbständigen Windeneinheit an verschiedenen Fahrzeugen ist nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Seilwinde zum Anbau an ein Fahrzeug derart auszubilden, daß die Seilwinde als Gesamteinheit vormontiert und geprüft werden kann und einfach anbaubar ist, derart, daß einerseits kein Laderaum zur Mitnahme der Seilwinde notwendig ist, andererseits die Seilwinde auch bei anderen Fahrzeugen wechselnd verwendbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die lösbare Befestigung der selbständigen, betriebsfertigen Baueinheit zum Beispiel an einem hinteren Rahmenüberhang des Fahrzeugrahmens wird einerseits freier Bauraum genutzt, ohne daß das Ladevolumen des Fahrzeugs eingeschränkt wird. Andererseits gewährleistet der Einbauort eine leichte Zugänglichkeit, wobei die Windeneinheit mit wenigen Handgriffen vom Rahmenüberhang des einen Fahrzeugs gelöst und an ein anderes Fahrzeug angebaut werden kann, so daß die Seilwinde bei Bedarf in wechselnden Fahrzeugen benutzt werden kann. Die Baueinheit wird vor Einbau in das Fahrzeug komplettiert, geprüft und eingestellt und ist daher ohne aufwendige Einstellarbeiten nach dem Einbau sofort betriebsbereit.
Die Baueinheit enthält alle wesentlichen Bauteile zur anwendungsgerechten Nutzung der Seilwinde, die als Trommelwinde oder Spillwinde ausgeführt sein kann. Die Baueinheit umfaßt daher auch hydraulische wie elektrische Komponenten. Zum Anschluß an die Hydraulik des Fahrzeugs ist an der Baueinheit ein hydraulischer Druckanschluß zu den mechanisch oder elektrisch zu betätigenden Ventilen sowie ein hydraulischer Sauganschluß vorgesehen, der vorzugsweise an einem in der Baueinheit eingebauten Hydrauliktank angeordnet ist. Zweckmäßig umfaßt die Baueinheit auch einen Ölkühler.
Ober eine elektrische Schnittstelle ist die Baueinheit mit der Fahrzeugelektrik verbunden, so daß die notwendige Energieversorgung von Elektroeinheiten, Elektronikeinheiten sowie einer Überwachungsvorrichtung und Steuervorrichtung gewährleistet ist. Die Baueinheit ist nach dem Einbau am Fahrzeug nur mit der Fahrzeughydraulik und der Fahrzeugelektrik zu verbinden und dann sofort betriebsfertig.
Zweckmäßig trägt die Baueinheit ein hinteres Seilfenster und/oder eine insbesondere lösbare Umlenkrolle für einen Seilzug nach vorne. Aufgrund der lösbaren Umlenkrolle ist auch ein doppelter Seilzug nach hinten leicht auszuführen, indem das freie Ende des Seils am Fahrzeugrahmen festgelegt wird und die Last an der Gabel der Umlenkrolle angehängt wird. Die Seilführung nach hinten ist so getroffen, daß andere Fahrzeugaggregate wie Bremseinrichtungen, Fahrzeugkupplung usw. nicht berührt werden. Bei einem Seilzug nach vorne verläuft das Zugseil ebenfalls zunächst nach hinten bis zur Umlenkrolle und wird dann im schützenden innenliegenden Längsholmbereich nach vorne geführt. Zur Seilführung können am Längsholm zusätzlich Umlenkrollen oder Abweisrollen angeordnet werden.
Die Baueinheit der Seilwinde liegt im wesentlichen unterhalb der Oberkante des Rahmenüberhangs, so daß sie von allen Seiten weitgehend frei zugänglich ist und eine leichte Montage wie Demontage ermöglicht. Der Raum oberhalb der Rahmenoberkante steht für fahrzeugseitige Aufbauten, Aggregate und als Laderaum zur Verfügung.
Die Baueinheit ist an seinem dem Schlußquerträger zugewandten Ende über eine Stützplatte am Fahrzeugrahmen gehalten, wobei die Stützplatte insbesondere das Seilfenster aufweist, zu dessen Ebene die Fahrzeuglängsachse rechtwinklig liegt.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein nachfolgend im einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1: eine Draufsicht auf das hintere Ende eines Fahrzeugrahmens mit einer eingebauten Baueinheit der Seilwinde,
Fig. 2: eine Seitenansicht auf das hintere Ende des Fahrzeugrahmens mit einer Baueinheit gemäß Fig. 1.

Der im Ausführungsbeispiel dargestellte Fahrzeugrahmen 1 ist Teil eines Kraftfahrzeuges, nämlich eines Lastkraftwagens oder dergleichen. Von dem Fahrzeug ist der Einfachheit halber lediglich eine hintere Achse 2 (Fig. 1) mit daran angeordneten Rädern 3 (Fig. 2) strichliert angedeutet.
Von dem Fahrzeugrahmen 1 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel die seitlichen Längsholme 4 und 5 sowie ein die Längsholme 4 und 5 miteinander verbindender, das hintere Ende bildender Schlußquerträger 20 dargestellt. Die Längsholme 4 und 5 sowie der Schlußquerträger 20 sind im Querschnitt vorzugsweise U-förmig ausgebildet, wobei die offenen Seiten einander zugewandt liegen, also zum Inneren des Fahrzeugrahmens 1 gerichtet sind.
Das hintere Ende des Fahrzeugrahmens 1 ragt über die Hinterachse 2 hinaus und bildet einen Rahmenüberhang 6, der zur Anordnung einer Seilwinde 7 genutzt werden kann. Der Rahmenüberhang 6 ist bevorzugt länger als die in Richtung der Fahrzeuglängsachse 8 gemessene notwendige Einbaulänge L der gesamten Baueinheit 10 der Seilwinde 7. Die Einbaubreite B der Seilwinde 7 entspricht etwa der Breite des Fahrzeugrahmens 1, wobei die gesamte Baueinheit 10 der Seilwinde 7 bevorzugt schmaler ausgebildet ist als der zwischen den Längsholmen 4 und 5 verfügbare Freiraum im Fahrzeugrahmen 1.
Die Baubreite der Baueinheit 10 ist grundsätzlich gleich oder kleiner der Baubreite B von Fahrzeugrahmen serienmäßiger Nutzfahrzeuge, so daß die Seilwinde 7 bei allen handelsüblichen Lastkraftwagen montierbar ist. Eine Adaption am Fahrzeug mit breiteren Rahmen 1 ist durch entsprechende Längsanpassung des vorderen Tragholms 21 und ggf. des hinteren Querträgers 20 möglich, mit denen die Baueinheit 10 mechanisch lösbar am Fahrzeugrahmen befestigt ist. Zweckmäßig ist die Baueinheit 10 lösbar mit dem Querträger 20 verbunden. Als hinterer Querträger kann auch der Schlußquerträger 20 des Fahrzeugsrahmens 1 genutzt werden, wobei die Baueinheit 10 zweckmäßig über eine Stützplatte 30 am Schlußquerträger 20 festliegt, insbesondere lösbar festliegt.
Die Seilwinde 7 zum Anbau an einen Fahrzeugrahmen 1 ist als selbständige, im wesentlichen betriebsfertige Baueinheit 10 so ausgeführt, wie es in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist. Die Baueinheit 10 umfaßt - in Draufsicht nach Fig. 1 - im wesentlichen eine Zugvorrichtung 9 mit einem Antrieb 11 sowie mechanisch oder elektrisch betätigte, hydraulische Steuerventile und gegebenenfalls elektrische Steuermittel. Die im Ausführungsbeispiel als Durchlaufwinde ausgebildete Seilwinde 7 besteht im wesentlichen aus zwei Seiltrommeln 12 und 13, deren Drehachsen parallel nebeneinander liegen. Die Seiltrommeln 12 und 13 weisen Laufrillen 14 für ein Zugseil 16 auf. Die Seiltrommeln 12 und 13 liegen - in Richtung der Fahrzeuglängsachse 8 - nebeneinander mit quer zur Fahrzeuglängsachse 8 liegenden Drehachsen.
Der Antrieb 11 ist bevorzugt ein hydraulischer Antriebsmotor 17, der in der Baueinheit 10 angeordnet ist und über hydraulische Ventile mittels einer Steuereinheit 45 schaltbar ist. Zur Verbindung mit einer externen, nicht näher dargestellten Bedienungseinheit ist am Schlußquerträger 20, vorzugsweise als Teil der Baueinheit 10, eine elektrische Steckbuchse 19 vorgesehen.
In Draufsicht gemäß Fig. 1 liegt die Baueinheit 10 bevorzugt mit seitlichem Spiel zwischen den Längsholmen 4 und 5; dabei liegt die zweckmäßig als Trommelwinde oder Spillwinde ausgebildete Seilwinde 7 auf einer Seite der Fahrzeuglängsachse 8, während der Antrieb 11 auf der anderen Seite der Fahrzeuglängsachse 8 liegt. Dabei ist - wie Fig. 2 zeigt - die Anordnung so getroffen, daß die gesamte Baueinheit 10 unterhalb der dem Boden abgewandten Oberkante des Rahmenüberhangs 6 liegt. Zur Befestigung am Rahmenüberhang 6 ist einerseits ein der Hinterachse 2 benachbart liegender Tragholm 21 vorgesehen und - in Richtung der Fahrzeuglängsachse 8 - an dem anderen Ende 27 der Baueinheit 10 eine Stützplatte 30 angeordnet, die am Schlußquerträger 20 befestigt ist. Wie Fig. 1 zeigt, ist dabei eine Halterung der Baueinheit 10 lediglich im Bereich der Zugvorrichtung 9 vorgesehen.
Der unterhalb der Längsholme 4 und 5 liegende Tragholm 21 weist an seinen Enden 22 Befestigungswangen 23 auf, die - vgl. Fig. 2 - etwa rechtwinklig ausgebildet sind und an den äußeren Seitenflächen 24 der Längsholme 4 und 5 anliegend befestigt sind, vorzugsweise angeschraubt sind. Der Tragholm 21 liegt vorzugsweise genau rechtwinklig zur Fahrzeuglängsachse 8 und weist benachbart zum Längsholm 5 einen auf das zugewandte Ende der Baueinheit 10 weisenden Tragflansch 25 auf, der von einem lösbaren Lagerbolzen 26 der Baueinheit 10 durchgriffen ist. Der Tragflansch 25 liegt etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse 8.
An seinem dem Schlußquerträger 20 zugewandten Ende 27 weist die Baueinheit 10 einen Tragflansch 29 auf, der sich von der in Draufsicht etwa quadratischen Stützplatte 30 etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse 8 in Richtung auf die Seilwinde 7 erstreckt. In Draufsicht gesehen liegt der Flansch 25 mit geringerem Abstand a zur Fahrzeuglängsachse 8 als der Tragflansch 29, der mit einem größeren Abstand b zur Fahrzeuglängsachse 8 liegt.
Die Stützplatte 30 ist in Draufsicht gemäß Fig. 1 etwa zwischen der Fahrzeuglängsachse 8 und dem Längsholm 5 unterhalb des Schlußquerträgers 20 liegend angeordnet, wobei die Stützplatte 30 mit einer Seitenwange 31 die äußere Seitenfläche 24 des Längsholms 5 übergreift. Die Stützplatte 30 ist - vgl. Fig. 2 - unterhalb des Schlußquerträgers 20 an diesem sowie am seitlichen Längsholm 5 festgelegt und ragt mit einem Fortsatz 32 in Richtung der Fahrzeuglängsachse 8 über den Schlußquerträger 20 hinaus. Der Fortsatz 32 liegt mit geringem Abstand neben der Fahrzeuglängsachse 8 und trägt zwei Rollenpaare 33 und 34, wobei die zueinander parallelen Achsen des einen Rollenpaares 33 rechtwinklig zu den zueinander parallelen Achsen des anderen Rollenpaares 34 liegen. Die Rollenpaare 33 und 34 begrenzen ein Seilfenster 35, welches eine gedachte Ebene 36 bestimmt, zu der die Fahrzeuglängsachse 8 rechtwinklig liegt. Die Durchtrittsöffnung des Seilfensters 35 liegt dabei in Flucht zu einer Einlaufrille 15, die an dem der Fahrzeuglängsachse 8 zugewandten Ende der dem Tragholm 21 benachbarten Seiltrommel 12 ausgebildet ist. Eine zwischen dem Seilfenster 35 und der Einlaufrille 15 gedachte Fluchtlinie 37 ist gleichzeitig die Tangente an die Laufrille 39 einer Umlenkrolle 38, welche zwischen dem Seilfenster 35 und der Einlaufrille 15 an der Stützplatte 30 drehbar gehalten ist. Die Umlenkrolle 38 hat eine Drehachse 40, welche senkrecht zu der durch den Fahrzeugrahmen 1 bestimmten Ebene liegt. Die Drehachse 40 hat dabei einen größeren Abstand zur Fahrzeuglängsachse 8 als das Seilfenster 35.
Die Baueinheit 10 mit der Durchlaufwinde 7 und dem Antrieb 11 sowie der Steuereinheit 45 ist lösbar zwischen der Stützplatte 30 und dem Tragholm 21 unterhalb des Rahmenüberhangs 6 zwischen den Längsholmen 4 und 5 auswechselbar gehalten. Das von den Seiltrommeln 12 und 13 ablaufende Seil 16 wird über eine als Rollenbahn 41 ausgebildete Führungsbahn von der dem Rahmen 1 abgewandten Seite der Seilwinde 7 einer Vorratstrommel 42 zugeführt, die über einen Halteflansch 43 am Tragholm 21 gehalten ist. Die Vorratstrommel 42 liegt etwa auf der Höhe der Längsholme 4 und 5 zwischen diesen und oberhalb der Seilwinde 7, wobei die Vorratstrommel 42 zum leichteren Einlaufen und Ablaufen des Zugseils 16 leicht nach hinten abfallend geneigt ist. Der Auslauf der Durchlaufwinde 7 und der Einlauf in die Vorratstrommel 42 liegen dem Schlußquerträger 20 zugewandt.
Am Tragholm 21 ist ferner die Steuereinheit 45 in der Nähe des Fahrzeugrahmens 1 befestigt. Die Steuereinrichtung 45 wird von einer Hydraulikpumpe, die von einem Nebenabtrieb des Lastkraftwagens angetrieben ist, versorgt. Zum Betrieb der Baueinheit 10 ist ferner ein Hydrauliktank 44 notwendig, der am Tragholm 21 befestigt ist.
Hervorzuheben ist, daß - wie die Seitenansicht gemäß Fig. 2 zeigt - die montierte betriebsfertige Baueinheit 10 mit allen notwendigen Elementen und Aggregaten im wesentlichen nicht über den oberen Rand der Längsholme 4 und 5 vorsteht, so daß auf dem Fahrzeugrahmen 1 störungsfrei geeignete Aufbauten angeordnet werden können. Da die komplette Baueinheit 10 bestehend aus der Seilwinde 7, den Strukturteilen (optionaler Querträger 20, Tragholm 21, Stützplatte 30) mit den daran angebauten und/oder integrierten Komponenten (Seilfenster 35, Umlenkrolle 38, Hydrauliktank 44, Steuereinheit 45) vor dem Einbau bzw. Anbau funktionsfähig zusammengebaut ist, kann diese komplette Baueinheit über die Befestigungswangen 23 und die Seitenwange 31 an den Seitenflächen 24 der Längsholme 4 und 5 einfach und schnell lösbar, zum Beispiel über Schraubverbindungen, festgelegt werden. Über das hintere Seilfenster 35, welches etwa unterhalb einer am Schlußquerträger 20 gehaltenen Fahrzeugkupplung 50 liegt, erfolgt ein Seilzug nach hinten. Dabei kann das Seil 16 - geführt über die Rollenpaare 33 und 34 - auch einen Schrägzug bis zu 15° aufweisen. Bei einem gewünschten Zug nach vorne wird das Zugseil 16 aus dem Seilfenster 35 ausgefädelt und über die lösbar gehaltene Umlenkrolle 38 nach vorne geführt. Dabei liegt das Zugseil 16 - wie Fig. 1 zeigt - auf der inneren Längsseite des Längsholms 5 etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse 8.
Zwecks besserer Übersichtlichkeit wurde auf die Darstellung der hydraulischen Leitungen zwischen dem Hydrauliktank 44, der Steuereinheit 45 und dem Hydraulikmotor 17 verzichtet. Gleiches gilt für die Darstellung der elektrischen Verbindungen zwischen der Steuereinheit 45 und der Steckbuchse 19.

Claims

Seilwindeneinheit zum Anbau an ein Fahrzeug,
bestehend aus einer Zugvorrichtung (9) für das Zugseil (16), die von einem hydraulischen Antrieb (11) angetrieben ist,
mit einer Führungsbahn (41) für das Zugseil (16)
sowie hydraulischen Steuerventilen und elektrischen Steuermitteln zum Betrieb der Seilwinde (7),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Seilwinde (7) mit der Seiltrommel (12, 13), dem hydraulischen Antriebsmotor (11), der Führungsbahn (41) für das Zugseil (16), den hydraulischen Komponenten und Steuermitteln durch mechanische Strukturteile (21, 30) zu einer selbständigen, im wesentlichen betriebsfertigen Baueinheit (10) zusammengefügt ist,
wobei die selbständige Baueinheit (10) zur lösbaren Befestigung an dem Fahrzeugrahmen (1) vorgesehen ist;
daß das dem Fahrzeugheck zugewandete Ende (27) der Baueinheit (10) mit einem aus einer Stützplatte (30) bestehenden Strukturteil versehen ist,
daß das in Richtung der Fahrzeuglängsachse (8) vordere Ende (28) der Baueinheit (10) einen Tragholm (21) als Strukturteil aufweist,
und daß die Stützplatte (30) sowie der Tragholm (21) zur Festlegung der Baueinheit (10) am Fahrzeugrahmen (1) vorgesehen sind.
Seilwindeneinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (10) einen Sauganschluß und einen Druckanschluß zur hydraulischen Verbindung mit einer Fahrzeughydraulik, insbesondere einer Hydraulikpumpe, aufweist, wobei die Baueinheit (10) einen Hydrauliktank (44) umfaßt, der den Sauganschluß aufweist und der Hydrauliktank (44) vorzugsweise an dem Tragholm (21) gehalten ist.
Seilwindeneinheit nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (10) eine Schnittstelle zur Verbindung mit der Fahrzeugelektrik aufweist.
Seilwindeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (10) ein hinteres Seilfenster (35) und/oder eine insbesondere lösbare Umlenkrolle (38) für einen Seilzug nach vorne trägt, wobei das Zugseil (16) bei einem Zug nach vorne vorzugsweise etwa parallel zum Längsholm (4,5), insbesondere auf dessen dem Inneren des Fahrzeugrahmens (1) zugewandten Längsseite geführt ist.
Seilwindeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (10) - in Draufsicht gesehen - im wesentlichen gesamtheitlich zwischen den Längsholmen (4,5) des Fahrzeugrahmens (1) liegt, wobei die gesamte Baueinheit (10) vorzugsweise im wesentlichen unterhalb der dem Boden abgewandten Oberkante des Rahmenüberhanges (6) liegt.
Seilwindeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, H
dadurch gekennzeichnet, daß der Tragholm (21) an seinen Enden (22) angeordnete Befestigungswangen (23) aufweist, die an den äußeren Seitenflächen (24) der Längsholme (4, 5) anliegend festgelegt sind, insbesondere leicht lösbar festgelegt sind, wobei der Tragholm (21) vorzugsweise unterhalb der Längsholme (4, 5) liegt.
Seilwindeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende (27) der Baueinheit (10) über eine Stützplatte (30) mit einem Querträger (20) verbunden ist, welche am Querträger (20) vorzugsweise lösbar festgelegt ist und die Stützplatte (30) unterhalb des Querträgers (20) an diesem festgelegt ist, wobei die Stützplatte (30) vorzugsweise mit einer Seitenwange (31) die äußere Seitenfläche (24) des Längsholms (4, 5) übergreift.
Seilwindeneinheit nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (30) ein durch zwei Rollenpaare (33, 34) begrenztes Seilfenster (35) aufweist, zu dessen Ebene (36) die Fahrzeuglängeachse (8) rechtwinklig liegt, wobei insbesondere die zueinander parallelen Achsen des einen Rollenpaares (33) rechtwinklig zu den zueinander parallelen Achsen des anderen Rollenpaares (34) liegen.
Seilwindeneinheit nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Seilfenster (35) mit einer Einlaufrille (15) der Seiltrommel (12) auf einer gemeinsamen Fluchtlinie (37) liegt, welche bevorzugt etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse (8) ist und insbesondere eine Tangente an die Laufrille (39) einer Umlenkrolle (38) bildet.
Seilwindeneinheit nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Seilfenster (35) mit geringerem Abstand (a) zur Fahrzeuglängsachse (8) liegt als die Umlenkrolle (38).