EP4676213A1

EP4676213A1 - Kupplungsanordnung fuer eine von einer zugmaschine ueber eine kupplungsverbindung gezogene landwirtschaftliche arbeitsmaschine

Info

Publication number: EP4676213A1
Application number: EP24706962.8A
Authority: EP
Inventors: Danijel Borovac; Daniel Mertens
Original assignee: Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
Current assignee: Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
Priority date: 2023-03-07
Filing date: 2024-02-20
Publication date: 2026-01-14
Also published as: DE102023105553A1; WO2024184059A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung (1) für eine von einer Zug- maschine (2) über eine Kupplungsverbindung (K) gezogene landwirtschaftli- che Arbeitsmaschine (3), die mindestens eine Fahrachse (4) und eine Deich- sel (5) aufweist, wobei die Kupplungsverbindung (K) ein an der Deichsel (5) angeordnetes Kupplungselement (6) aufweist, welches mit einem korres- pondierenden Gegenkupplungselement (7) der Zugmaschine (2) verbindbar ist, wobei eine in vertikaler Richtung wirkende Stützlast (S) zwischen dem Kupplungselement (6) und dem Gegenkupplungselement (7) über eine Stützlastballastierung (8) erhöhbar ist, welche eine einerseits in einem ar- beitsmaschinenseitigen Spannpunkt (9) und andererseits in einem zugma- schinenseitigen Spannpunkt (10) angelenkte Spannvorrichtung (11) auf- weist, wobei die Spannvorrichtung (11) derart ausgestaltet ist, dass nur Zugkräfte zwischen den Spannpunkten (9, 10) übertragbar sind.

Description

Kupplungsanordnung für eine von einer Zugmaschine über eine Kupplungsverbindung gezogene landwirtschaftliche Arbeitsmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung für eine von einer Zugmaschine über eine Kupplungsverbindung gezogene landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, die mindestens eine Fahrachse und eine Deichsel aufweist, wobei die Kupplungsverbindung ein an der Deichsel angeordnetes Kupplungselement aufweist, welches mit einem korrespondierenden Gegenkupplungselement der Zugmaschine verbindbar ist, wobei eine in vertikaler Richtung wirkende Stützlast zwischen dem Kupplungselement und dem Gegenkupplungselement über eine Stützlastballastierung erhöhbar ist, welche eine einerseits in einem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt und andererseits in einem zugmaschinenseitigen Spannpunkt angelenkte Spannvorrichtung auf weist.

Landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen werden in unterschiedlichen Ausführungen für vielfältige landwirtschaftliche Einsatzzwecke eingesetzt. Hierzu zählen beispielsweise Sämaschinen zum Ausbringen von Saatgut auf der Nutzfläche, Arbeitsmaschinen zum Verteilen von Streugut wie Dünger oder Kalk, Arbeitsmaschinen zum Ausbringen von Pflanzenschutzmittel oder auch Bodenbearbeitungsmaschinen zur Bearbeitung des Bodens der Nutzfläche.

Insbesondere größere und schwerere landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen sind dabei oftmals nach Art eines Anhängers mit mindestens einer Fahrachse und einer Deichsel ausgebildet. Solche Arbeitsmaschinen werden in der Regel von einer landwirtschaftlichen Zugmaschine, üblicherweise einem Schlepper oder Traktor, über die landwirtschaftliche Nutzfläche gezogen. Die Übertragung der erforderlichen Zugkraft zwischen der Zugmaschine und der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine erfolgt dabei in der Regel über eine Kupplungsverbindung. Zur Bereitstellung der Kupplungsverbindung zwischen der Arbeitsmaschine und der Zugmaschine sind im Stand der Technik zahlreiche Kupplungsanordnungen bekannt, über welche die Arbeitsmaschine üblicherweise schnell und bedienerfreundlich mit der jeweiligen Zugmaschine gekoppelt und wieder entkoppelt werden kann.

Solche Kupplungsanordnungen, welche in der Regel nach Art einer Anhängerkupplung ausgestaltet sind, umfassen dabei häufig ein arbeitsmaschinenseitiges Kupplungselement, welches oftmals an der Deichsel der Arbeitsmaschine angeordnet ist. Das Kupplungselement, beispielsweise eine Kugelkalotte oder eine Zugöse, ist mit einem korrespondierenden Gegenkupplungselement der Zugmaschine, etwa einem Kugelkopf oder einem Zugbolzen, verbindbar. Über eine solche Kupplungsanordnung können die zum Betrieb der Arbeitsmaschine oder zur Straßenfahrt erforderlichen Zug- und/oder Bremskräfte von der Zugmaschine auf die Arbeitsmaschine zuverlässig übertragen werden.

Neben den in der Regel im Wesentlichen in horizontaler Richtung wirkenden Zug- und/oder Bremskräften existiert bei einer solchen Kupplungsanordnung zwischen dem arbeitsmaschinenseitigen Kupplungselement und dem zugmaschinenseitigen Gegenkupplungselement oftmals auch eine gewisse Kraftkomponente, welche in vertikaler Richtung wirkt. Diese vertikale Komponente, welche auch als Stützlast bezeichnet wird, sorgt für eine sichere und zuverlässige Verbindung des Kupplungselements mit dem Gegenkupplungselement. In der Regel bewirkt eine positive Stützlast dabei, dass das Kupplungselement auf das Gegenkupplungselement gedrückt wird, d. h. vertikale Druckkräfte zwischen Kupplungs- und Gegenkupplungselement übertragen werden. Auf diese Weise kann über eine positive Stützlast auch eine in Richtung der Nutzfläche wirkende Kraft von der Arbeitsmaschine auf die Zugmaschine, insbesondere auf deren Hinterachse, übertragen werden, wodurch sich die Traktion der Zugmaschine auf der Nutzfläche verbessern lässt. In der landwirtschaftlichen Praxis kann es jedoch unter ungünstigen Betriebsbedingungen, bspw. bei einer ungünstigen Verlagerung des Schwerpunkts der Arbeitsmaschine in Richtung deren Hecks, welche etwa aus dem Verschwenken oder Verfahren von Anbauteilen resultieren kann, zu geringen oder sogar negativen Stützlasten kommen. Auch dynamische Fahrkräfte, insbesondere bei schnellerer Fahrt über unebene Nutzflächen, können eine negative Stützlast bewirken. Eine negative Stützlast kann dazu führen, dass das Kupplungselement nicht mehr auf das Gegenkupplungsele- ment gedrückt wird, sondern dazu neigt, in vertikaler Richtung von dem Gegenkupplungselement abzuheben. Hierdurch kann nicht nur die Traktion der Zugmaschine negativ beeinflusst werden, sondern es kann im Extremfall sogar zu einem gefährlichen, ungewollten Lösen der Kupplungsverbindung kommen.

Zur Erhöhung der Stützlast und/oder zur Vermeidung von negativen Stützlasten ist es im Stand der Technik bei einfachen Arbeitsmaschinen bekannt, zusätzliche Gewichte als Ballast an der Deichsel vorzusehen. Hierdurch kann eine negative Stützlast zwar in der Regel zuverlässig vermieden wer- den, allerdings kann das dauerhaft erhöhte Gewicht der Arbeitsmaschinen zu größeren auf den Boden der Nutzfläche wirkenden Lasten und zu einem höheren Kraftstoffverbrauch der Zugmaschine führen.

Darüber hinaus sind im Stand der Technik auch aufwendigere Kupplungsan- Ordnungen mit unterschiedlichen Systemen zur Stützlastballastierung bekannt, über welche die Stützlast bedarfsgerecht eingestellt werden kann.

In der DE 20 2013 100 364 U1 ist beispielsweise ein Anhänger mit einer Stützlastballastierung beschrieben, bei welcher eine als Druckzylinder ausgebildete Spannvorrichtung zwischen einem anhängerseitigen und einem zugmaschinenseitigen Spannpunkt angeordnet ist. Durch Betätigung der

Spannvorrichtung können über eine Art Kniehebelmechanik Druckkräfte auf die Kupplungsstelle zwischen Anhänger und Zugmaschine aufgebracht werden, wodurch sich die Stützlast erhöhen lässt.

Aus der EP 2 883 435 B1 ist eine weitere Kupplungsanordnung mit einer Stützlastballastierung bekannt, welche ebenfalls auf der Übertragung von Druckkräften zwischen einem arbeitsmaschinenseitigen und einem zugmaschinenseitigen Spannpunkt beruht.

Solche Kupplungsanordnungen mit Stützlastballastierung haben sich in der Praxis durchaus bewährt. Allerdings hat es sich bei solchen Kupplungsanordnungen als nachteilig herausgestellt, dass die Stützlastballastierung unter besonders ungünstigen Betriebsbedingungen mitunter nicht mehr zuverlässig funktioniert. Insbesondere können bei solchen Kupplungsanordnungen über die Spannvorrichtung auch unerwünschte Störkräfte in umgekehrter Richtung zwischen den Spannpunkten übertragen werden. Die Einleitung solcher Störkräfte, welche etwa aus unebenen Bodenverhältnissen resultieren können, kann unter besonders ungünstigen Bedingungen zu erhöhtem Verschleiß oder Beschädigungen an der Arbeitsmaschine und/oder der Zugmaschine führen.

Vor diesem Hintergrund stellt sich die Erfindung die A u f g a b e , eine Kupplungsanordnung anzugeben, bei welcher auch unter ungünstigen Betriebsbedingungen übermäßiger Verschleiß und/oder Beschädigungen an Bauteilen der Arbeitsmaschine und/oder der Zugmaschine vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Kupplungsanordnung der eingangs beschriebenen Art durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 g e l ö s t . Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Unteransprüchen angeben.

Die Spannvorrichtung ist derart ausgestaltet, dass nur Zugkräfte zwischen den Spannpunkten übertragbar sind. Durch eine solche Ausgestaltung kann eine ungewollte Einleitung von Störkräften über die Kupplungsanordnung zuverlässig vermieden werden. Es resultiert eine Kupplungsanordnung, welche sich durch einen verschleißarmen, bauteilschonenden Aufbau auszeichnet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass über die Spannvorrichtung zur Erhöhung der Stützlast ein Kraftfluss von der Zugmaschine auf die Deichsel einstellbar ist. Auf diese Weise kann eine zuverlässige Erhöhung der Stützlast erfolgen, welche unabhängig von der Ausgestaltung der Arbeitsmaschine, insbesondere unabhängig von der Lastverteilung der Arbeitsmaschine ist. Insbesondere in Fällen, in denen die Zugmaschine ein höheres Gewicht aufweist als die Arbeitsmaschine, erweist sich eine solche Ausgestaltung als vorteilhaft für eine zuverlässige Stützlasterhöhung.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Spannvorrichtung über Drehlager drehbar in den Spannpunkten angelenkt ist. Eine solche Anlenkung ermöglicht der Spannvorrichtung eine vorteilhaft große Bewegungsfreiheit, insbesondere eine Dreh- oder Schwenkbeweglichkeit. Insbesondere kann durch die drehbare Anlenkung die Ausrichtung der Spannvorrichtung auf einfache Art und Weise geändert werden, wodurch auch die Montagefreundlichkeit verbessert werden kann.

Es hat sich darüber hinaus als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Spannpunkte beide oberhalb der Kupplungsverbindung oder beide unterhalb der Kupplungsverbindung angeordnet sind. Solche Anordnungen erlauben eine bedienerfreundliche, leicht zugängliche Positionierung der Spannvorrichtung zwischen den beiden Spannpunkten. Ferner können durch solche Anordnungen unerwünschte Kollisionen oder Behinderungen zwischen der Spannvorrichtung und dem Kupplungselement und/oder dem Gegenkupplungselement, etwa bei engen Kurvenfahrten, vermieden werden. In diesem Zusammenhang wird vorgesch lagen, dass der zugmaschinenseitigen Spannpunkt in vertikaler Richtung näher an der Kupplungsverbindung angeordnet ist als der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt. Eine solche Anordnung erlaubt auf einfache Art und Weise die Erzeugung einer vertikalen Kraftkomponente über die in den beiden Spannpunkten angelenkte Spannvorrichtung. Zudem kann eine solche Anordnung einen verlustarmen Kraftfluss von der Zugmaschine auf die Deichsel unterstützen, wodurch auf vorteilhafte Art und Weise eine Erhöhung der Stützlast zwischen dem Kupplungselement und dem Gegenkupplungselement ermöglicht werden kann.

Aus konstruktiver Sicht hat es sich in diesem Zusammenhang als vorteilhaft erwiesen, wenn sich die Spannvorrichtung schräg gegenüber der Horizontalen zwischen den Spannpunkten erstreckt. Über den Grad der Schrägheit gegenüber der Horizontalen kann dabei die vertikale Kraftkom ponente und/oder der Kraftfluss auf die Deichsel verändert werden. Als vorteilhaft hat es sich in diesem Zusammenhang herausgestellt, wenn sich die Spannvorrichtung in einem spitzen Winkel zwischen den Spannpunkten erstreckt, vorteilhafterweise in einem Winkel zwischen 10° und 80° , insbesondere zwischen 20° und 70° und besonders vorteilhaft zwischen 30° und 60° . Alternativ können sich je nach den vorliegenden konstruktiven Gegebenheiten auch andere Winkelbereiche oder eine im Wesentlichen horizontale Erstreckung der Spannvorrichtung zwischen den Spannpunkten als günstig erweisen.

Die Kupplungsanordnung ist wie beschrieben und bevorzugt derart ausgebildet, dass das Gewicht der Zugmaschine auf die Arbeitsmaschine, insbesondere die Deichsel, übertragbar ist bzw. verlagert wird. Mit anderen Worten ist die Kupplungsanordnung, insbesondere die Spannvorrichtung, vorzugsweise dazu eingerichtet, die für die Stützkraft bzw. Stützlast benötigte vertikal wirkende Kraftkom ponente von der Zugmaschine auf die Arbeitsmaschine zu verlagern und/oder zu übertragen. Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Spannvorrichtung zum Einstellen der Stützlast längenveränderlich ausgebildet ist. Über eine längenveränderliche Spannvorrichtung lässt sich die Stützlast auf zuverlässige und einfache Art und Weise einstellen. Ferner erlaubt eine längenveränderliche Spannvorrichtung eine besonders fein justierbare Einstellung der Stützlast über den Grad der Längenänderung.

Aus konstruktiver Sicht hat es sich in diesem Zusammenhang als vorteilhaft erwiesen, wenn die Spannvorrichtung ein Übertragungselement zum Übertragen einer Spannkraft zwischen den Spannpunkten aufweist. Ein solches Übertragungselement erlaubt eine zielgerichtete und gleichmäßige Übertragung der Spannkraft zwischen den Spannpunkten.

In einer weiteren konstruktiv vorteilhaften Ausgestaltung weist die Spannvorrichtung ein Spannelement zum Erzeugen der Spannkraft auf. Ein solches Spannelement erlaubt eine besonders einfache und zuverlässige Erzeugung der Spannkraft.

Es wird in diesem Zusammenhang vorgeschlagen, dass die Stützlast durch eine Verkürzung der Spannvorrichtung erhöhbar ist. Hierdurch lässt sich auf einfache und zugleich bedienerfreundliche Art und Weise eine Erhöhung der Stützlast bewerkstelligen. Hierbei ist es besonders bevorzugt, wenn die Stützlast durch eine zunehmende Verkürzung der Spannvorrichtung weiter erhöhbar ist. Insbesondere können das Ausmaß der Verkürzung sowie das Ausmaß der Stützlasterhöhung korrespondieren. Die Verkürzung der Spannvorrichtung kann vorteilhafterweise über das Spannelement umsetzbar sein.

In einer weiteren bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Übertragungselement in dem zugmaschinenseitigen Spannpunkt und/oder dass das Spannelement in dem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt befestigt ist. Es ergibt sich eine Konstruktion, dies sich durch eine bedienerfreundlich leichte Zugänglichkeit auszeichnet. Bei der Befestigung des Übertragungselements kann insbesondere auf die jeweiligen Bauraumverhältnisse der Kupplungsverbindung Rücksicht genommen werden.

Ferner ist bevorzugt, wenn das Übertragungselement lösbar, insbesondere werkzeuglos lösbar in dem zugmaschinenseitigen Spannpunkt befestigt ist. Durch eine solche Ausgestaltung lässt sich das Übertragungselement auf montagefreundliche und zeitsparende Art und Weise in dem Spannpunkt befestigen und auch wieder lösen. Ferner hat sich eine solche Ausgestaltung als besonders wartungs- und reparaturfreundlich erwiesen.

In diesem Zusammenhang wird weiter vorgeschlagen, dass das Übertragungselement als Kette oder Seil ausgebildet ist. Es ergibt sich eine kostengünstige und einfache Konstruktion. Insbesondere können die Kette oder das Seil als leicht verfügbare Normteile ausgestaltet sein. Durch einen Austausch des als Kette oder Seil ausgebildeten Übertragungselements lässt sich die Spannvorrichtung dabei schnell und flexibel auf andere konstruktive Gegebenheiten, welche beispielsweise aus einem Wechsel der Zugmaschine resultieren können, anpassen. Insbesondere erlaubt ein als Kette o- der Seil ausgestaltetes Übertragungselement eine schnelle und einfache Anpassung der Kupplungsanordnung an variierende Abstände zwischen den Spannpunkten.

In Bezug auf das Spannelement hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn dieses als Hydraulikzylinder ausgestaltet ist. Ein solcher Hydraulikzylinder erlaubt eine zuverlässige und gleichmäßige Übertragung der Spannkraft auf das Übertragungselement. Alternativ kann das Spannelement jedoch auch als elektrisches, pneumatisches oder mechanisches Spannelement, etwa als Spannschraube, ausgebildet sein, wenn sich dies für die jeweilige Anwendung als vorteilhaft erweisen sollte. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das als Hydraulikzylinder ausgebildete Spannelement mit einer Arbeitshydraulik der Arbeitsmaschine und/oder der Zugmaschine wirkverbunden ist. Hierdurch lässt sich der Hydraulikzylinder auf vorteilhaft einfache Art und Weise mit Hydraulikflüssigkeit versorgen. Insbesondere kann das Spannelemente über eine geeignete Schnittstelle mit einer Arbeitshydraulik der Arbeitsmaschine und/oder der Zugmaschine wirkverbunden sein.

In diesem Zusammenhang hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn das Spannelement mit einer Steuerung der Arbeitsmaschine und/oder der

Zugmaschine gekoppelt ist. Durch eine solche Ausgestaltung lässt sich das Spannelement auf besonders bedienerfreundliche Art und Weise steuern, wodurch die Einstellung der Stützlast weiter vereinfacht werden kann. Ferner kann eine solche Ausgestaltung auch eine automatisierte Ansteuerung des Spannelements unterstützen, was sich im Hinblick auf eine autonome

Landtechnik als vorteilhaft erweisen kann. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn das Spannelement über eine geeignete Schnittstelle, etwa eine kabelgebundene oder eine kabellose Schnittstelle, mit einer Steuerung der Arbeitsmaschine und/oder der Zugmaschine gekoppelt ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt starr mit der Deichsel verbunden ist. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht eine definierte, verlustarme Kraftübertragung zwischen dem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt und der Deichsel.

In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt an einem sich im Wesentlichen quer zu der Deichsel, insbesondere vertikal, erstreckenden Spannhebel angeordnet ist. Über einen solchen Spannhebel lässt sich der Kraftfluss weiter vereinfachen und eine verlustarme Kraftübertragung erreichen. Über einen sich im Wesentlichen vertikal zu der Deichsel erstreckenden Spannhebel lässt sich die Stützlast auf besonders effektive Art und Weise erhöhen. Der Spannhebel kann sich dabei von der Deichsel im Wesentlichen senkrecht nach oben oder auch senkrecht nach unten erstrecken. Je nach Bauraum oder sonstigen konstruktiven Gegebenheiten der Kupplungsverbindung kann sich je- doch auch ein sich schräg zur Deichsel erstreckender Spannhebel als vorteilhaft erweisen.

Aus konstruktiver Sicht kann es darüber hinaus von Vorteil sein, wenn der Spannhebel zur Einleitung von Druckkräften in die Deichsel ausgebildet ist. Hierdurch kann eine effektive Erhöhung der Stützlast ermöglicht werden.

Insbesondere kann der Spannhebel zur verlustarmen Einleitung von Druckkräften starr mit der Deichsel verbunden sein.

Im Hinblick auf die Ausgestaltung des Spannhebels wird ferner vorgeschla- gen, dass das eine Ende des Spannhebels den arbeitsmaschinenseitigen

Spannpunkt zur Anlenkung der Spannvorrichtung aufweist und das andere Ende starr mit der Deichsel verbunden ist. Hierdurch kann insbesondere der Spannvorrichtung im Bereich des Spannpunkts eine große Bewegungsfreiheit ermöglicht werden und zugleich eine effektive Krafteinleitung in die Deich- sei erfolgen. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht zudem einen vorteilhaft großen Hebelarm. Ferner erweist sich der Spannpunkt bei einer solchen Ausgestaltung als leicht zugänglich, wodurch die Bedienerfreundlichkeit verbessert werden kann. Alternativ kann der Spannpunkt zur Anlenkung der Spannvorrichtung auch an einem anderen Bereich des Spannhebels angeord- net sein, beispielsweise zwischen dessen Enden, insbesondere in einem mittigen Bereich.

Im Hinblick auf eine effektive Erhöhung der Stützlast hat es sich als konstruktiv vorteilhaft herausgestellt, wenn der Spannhebel als Aufnahmekon- sole für die Spannvorrichtung, insbesondere für das Spannelement, ausge- bildet 1st. Es ergibt sich eine montagefreundliche Konstruktion, welche insbesondere eine schnelle und leicht zugängliche Aufnahme des Spannelements erlaubt.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der zugmaschinenseitige Spannpunkt zur Anpassung der Stützlast und/oder zur Minimierung einer quer zu der Stützlast wirkenden Querkraft einstellbar ist. Eine solche Ausgestaltung erlaubt eine einfache Anpassung der Stützlast, insbesondere eine schnelle und bedienerfreundliche Änderung des Winkels der Spannvorrichtung gegenüber der Horizontalen. Ferner kann die Querkraft auf einfache und bedienerfreundliche Art und Weise minimiert werden, wodurch die Fahrsicherheit des Gespanns aus Zugmaschine und Arbeitsmaschine erhöht werden kann. Zur Minimierung der Querkraft hat es sich als besonders günstig herausgestellt, wenn der zugmaschinenseitige Spannpunkt möglichst nah am Kupplungspunkt, in welchem das Kupplungselement und das Gegenkupplungselement verbunden sind, angeordnet ist. Ferner erweist sich eine solche Ausgestaltung auch dahingehend als vorteilhaft, dass eine einfache Anpassung der Kupplungsverbindung an unterschiedliche Zugmaschinen möglich ist, ohne dass dabei der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt verändert, insbesondere versetzt werden muss.

Es hat sich in diesem Zusammenhang ferner als vorteilhaft herausgestellt, wenn der zugmaschinenseitige Spannpunkt an einer in einer Kupplungsaufnahme der Zugmaschine höhenverstellbar befestigten Spannkonsole ausgebildet ist. Eine solche Ausgestaltung erlaubt eine besonders einfache und bedienerfreundliche Anpassung der Stützlast und/oder Minimierung der Quer kraft.

In diesem Zusammenhang wird weiter vorgeschlagen, dass die Spannkonsole als Bolzenkupplung , insbesondere als automatische Bolzenkupplung ausgebildet ist. Eine solche Bolzenkupplung erlaubt eine besonders schnelle und montagefehlerunanfällige Befestigung der Spannkonsole. Dabei 1st es besonders vorteilhaft, wenn eine an der Zugmaschine vorhandene Bolzenkupplung als Spannkonsole genutzt werden kann.

Des Weiteren wird vorgeschlagen dass die Spannvorrichtung über ein Adapterelement mit der als Bolzenkupplung ausgebildeten Spannkonsole verbunden ist. Ein solches Adapterelement kann die Befestigung der Spannvorrichtung an der Spannkonsole weiter vereinfachen. In diesem Zusammenhang kann es im Hinblick auf eine montagefreundliche Befestigung und eine verlustarme Kraftübertragung besonders vorteilhaft sein, wenn das Adapterelement korrespondierend zu dem Bolzen der Bolzenkupplung ausgebildet ist.

In Bezug auf die Beweglichkeit der Spannkonsole hat es sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, wenn diese zur Einstellung des zugmaschinenseitigen Spannpunkts in vertikaler Richtung in der Kupplungsaufnahme schlittenartig bewegbar ist. Hierdurch kann eine für das Bedienpersonal mit wenig Kraftaufwand durchführbare und fehlerunanfällige Einstellung des zugmaschinenseitigen Spannpunkts in vertikaler Richtung ermöglicht werden. Zudem lässt sich der zugmaschinenseitige Spannpunkt bei einer solchen Ausgestaltung wiederholgenau einstellen. Der Spannpunkt kann dabei insbesondere stufenweise, etwa zwischen mehreren Raststufen, oder stufenlos einstellbar sein.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der zugmaschinenseitige Spannpunkt über eine an der Spannkonsole ausgebildete Stellvorrichtung, insbesondere ein Lochmuster, in horizontaler Richtung einstellbar. Eine solche Ausgestaltung erlaubt eine bedienerfreundliche und zielgerichtete Einstellung des zugmaschinenseitigen Spannpunkts in horizontaler Richtung. Über das Lochmuster können verschiedene Positionen wiederholgenau eingestellt werden. Neben oder alternativ zu einem Lochmuster können auch andere Stellvorrichtungen vorgesehen sein, über welche sich der zugmaschinenseitige Spannpunkt in horizontaler Richtung einstellen lässt. Ferner kann die Stellvorrichtung auch zur kombinierten Einstellung in horizontaler und vertikaler Richtung, beispielsweise durch ein schräg angeordnetes Lochmuster, ausgebildet sein.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Spannhebel als an der Deichsel und/oder dass die Spannkonsole als an der Zugmaschine nachrüstbare Komponenten ausgebildet sind. Durch eine solche Aus- gestaltung lassen sich bestehende Arbeitsmaschinen und/oder Zugmaschinen mit einer Kupplungsanordnung nachrüsten, welche eine Erhöhung der Stützlast erlaubt. Zudem erlaubt eine solche Ausgestaltung einen einfachen Austausch des Spannhebels und/oder der Spannkonsole, beispielsweise zu Wartungszwecken oder im Falle eines Defekts.

In diesem Zusammenhang ist es aus konstruktiver Sicht bevorzugt, wenn die Spannkonsole eine Schnittstelle zur höhenverstellbaren Befestigung an der Zugmaschine aufweist. Insbesondere kann die Spannkonsole eine zu der Kupplungsaufnahme der Zugmaschine korrespondierend ausgebildete Schnittstelle zur höhenverstellbaren Befestigung aufweisen.

In Bezug auf die Schnittstelle hat es sich zudem als vorteilhaft herausgestellt, wenn diese werkzeuglos betätigbar ist. Es ergibt sich ein besonders bedienerfreundlicher, auf zeitsparende Art und Weise betätigbarer Aufbau, welcher sich betätigen lässt, ohne dass dafür geeignetes Werkzeug bereitgehalten werden muss.

Ferner wird vorgesch lagen, dass das Gegenkupplungselement an einer in der Kupplungsaufnahme der Zugmaschine höhenverstellbar befestigten Kupplungskonsole ausgebildet ist. Hierdurch lässt sich das Gegenkupplungselement auf einfache Art und Weise in der Höhe verstellen, wodurch bei- spielsweise eine bedienerfreundliche Anpassung der Höhe des Gegenkupplungselements an die Höhe des arbeitsmaschinenseitigen Kupplungselements möglich ist. Eine solche Ausgestaltung kann sich insbesondere in Situationen als vorteilhaft erweisen, in denen verschiedene Arbeitsmaschinen mit unterschiedlichen Deichselhöhen an ein und derselben Zugmaschine angekuppelt werden sollen.

Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn die Kupplungskonsole und die Spannkonsole gleichartige Schnittstellen zur höhenverstell- baren Befestigung in der Kupplungsaufnahme der Zugmaschine aufweisen.

Es ergibt sich ein leicht anpassbarer, flexibler Aufbau. Beispielsweise lassen sich bei einer solchen Ausgestaltung die Kupplungskonsole und die Spannkonsole in ein und derselben Kupplungsaufnahme der Zugmaschine höhenverstellbar anordnen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das arbeitsmaschinenseitige Kupplungselement zwei insbesondere quer zur Fahrtrichtung beabstandet voneinander angeordnete Kupplungsbolzen aufweist, welche mit korrespondierend ausgebildeten Gegenkupplungshaken der Zugmaschine verbindbar sind. Es ergibt sich eine besonders zuverlässige Kupplungsverbindung zwischen der Zugmaschine und der Arbeitsmaschine, über welche die Zug- und Bremskräfte zuverlässig und sicher übertragen werden können. In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn die Kupplungsbolzen an einem um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten, sich insbesondere quer zur Fahrtrichtung erstreckenden Kupplungsträger angeordnet sind.

Eine solche Anordnung kann auf vorteilhafte Art und Weise einen Ausgleich von Unebenheiten der Nutzfläche quer zur Fahrtrichtung herbeiführen. Fer- ner erweist sich ein solcher Aufbau als verschleißarm und schonend für die

Komponenten der Arbeitsmaschine, insbesondere deren Fahrgestell. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Spannhebel und/oder der Kupplungsträger um eine vertikale Achse drehbar an der Deichsel gelagert ist. Hierdurch kann insbesondere bei Kurvenfahrten ein vorteilhaftes Mitdrehen der Kupplungsbolzen mit der Zugmaschine ermöglicht werden. Übermäßige mechanische Lasten auf die Arbeitsmaschine, wie beispielsweise Verwindungen oder Störmomente, lassen sich auf vorteilhafte Art und Weise vermeiden. Es ergibt sich zudem eine sichere Straßenlage des Gespanns aus Zugmaschine und Arbeitsmaschine.

Konstruktiv vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang ferner, wenn die Gegenkupplungshaken als Teile einer Dreipunkthydraulik der Zugmaschine ausgebildet sind. Bei einer solchen Ausgestaltung lässt sich die Arbeitsmaschine auf einfache Art und Weise mit der Dreipunkthydraulik der Zugmaschine verbinden. Zudem lassen sich die Gegenkupplungshaken bei einer solchen Ausgestaltung auf einfache Art und Weise hydraulisch höhenverstellen, was eine verbesserte Anpassung an die Ausgestaltung der Arbeitsmaschine, insbesondere deren Deichselhöhe, ermöglicht.

Im Hinblick auf eine gleichmäßige Lastverteilung ist es zudem bevorzugt, wenn sowohl die Kupplungsverbindung als auch der zugmaschinenseitige Spannpunkt und/oder der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt auf einer vertikalen Kupplungs-Längs-Mittelebene angeordnet sind. Es kann sich ein im Wesentlichen lastsymmetrischer Aufbau ergeben, welcher insbesondere im Hinblick auf eine sichere Fahrlage vorteilhaft sein kann.

Im Hinblick auf die konstruktive Ausgestaltung der Kupplungsverbindung wird des Weiteren vorgeschlagen, dass das Kupplungselement und das Gegenkupplungselement eine Kugelkopfkupplung, Bolzenkupplung, Maulkupplung oder Sattelkupplung bilden. Das Kupplungselement und das Gegenkupplungselement können insbesondere im Hinblick auf eine zuverlässige und sichere Kupplungsverbindung passend ausgewählt werden. In einer weiteren konstruktiv bevorzugten Ausführungsform weist die Deichsel zwei sich V-förmig erstreckende Träger auf, zwischen welchen der Spannhebel befestigt ist. Eine solche Ausgestaltung erlaubt eine zuverlässige und montagefreundlich leicht zugängliche Befestigung des Spannhebels zwischen den beiden sich V-förmig erstreckenden Trägern.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Arbeitsmaschine um die Fahrachse kippbar ist. Insbesondere kann ein Kippmoment um die Fahrachse der Arbeitsmaschine erzeugbar sein, welches zur Erhöhung der Stützlast genutzt werden kann. In diesem Zusammenhang kann die Fahrachse beispielsweise als Einzelachse, Tandemachse oder als Dreifachachse ausgebildet sein.

Ferner ist es aus konstruktiver Sicht bevorzugt, wenn die Fahrachse eine ungelenkte Achse ist. Es ergibt sich ein einfacher, wartungsfreundlicher Aufbau, bei welchem sich die vorherrschenden Kräfte- und Momentenverhältnisse vergleichsweise einfach analysieren lassen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen von Ausführungsbeispielen erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf eine von einer Zugmaschine über eine Kupplungsverbindung gezogene landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine;

Fig. 2 eine vergrößerte, perspektivische Seitenansicht einer ersten Kupplungsanordnung für eine von einer Zugmaschine über eine Kupplungsverbindung gezogene landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine gemäß Fig. 1 ; Fig. 3 eine Seitenansicht der Kupplungsanordnung gemäß

Fig. 2;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Kupplungsanordnung gemäß

Fig. 3;

Fig. 5 eine perspektivische Draufsicht auf eine zweite Kupplungsanordnung;

Fig. 6 eine weitere perspektivische Draufsicht auf die Kupplungsanordnung gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Seitenansicht der Kupplungsanordnung gemäß

Fig. 5;

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Kupplungsanordnung gemäß

Fig. 5, sowie

Fig. 9 eine perspektivische Draufsicht auf eine dritte Kupplungsanordnung.

Die Darstellung in Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene bzw. ausschnittsweise Ansicht eines landwirtschaftlichen Gespanns bestehend aus einer Zugmaschine 2, vorliegend einem Traktor, sowie einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine 3. Die Arbeitsmaschine 3 ist über eine Kupplungsanordnung 1 an die Zugmaschine 2 angekuppelt und kann von dieser in Fahrtrichtung R beispielsweise über eine landwirtschaftliche Nutzfläche gezogen werden.

Bei der Fig. 1 ausschnittsweise dargestellten landwirtschaftlichen Arbeits maschine 3 handelt es sich um eine Sämaschine, es kann sich hierbei je- doch ebenso um eine andere Arbeitsmaschine 3, beispielsweise zum Ausbringen von Saatgut oder Dünger, handeln. Ferner kann die Arbeitsmaschine 3 auch als Bodenbearbeitungsmaschine oder Erntemaschine ausgebildet sein.

Die Arbeitsmaschine 3 ist nach Art eines Anhängers ausgebildet und weist ein Fahrwerk mit einer ungelenkten Fahrachse 4 auf, welche als Einzelachse ausgebildet ist, vgl. Fig 1. Alternativ kann die Fahrachse 4 auch als Doppel- bzw. Tandemachse oder sonstige Mehrfachachse ausgebildet sein.

Die Fahrachse 4 ist mit einer Deichsel 5 verbunden. An dem vorderen Ende der Deichsel 5 ist ein Kupplungselement 6 angeordnet, welches als Kugelkalotte ausgebildet ist, vgl. auch Fig. 2. Gemeinsam mit einem korrespondierenden, an der Zugmaschine 2 angeordneten Gegenkupplungselement 7, im vorliegenden Fall einem Kugelkopf, ist eine Kupplungsverbindung K zwischen der Arbeitsmaschine 3 und der Zugmaschine 2 gebildet.

Über die Kupplungsverbindung K werden die bei einer Vorwärtsfahrt in der Regel als Zugkräfte ausgebildeten Antriebskräfte zum Antrieb der Arbeitsmaschine 3 von der Zugmaschine 2 auf die Arbeitsmaschine 3 übertragen. Ferner dient die Kupplungsverbindung K auch der Übertragung von Bremskräften zum Bremsen der Arbeitsmaschine 3 oder von Druckkräften beim Rangieren oder Rückwärtsfahren der Arbeitsmaschine 3.

Zur sicheren Übertragung der im Wesentlichen in horizontaler Richtung wirkenden Zug- und/oder Bremskräfte ist bei der Kupplungsverbindung K auch eine vertikale Kraft vorgesehen, die so genannte Stützlast S. Die Stützlast S wirkt dabei als Druckkraft zwischen dem Kupplungselement 6 und dem Gegenkupplungselement 7, vgl. Fig. 2. Eine positive, d. h. eine in Richtung des Bodens wirkende Stützlast S sorgt für eine sichere und zuverlässige Kupplungsverbindung K zwischen dem Kupplungselement 6 und dem Gegenkupplungselement 7. Eine gewisse positive Stützlast S ist aus Sicherheitsgründen oftmals auch gesetzlich vorgeschrieben.

Anhand der Darstellung in Fig. 1 ist jedoch erkennbar, dass die gesamte Arbeitsmaschine 3 um die Fahrachse 4 kippbar ausgebildet ist. Es existieren vergleichsweise lange Hebelarme nach vorne und hinten ausgehend von der Fahrachse 4. Die in Fahrtrichtung R vor bzw. hinter der Fahrachse 4 angeordneten Komponenten und Bauteile der Arbeitsmaschine 3 sorgen dabei für ein Kippmoment um die Fahrachse 4.

Bei der Arbeitsmaschine 3 gemäß Fig. 1 ist in Fahrtrichtung R vor der Fahrachse 4 ein Vorratsbehälter 3.1 angeordnet, beispielsweise zur Aufnahme von Saatgut. In Fahrtrichtung R hinter der Fahrachse 4 sind verschiedene Arbeitswerkzeuge 3.2 angeordnet. Bei den Arbeitswerkzeugen 3.2, welche in der Darstellung gemäß Fig. 1 nur schematisch und ausschnittsweise dargestellt sind, kann es sich beispielsweise um Bodenbearbeitungswerkzeuge oder Säaggregate wie beispielsweise Säschare handeln.

Je nach Gewichtsverteilung entlang der Längsachse der Arbeitsmaschine 3 ergeben sich unterschiedliche Dreh- oder Kippmomente um die Fahrachse 4. Insbesondere in Situationen, in denen der vordere Bereich der Arbeitsmaschine 3 vergleichsweise leicht ist - beispielsweise im Falle eines leeren Vorratsbehälters 3.1 - und zugleich der hintere Bereich der Arbeitsmaschine 3 vergleichsweise schwer ist und/oder geklappt wird, kann sich ein Dreh- bzw. Kippmoment ergeben, welches zu einem Anheben der Deichsel 5 führen kann. Verstärkt werden kann ein solches Kippmoment dadurch, dass die Arbeitswerkzeuge 3.2 oder andere Anbauteile weit nach hinten, d. h. entgegen der Fahrtrichtung, ausgeschwenkt sind, wodurch sich ein besonders langer Hebelarm um die Fahrachse 4 ergibt. Ferner ist die Gefahr eines solchen Kippmoments größer, je leichter die Deichsel 5 ausgestaltet ist. Ein solches Kippmoment, welches zu einem Anheben der Deichsel 5 führt, ist beim Betrieb solcher Arbeitsmaschinen 3 in aller Regel unerwünscht. Denn hieraus kann eine negative Stützlast S zwischen dem Kupplungsele- ment 6 und dem Gegenkupplungselement 7 resultieren. Eine solche negative Stützlast S kann wiederum in ungünstigen Fällen dazu führen, dass das Kupplungselement 6 in vertikaler Richtung dazu neigt, von dem Gegenkupplungselement 7 abzuheben. Zur Vermeidung von negativen Stützlasten S weist die Kupplungsanordnung 1 eine Stützlastballastierung 8 auf, über welche die Stützlast S erhöht werden kann. Im Folgenden wird anhand der Darstellungen in Fig. 2 bis 4 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsanordnung 1 mit einer Stützlastballastierung 8 erläutert.

Wie dies in Fig. 2 erkennbar ist, umfasst die Stützlastballastierung 8 eine Spannvorrichtung 11 , welche sich zwischen einem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt 9 und einem zugmaschinenseitigen Spannpunkt 10 erstreckt.

Dabei ist die Spannvorrichtung 11 jeweils über ein Drehlager 14.1 , 14.2 drehbar in den Spannpunkten 9, 10 angelenkt, vgl. Fig. 2. Die Kupplungsverbindung K, der zugmaschinenseitige Spannpunkt 10 und auch der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt 9 sind auf einer vertikalen Kupplungs- Längs-Mittelebene L angeordnet, vgl. Fig. 4. Die Spannvorrichtung 11 ist zum Einstellen der Stützlast S längenveränderlich ausgebildet. Durch eine Veränderung der Länge der Spannvorrichtung 11 kann eine Spannkraft F zwischen den Spannpunkten 9, 10 erzeugt werden. Zu diesem Zweck ist ein Spannelement 11.2 vorgesehen, welches in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 bis 4 als Hydraulikzylinder ausge- bildet ist. Das Spannelement 11.2 ist einseitig in dem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt 9 drehbar angelenkt. An seinem dem Spannpunkt 9 gegenüberliegenden Ende ist das Spannelement 11.2 mit einem Übertragungselement 11.1 zum Übertragen der Spannkraft F zwischen den Spannpunkten 9, 10 verbunden, vgl. Fig. 3. Das Übertragungselement 11.1 ist als Zugelement ausgebildet und einseitig in dem zugmaschinenseitigen Spannpunkt 10 drehbar angelenkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Übertragungselement 11.1 als Kette ausgebildet. Alternativ kann das Übertragungselement 11.1 auch als Seil oder sonstiges Zugelement 11.1 ausgebildet sein. Wenn das Spannelement 11.2 verkürzt wird, d. h., wenn der Hydraulikzylinder eingefahren wird, wird das Übertragungselement 11.1 gespannt und es wird eine als Zugkraft ausgebildete Spannkraft F zwischen den Spannpunkten 9, 10 aufgebracht. Nachfolgend wird anhand der Darstellung in Fig. 3 erläutert, auf welche Weise die Spannkraft F zur Erhöhung der Stützlast S genutzt werden kann. Voraussetzung für eine Erhöhung der Stützlast S ist, dass die Spannkraft F eine in vertikaler Richtung wirkende Kraftkomponente Fv aufweist. Diese in vertikaler Richtung, insbesondere in Richtung des Bodens, wirkende Kraft - komponente Fv dient der Erhöhung der Stützlast S.

Insbesondere sind die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele zu der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung 1 derart aufgebaut, dass das Gewicht der Zugmaschine 2 auf die Arbeitsmaschine 3, insbesondere die Deichsel 5, übertragbar ist bzw. verlagert wird. Mit anderen Worten ist die Kupplungsanordnung 1 , insbesondere die Spannvorrichtung 11 , bevorzugt dazu eingerichtet, die für die Stützkraft bzw. Stützlast S benötigte vertikal wirkende Kraftkomponente Fv von der Zugmaschine 2 auf die Arbeitsmaschine 3 zu verlagern und/oder zu übertragen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 bis 4 ist die Spannvorrichtung 11 zum Erzeugen einer vertikalen Kraftkomponente schräg gegenüber der Horizontalen zwischen den Spannpunkten 9, 10 angeordnet, vgl.

Fig. 3. Der zugmaschinenseitige Spannpunkt 10 ist in vertikaler Richtung nä- her an der Kupplungsverbindung K angeordnet als der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt 9. Beide Spannpunkte 9, 10 sind dabei oberhalb der Kupplungsverbindung K angeordnet. Alternativ können jedoch auch beide Spannpunkte 9, 10 unterhalb der Kupplungsverbindung K angeordnet sein. Aufgrund der schrägen Anordnung der Spannvorrichtung 11 , welche vorliegende in einem Winkel von ca. 45° gegenüber der Horizontalen angeordnet ist, lässt sich die zwischen den Spannpunkten 9, 10 wirkende Spannkraft F in eine horizontale Kraftkomponente FH und eine vertikale Kraftkomponente Fv aufteilen, vgl. Fig. 3. Je größer die Spannkraft F ist, desto größer ist die vertikale Kraftkomponente Fv. Diese vertikale Kraftkomponente Fv dient der Erhöhung der Stützlast S zwischen dem Kupplungselement 6 und dem Gegenkupplungselement 7.

Im Folgenden wird anhand der Darstellung in Fig. 3 erläutert, durch welche konstruktiven Besonderheiten der Kupplungsanordnung 1 die vertikale Kraftkomponente Fv zur Erhöhung der Stützlast S genutzt werden können.

Zur Übertragung der vertikalen Kraftkomponente Fv auf die Deichsel 5 ist ein Spannhebel 12 vorgesehen, vgl. Fig. 3. Der Spannhebel 12 erstreckt sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung quer von der Deichsel 5 nach oben.

Als vertikale Erstreckung werden dabei auch abgewinkelte Anordnungen bis zu einer Abwinklung von etwa 45° zur Vertikalen verstanden. In einer alternativen Ausgestaltung kann sich der Spannhebel 12 auch von der Deichsel 5 im Wesentlichen vertikal nach unten erstrecken. Es ergibt sich ein diesem Fall eine zur Erstreckungsrichtung der Deichsel 5 spiegelbildliche Anordnung. Der Spannhebel 12 ist an einem Ende starr mit der Deichsel 5 verbunden, wodurch eine verlustarme Krafteinleitung in die Deichsel 5 unterstützt wird. An seinem der Deichsel 5 entgegengesetzten Ende weist der Spannhebel 12 den arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt 9 auf, so dass dieser über den Spannhebel 12 starr mit der Deichsel 5 verbunden ist.

Die in dem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt 9 angreifende vertikale Kraftkomponente Fv wird als Druckkraft über den Spannhebel 12 in die Deichsel 5 eingeleitet. Da das Kupplungselement 6, welches gemäß den Darstellungen in Fig. 2 bis 4 als Kugelkalotte ausgebildet ist, starr an der

Deichsel 5 angeordnet ist, wirkt die vertikale Kraftkomponente Fv auch auf das Kupplungselement 6. Somit bewirkt die vertikale Kraftkomponente Fv eine Druckkraft zwischen dem Kupplungselement 6 und dem als Kugelkopf ausgebildeten, an der Zugmaschine 2 angeordneten Gegenkupplungsele- ment 7. Die vertikale Kraftkomponente Fv entspricht somit im Wesentlichen der Stützlast S.

Durch Betätigung des Spannelements 11 .2 ist über die Spannvorrichtung 11 ein Kraftfluss von der Zugmaschine 2 auf die Arbeitsmaschine 3 einstellbar, welcher zur Erhöhung der Stützlast S nutzbar ist. Es wird ein Bruchteil der

Gewichtskraft der Zugmaschine 2 auf die Deichsel 5 der Arbeitsmaschine 3 übertragen. Dabei ist der Betrag der Stützlast S insbesondere über die Längenänderung des Spannelements 11.2 einstellbar. Zudem kann auch über die Positionierung des zugmaschinenseitigen Spannpunkts 10 Einfluss auf die Stützlast S genommen werden, was nachfolgend anhand der Darstellungen in den Fig. 3 und 4 erläutert wird.

Der zugmaschinenseitige Spannpunkt 10 ist an einer Spannkonsole 13 ausgebildet. Die Spannkonsole 13 ist höhenverstellbar in einer Kupplungsauf- nähme 2.1 der Zugmaschine 2 befestigt. Die Spannkonsole 13 erstreckt sich zwischen zwei sich in vertikaler Richtung erstreckenden Führungsnuten der Kupplungsaufnahme 2.1 und ist entlang der Führungsnuten schlittenartig bewegbar. Dabei kann die Spannkonsole 13 in unterschiedlichen Höhen über eine als Bolzenverbindung ausgebildete Schnittstelle 17 an der Kupplungsaufnahme 2.1 befestigt werden, vgl. Fig. 2 und 3. Die Schnittstelle 17 kann werkzeuglos oder auch automatisch betätigbar ausgebildet sein, beispielsweise über einen Betätigungshebel.

Bei einer manuellen oder automatisierten Änderung der Position der Spannkonsole 13 in vertikaler Richtung, ändert sich, unterstützt durch die drehbare Anordnung der Spannpunkte 9, 10, zugleich auch die Ausrichtung der Spannvorrichtung 11 , wie dies insbesondere der Fig. 3 entnommen werden kann. Wenn die Spannkonsole 13 aus der in Fig. 3 gezeigten Position nach oben bewegt wird, d. h. wenn der vertikale Abstand zwischen der Kupplungsverbindung K und dem Spannpunkt 10 vergrößert wird, wird die vertikale Kraftkomponente Fv kleiner. Es resultiert eine geringere Stützlast S. Eine Bewegung der Spannkonsole 13 nach unten kann die Stützlast S aufgrund des sich dann einstellenden spitzeren Winkels der Spannvorrichtung 11 gegenüber der Horizontalen entsprechend vergrößern.

Neben der Einstellmöglichkeit in vertikaler Richtung weist die Spannkonsole 13 auch eine Einstellmöglichkeit in horizontaler Richtung auf. Hierfür sind verschiedene Befestigungspunkte für die Spannvorrichtung 11 nach Art eines Lochmusters M an der Spannkonsole 13 ausgebildet, vgl. Fig. 3. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel lässt sich das Übertragungselement 11.1 in vier verschiedenen Befestigungspunkten des Lochmusters M befestigen, welche sich durch unterschiedliche horizontale Positionen auszeichnen. Es ergeben sich somit vier unterschiedliche horizontale Positionen für den Spannpunkt 10. Das Lochmuster M ist leicht schräg gegenüber der Horizontalen ausgerichtet, vgl. Fig. 3.

Über die Einstellung des Spannpunkts 10 lässt sich insbesondere eine Quer kraft Q einstellen, welche bei Kurvenfahrten auf die Stützlastballastie- rung 8 wirkt, vgl. Fig. 4. Eine Querkraft Q stellt sich bei Kurvenfahrten dann ein, wenn der zugmaschinenseitige Spannpunkt 10 nicht auf der Drehachse der Kupplungsverbindung K liegt. Die Drehachse erstreckt sich im Wesentlichen vertikal durch die Kupplungsverbindung K, d. h. das Kupplungselement 6 sowie das Gegenkupplungselement 7. Im Hinblick auf eine Minimierung der Querkraft Q ist es bevorzugt, den horizontalen Abstand des Spannpunkts 10 zu der Drehachse zu minimieren. Dies kann erreicht werden, indem der zugmaschinenseitige Spannpunkt 10 möglichst nah an die Drehachse der Kupplungsverbindung K positioniert wird, beispielsweise indem ein geeigneter Befestigungspunkt des Lochmusters M ausgewählt wird, vgl. Fig. 3.

Das als Kette ausgebildete Übertragungselement 11.1 ist dabei über eine Bolzenverbindung lösbar in dem Spannpunkt 10 an der Spannkonsole 13 befestigt, vgl. Fig. 2. Insbesondere kann das Übertragungselement 11.1 zur bedienerfreundlichen Montage und Demontage werkzeuglos lösbar an der Spannkonsole 13 befestigt sein, etwa über einen werkzeuglos verschließbaren Bügel, beispielsweise einen Schäkel. In analoger Weise kann das Übertragungselement 11.1 auch werkzeuglos lösbar an dem Spannelement 11.2 befestigt sein.

Durch das als Kette ausgebildete Übertragungselement 11.1 kann sichergestellt werden, dass im Wesentlichen ausschließlich Zugkräfte zwischen den Spannpunkten 9, 10 übertragbar sind. Eine entgegen der Spannkraft F gerichtete Kraftübertragung ist mit einem solchen biegeweichen Übertragungselement 11.1 nicht möglich. Aus diesem Grund können auch der Spannkraft F entgegengerichtete Störkräfte, welche beispielsweise aus dem Überfahren von Bodenunebenheiten resultieren können, nicht übertragen werden. Es ergibt sich ein bauteilschonender, verschleißarmer Aufbau.

Das als Hydraulikzylinder ausgebildete Spannelement 11.2 kann, etwa über eine geeignete Hydraulikschnittstelle, mit einer Arbeitshydraulik der Ar- beitsmaschine 3 und/oder der Zugmaschine 2 wirkverbunden sein. Hierdurch lässt sich das Spannelement 11.2 in den jeweiligen Hydraulikkreise der Arbeitsmaschine 3 und/oder der Zugmaschine 2 einbinden.

Zudem kann das Spannelement 11 .2 mit einer Steuerung der Arbeitsmaschine 3 und/oder der Zugmaschine 2 gekoppelt sein. Hierdurch lässt sich das Spannelement 11.2 auf einfache Art und Weise ansteuern. Insbesondere kann das Spannelement 11.2 steuerungstechnisch in den Steuerkreis der Arbeitsmaschine 3 und/oder der Zugmaschine 2 eingebunden werden, was sich etwa im Hinblick auf eine Nutzung im Bereich der autonomen Landtechnik als vorteilhaft erweisen kann.

Wie dies beispielsweise den Darstellungen in Fig. 2 und 3 entnommen werden kann, ist das als Kugelkopf ausgebildete Gegenkupplungselement 7 an einer Kupplungskonsole 15 ausgebildet. In ähnlicher Weise wie die Spannkonsole 13 ist auch die Kupplungskonsole 15 höhenverstellbar in der Kupplungsaufnahme 2.1 befestigt. Auf diese Weise kann das Gegenkupplungselement 7 schlittenartig in seiner Höhe verstellt werden, beispielsweise zur Einstellung einer größeren Bodenfreiheit der Kupplungsverbindung K. Ferner kann das Gegenkupplungselement 7 in seiner Höhe auf die Höhe des Kupplungselements 6 angepasst werden. Für eine besonders bedienerfreundliche und schnelle Anpassung der Höhe der Kupplungskonsole 15 ist die Schnittstelle 17 werkzeuglos lösbar ausgebildet.

Die Spannkonsole 13 ist gemäß den Darstellungen in Fig. 1 bis 4 als Nachrüstlösung an bestehenden Arbeitsmaschinen 3 und/oder Zugmaschinen 2 nachrüstbar. Wie vorstehend beschrieben, kann die Spannkonsole 13 auf montagefreundliche Art und Weise in einer vorhandenen Kupplungsaufnahme 2.1 einer Zugmaschine 2 befestigt werden. TI

Zudem kann auch der Spannhebel 12 nicht nur bei neuen Arbeitsmaschinen 3 vorgesehen sein, sondern ist dieser auch an der Deichsel 5 einer vorhandenen Arbeitsmaschine 3 nachrüstbar. Das Nachrüsten kann beispielsweise über eine geeignete Schraubverbindung erfolgen, vgl. Fig. 3. Insbesondere kann der Spannhebel 12 zwischen zwei sich V-förmig erstreckenden Trägern 5.1 der Deichsel 5 befestigt sein, vgl. Fig. 4. Es ergibt sich ein re- paratur- und wartungsfreundlicher Aufbau.

Insbesondere weist der sowohl vorstehend als auch nachfolgend beschriebene Aufbau den Vorteil auf, dass die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung 1 , insbesondere Spannvorrichtung 8, weitestgehend an allen Zugmaschine 2 mit entsprechenden aus dem Stand der Technik bekannten, als Anhängeschlitten ausgeführten Kupplungsaufnahmen 2.1 universell verwendbar ist.

Nachfolgend wird anhand der Darstellungen in den Fig. 5 bis 8 eine zweite Ausführungsform der Kupplungsanordnung 1 erläutert, welche sich durch eine alternative Ausgestaltung der Kupplungsverbindung 1 von der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4 unterscheidet. Die Kupplungsanordnung 1 gemäß der zweiten Ausführungsform erlaubt das Ankuppeln der Arbeitsmaschine 3 an die Unterlenker einer Dreipunkthydraulik der Zugmaschine 2, vgl. Fig. 5, und zeichnet sich durch eine veränderte Position der Drehachse aus, um welche die Arbeitsmaschine 3 bei Kurvenfahrten dreht.

Bei der zweiten Ausführungsform weist das arbeitsmaschinenseitige Kupplungselement 6 zwei quer zur Fahrtrichtung R beabstandet voneinander angeordnete Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2 auf, vgl. Fig. 6. Diese Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2 sind mit korrespondierend ausgebildeten Gegenkupplungshaken 7.1 , 7.2 der Zugmaschine 2 verbunden. Wie dies in Fig. 6 erkennbar ist, sind die Gegenkupplungshaken 7.1 , 7.2 an den Enden der beiden Unterlenker einer Dreipunkthydraulik der Zugmaschine 2 ausgebildet. Die Gegen- kupplungshaken 7.1 , 7.2 umgreifen zur Übertragung der Zug- und Bremskräfte einen Großteil des Umfangs der Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2. Es kann zudem eine Sicherung gegen ungewolltes Lösen der Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2 aus den Gegenkupplungshaken 7.1 , 7.2 vorgesehen sein. Alternativ zu Gegenkupplungshaken 7.1 , 7.2 können auch andere geeignete Verbindungselemente, wie etwa Gegenkupplungsösen oder -augen, zur Verbindung mit den Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2 vorgesehen sein.

Die beiden Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2 sind an den gegenüberliegenden Enden eines sich quer zur Fahrtrichtung erstreckenden Kupplungsträger 6.3 ausgebildet, vgl. Fig. 6. Der Kupplungsträger 6.3 ist nach Art einer Wippe um eine Achse Ai schwenkbar an der Deichsel 5 der Arbeitsmaschine 3 befestigt. Die Achse Ai erstreckt sich in horizontaler Richtung mittig zwischen den beiden Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2. Eine solche Anordnung ermöglicht vorteilhafterweise den Ausgleich von Bodenunebenheiten, welche zu einem vertikalen Versatz zwischen den beiden Kupplungsbolzen 6.1 , 6.2 führen können. Eine Bewegung des einen Kupplungsbolzens 6.1 nach oben resultiert somit in einer betragsmäßig gleichen Bewegung des anderen Kupplungsbolzens 6.2 nach unten. Ferner erlaubt eine solche Anordnung ein einfacheres Ankuppeln der Arbeitsmaschine 3 an die Zugmaschine 2 auch bei unebenem Untergrund.

Der Kupplungsträger 6.3 ist ferner auch um eine vertikale Achse A2 drehbar an der Deichsel 5 befestigt, vgl. Fig. 6. Die Achse A2 bildet bei der zweiten Ausführungsform der Kupplungsanordnung 1 die Drehachse, um welche die Arbeitsmaschine 3 bei Kurvenfahrten dreht. Neben dem Kupplungsträger 6.3 ist auch der Spannhebel 12 und somit auch der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt 9 um die vertikale Achse A2 drehbar an der Deichsel 5 befestigt, vgl. Fig. 7 und 8. Hierdurch wird ermöglicht, dass neben dem Kupplungsträger 6.3 auch der Spannhebel 12 einschließlich des Spannpunkts 9 bei Kurvenfahrten mit der Zugmaschine 2 drehen. Somit ist auch die Spann- Vorrichtung 11 bei einer Kurvenfahrt stets in Fahrtrichtung R der Zugmaschine 2 ausgerichtet. Die Spannkraft F erstreckt sich somit stets in Fahrtrichtung R der Zugmaschine 2. Ungünstige Lastfälle, welche beispielsweise zu erhöhten Querkräften Q oder Verwindungen bei Kurvenfahrten führen können, lassen sich vermeiden. Es ergibt sich ein materialschonender und verschleißarmer Aufbau.

Im Folgenden wird anhand der Darstellung in Fig. 9 ein drittes Ausführungsbeispiel der Kupplungsanordnung 1 erläutert, welche weitgehend der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4 entspricht, sich jedoch in der Ausgestaltung der Spannkonsole 13 von dieser unterscheidet.

Wie dies der Fig. 9 zu entnehmen ist, ist die Spannkonsole 13 als automatische Bolzenkupplung ausgebildet. Der Bolzen der auch als Zugmaul bezeich- neten automatischen Bolzenkupplung ist mit dem als Kette ausgebildeten

Übertragungselement 11.1 der Spannvorrichtung gekoppelt. Insbesondere kann eine bereits an der Zugmaschine 2 vorhandene Bolzenkupplung als Spannkonsole 13 eingesetzt werden. Zur einfachen Kopplung mit der Bolzenkupplung ist ein Adapterelement 18 an dem Übertragungselement 11.1 angeordnet, welches ringförmig und korrespondierend zu dem Kupplungsbolzen der automatischen Bolzenkupplung ausgebildet ist. Im gekoppelten Zustand umschließt das Adapterelement 18 den Kupplungsbolzen der automatischen Bolzenkupplung, so dass die Spann- kraft F übertragen werden kann. Das Adapterelement 18 ist um den Kupplungsbolzen herum drehbar angeordnet, wodurch sich unerwünschte Querkräfte Q reduzieren lassen.

Analog zu der ersten Ausführungsform der Spannkonsole gemäß Fig. 1 bis 8 ist die als automatische Bolzenkupplung ausgebildete Spannkonsole 13 schlittenartig höhenverstellbar in der Kupplungsaufnahme 2.1 der Zugmaschine 2 aufgenommen, vgl. Fig. 9. Hierüber lässt sich der Winkel der Spannvorrichtung 11 gegenüber der Horizontalen einstellen. Zur lösbaren, insbesondere zur werkzeuglos lösbaren Befestigung der als automatische Bolzenkupplung ausgebildeten Spannkonsole 13 ist ebenfalls eine Schnittstelle 17 vorgesehen.

Die als automatische Bolzenkupplung ausgebildete Spannkonsole 13 kann insbesondere derart angeordnet sein, dass der zugmaschinenseitige Spannpunkt 10 möglichst nah an der Drehachse der Kupplungsverbindung K positioniert ist.

Die vorstehend beschriebene Kupplungsanordnung 1 zeichnet sich dadurch aus, dass die Einleitung von Störkräften in Komponenten oder Bauteile der Arbeitsmaschine 3 und/oder der Zugmaschine 2 zuverlässig vermieden werden kann. Es resultiert ein verschleißarmer, bauteilschonender Aufbau.

Bezugszeichen liste

1 Kupplungsanordnung

2 Zugmaschine

2.1 Kupplungsaufnahme

3 Arbeitsmaschine

3.1 Vorratsbehälter

3.2 Arbeitswerkzeug

4 Fahrachse

5 Deichsel

5.1 Träger

6 Kupplungselement

6.1 Kupplungsbolzen

6.2 Kupplungsbolzen

6.3 Kupplungsträger

7 Gegenkupplungselement

7.1 Gegenkupplungshaken

7.2 Gegenkupplungshaken

8 Stützlastballastierung

9 Spannpunkt

10 Spannpunkt

11 Spannvorrichtung

11.1 Übertragungselement

11.2 Spannelement

12 Spannhebel

13 Spannkonsole

14.1 Drehlager

14.2 Drehlager

15 Kupplungskonsole

16 Stellvorrichtung

17 Schnittstelle

18 Adapterelement Ai Achse

A2 Achse

F Spannkraft FH horizontale Kraftkomponente

Fv vertikale Kraftkomponente

K Kupplungsverbindung

L Kupplungs-Längs-Mittelebene

M Lochmuster Q Querkraft

R Fahrtrichtung

S Stützlast

Claims

Patentansprüche

1 . Kupplungsanordnung für eine von einer Zugmaschine (2) über eine Kupplungsverbindung (K) gezogene landwirtschaftliche Arbeitsmaschine (3), die mindestens eine Fahrachse (4) und eine Deichsel (5) aufweist, wobei die Kupplungsverbindung (K) ein an der Deichsel (5) angeordnetes Kupplungselement (6) aufweist, welches mit einem korrespondierenden Gegenkupplungselement (7) der Zugmaschine (2) verbindbar ist, wobei eine in vertikaler Richtung wirkende Stützlast (S) zwischen dem Kupplungselement (6) und dem Gegenkupplungselement (7) über eine Stützlastballastierung (8) erhöhbar ist, welche eine einerseits in einem arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt (9) und andererseits in einem zugmaschinenseitigen Spannpunkt (10) angelenkte Spann Vorrichtung (11 ) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Spannvorrichtung (11 ) derart ausgestaltet ist, dass nur Zugkräfte zwischen den Spannpunkten (9, 10) übertragbar sind.

2. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannpunkte (9, 10) beide oberhalb der Kupplungsverbindung (K) oder beide unterhalb der Kupplungsverbindung (K) angeordnet sind.

3. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zugmaschinenseitigen Spannpunkt (10) in vertikaler Richtung näher an der Kupplungsverbindung (K) angeordnet ist als der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt (9).

4. Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (11 ) zum Einstellen der Stützlast (S) längenveränderlich ausgebildet ist.

5. Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (11 ) ein Übertragungselement (11.1 ) zum Übertragen einer Spannkraft (F) zwischen den Spannpunkten (9, 10) aufweist.

6. Kupplungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (11 ) ein Spannelement (11.2) zum Erzeugen der Spannkraft (F) aufweist.

7. Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt (9) starr mit der Deichsel (5) verbunden ist.

8. Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der arbeitsmaschinenseitige Spannpunkt (9) an einem sich im Wesentlichen quer zu der Deichsel (5), insbesondere vertikal, erstreckenden Spannhebel (12) angeordnet ist.

9. Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende des Spannhebels (12) den arbeitsmaschinenseitigen Spannpunkt (9) zur Anlenkung der Spannvorrichtung (11 ) aufweist und das andere Ende starr mit der Deichsel (5) verbunden ist.

10. Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zugmaschinenseitige Spannpunkt (10) zur Anpassung der Stützlast (S) und/oder zur Minimierung einer quer zu der Stützlast (S) wirkenden Querkraft (Q) einstellbar ist.

11. Kupplungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zugmaschinenseitige Spannpunkt (10) an einer in einer Kupplungsaufnahme (2.1 ) der Zugmaschine (2) höhenverstellbar befestigten Spannkonsole (13) ausgebildet ist.

12. Kupplungsanordnung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannkonsole (13) zur Einstellung des zugmaschinenseitigen Spannpunkts (10) in vertikaler Richtung in der Kupplungsaufnahme (2.1) schlittenartig bewegbar ist.

13. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zugmaschinenseitige Spannpunkt (10) über eine an der Spannkonsole (13) ausgebildete Stellvorrichtung (16), insbesondere ein Lochmuster (M), in horizontaler Richtung einstellbar ist.

14. Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das arbeitsmaschinenseitige Kupplungselement (6) zwei insbesondere quer zur Fahrtrichtung (R) beab- standet voneinander angeordnete Kupplungsbolzen (6.1 , 6.2) aufweist, welche mit korrespondierend ausgebildeten Gegenkupplungshaken (7.1, 7.2) der Zugmaschine (2) verbindbar sind.

15. Kupplungsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsbolzen (6.1 , 6.2) an einem um eine horizontale Achse (Ai) schwenkbar gelagerten, sich insbesondere quer zur Fahrtrichtung (R) erstreckenden Kupplungsträger (6.3) angeordnet sind.