Leitungsabführung für einen Auflieger eines Sattelzuges

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Leitungsabführung für einen Auflieger eines Sattelzuges, umfassend eine Rahmenkonstruktion mit einer auf der Unterseite abschließenden Aufliegerplatte, an welcher ein Königszapfen angeordnet ist, und einer um den Königszapfen schwenkbar angeordneten Steckerkonsole, aus der mindestens ein Leitungsstrang herausgeführt und mit einem Bordnetz des Aufliegers verbindbar ist.

Derartige schwenkbare Steckerkonsolen kommen beispielsweise in Verbindung mit automatisiert arbeitenden Steckkupplungssystemen von Versorgungsleitungen zum Einsatz, wie sie auch in der DE 101 55 056 offenbart sind. Bei dem bekannten System greift schwenkbar um den Königszapfen eine Steckerkonsole an, welche beim Ankuppeln des Aufliegers in die Einfahröffnung der Sattelkupplung eingefahren wird. In dieser Endstellung erfolgt dann eine Kontaktierung einer zugfahrzeugseitigen Steckerbuchse mit einem in der Steckerkonsole angeordneten Stecker. In einer einfachen Ausführung sind die Versorgungsleitungen, beispielsweise Strom- und/oder Druckluftleitungen, nach hinten aus der Steckerkonsole herausgeführt und mit einem Durchhang derart an dem Auflieger befestigt, dass bei Kurvenfahrten ein Ausschwenken des Aufliegers möglich ist. Aufgrund des Leitungsdurchhanges kam es jedoch immer wieder zu Leitungsbeschädigungen oder -abrissen.

Um die Gefahr von Leitungsabrissen zu verringern, wird in der DE 10 2004 044 992 vorgeschlagen, mit Hilfe eines an der Unterseite des Aufliegers anbringbaren Leitungsspeichers die Versorgungsleitungen federvorgespannt zu straffen und während einer Kurvenfahrt ein Abwickeln der Leitung zu ermöglichen. Hierfür umfasst der bekannte Leitungsspeicher eine flache Seilscheibe als Wickeltrommel, auf der ein Abschnitt der Versorgungsleitung aufgewickelt ist. Der wesentliche Nachteil dieser Vorrichtung liegt jedoch in der geringen Lebensdauer der Versorgungsleitung, da der Wickelumfang der Versorgungsleitung relativ gering ist und dadurch die Versorgungsleitung einer erheblichen Biegebeanspruchung unterliegt, die häufig bereits zu einer Vorschädigung des Leitungsmaterials führt. Erschwerend kommt noch hinzu, dass die Versorgungsleitung während Kurvenfahrten einer Wechselbiegung unterliegt, wodurch mitunter irreversible Schäden an dem Material der Versorgungsleitung hervorgerufen werden können. Ein weiterer Nachteil des bekannten Leitungsspeichers besteht darin, dass aufgrund der exponierten Lage unterhalb des Aufliegers die nach ISO vorgeschriebene Aufliegerkontur nicht eingehalten wird.

Aus diesem Grund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verschleißarme Leitungsabführung von einer Steckerkonsole zu dem Auflieger bereitzustellen, welche der vorgeschriebenen ISO-Kontur entspricht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Leitungsabführung gelöst, bei welcher die Steckerkonsole an einem an der Aufliegerplatte schwenkbar gelagerten Drehteller angreift, bei welcher der mindestens eine Leitungsstrang auf der Oberseite des Drehtellers herausgeführt und in Teilsträngen beidseitig auf dem Drehteller aufgelegt ist und bei welcher die Teilstränge über eine Vorspanneinrichtung unter einer Zugspannung gehalten sind.

Die Teilstränge können beide identisch aufgebaut sein und beispielsweise jeweils eine Stromleitung und eine Druckluftleitung enthalten. Es ist auch denkbar, zusätzlich Steuerleitungen in einem oder beiden Teilsträngen vorzusehen. Alternativ hierzu ist es auch möglich, alle Versorgungsleitungen in einem ersten Teilstrang gebündelt unterzubringen, so dass der zweite Teilstrang beispielsweise als Gurt, Schlauch oder Seil ausgebildet sein kann und ausschließlich der mechanischen Kraftübertragung dient. Zur Zugentlastung sollte in jedem Teilstrang der Leitung ein Drahtseil oder ähnliches vorhanden sein.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Leitungsabführung liegt darin, dass die Teilstränge im Fahrbetrieb ausschließlich in einer Richtung auf Biegung beansprucht werden und sich lediglich der Biegradius bei Kurvenfahrten des Sattelzuges in geringem Maße ändert. Darüber hinaus kommt es zu keiner nennenswerten Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Teilstrang und dem Drehteller, so dass es zu keinem Verschleiß aufgrund eines reibungsbedingten Materialabtrags kommt. Darüber hinaus ist der Kabelabgang besonders geschützt.

In einer besonderen Ausführungsform ist der Drehteller konzentrisch um den Königszapfen angeordnet. Dieses ermöglicht die Verwendung der handelsüblichen standardisierter Königszapfen und erleichtert im Verschleißfall den Austausch des Königszapfens.

Vorteilhafterweise ist der Königszapfen drehfest mit der Aufliegerplatte verbunden. Der Kraftfluss im Fahrbetrieb verläuft von dem Zugfahrzeug über den Königszapfen auf den Auflieger. Aus diesem Grund unterliegt der Königszapfen einer äußerst hohen mechanischen Belastung und kann fest mit der Aufliegerplatte, vorzugsweise unter Zuhilfenahme einer verstärkenden Lagerplatte, verbunden sein. Bei einem drehbar

gelagerten Königszapfen würde der Kraftfluss von dem Königszapfen über ein Lager auf den Auflieger übertragen, so dass ein zusätzliches bewegliches Bauteil im Kraftfluss liegen würde. Auf eine derartige Konstruktion wurde zugunsten einer robusten Bauweise verzichtet.

Vorzugsweise umfasst die Vorspanneinrichtung zwei gegensinnig verschwenkbare Spannarme, auf denen jeweils ein Teilstrang aufgelegt ist. Es hat sich dann als besonders günstig herausgestellt, wenn die Spannarme an ihrem jeweils äußeren ersten Ende schwenkbar befestigt sind und an ihrem gegenüberliegenden zweiten Ende jeweils ein Federelement angreift. Die Befestigung der Spannarme kann insbesondere an der Rahmenkonstruktion erfolgen. Beide Federelemente, die beispielsweise als Schraubenfeder ausgebildet sein können, übertragen eine Vorspannkraft auf den dazugehörigen Spannarm, so dass beide Teilstränge gleich weit aus dem Drehteller herausgezogen sind. Hierzu sollten gleichartig beschaffene Federelemente mit vergleichbaren Federkonstanten verwendet werden.

Die Federelemente können parallel zur Fahrzeuglängsachse ausgerichtet sein. Dadurch greifen die Federelemente über einen weiten Bereich des Schwenkwinkels der Spannarme annähernd rechtwinklig an diesen an und tragen dadurch zu einer effektiven Drehmomentübertragung und somit zu einem effektiven Spannvorgang der Teilstränge bei.

Die Federelemente sollten bei einer in Fahrzeuglängsachse ausgerichteten Steckerkonsole mit einem Teil ihres maximalen Federweges beansprucht sein. Dieses ermöglicht je nach Kurvenrichtung und somit Drehsinn des Drehtellers entweder eine Kontraktion des Federelementes und somit ein weiteres unter Spannung halten des in Drehrichtung liegenden Teilstranges oder ein

entsprechendes Nachführen des in den Drehteller einlaufenden Teilstranges.

Vorteilhafterweise sind die Spannarme bei einer in Fahrzeuglängsachse ausgerichteten Steckerkonsole rechtwinklig zur Fahrzeuglängsachse ausgerichtet. Hieraus resultiert der Vorteil, dass beiden Spannarmen in beiden Richtungen ein gleich weiter Schwenkweg zur Verfügung steht und in beiden Kurvenrichtungen die Federelemente in gleichem Maße beansprucht sind.

Günstigerweise sind die Spannarme vertikal zueinander versetzt angeordnet. Durch diese konstruktive Ausgestaltung schwenken bei wechselnden Kurvenrichtungen die Schwenkarme aneinander vorbei, ohne sich zu berühren oder gegenseitig zu behindern.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung sind die Spannarme unabhängig von der Stellung des Zugfahrzeugs zu dem Auflieger stets annähernd parallel zueinander ausgerichtet, da diese einen gegensinnigen aber dem Betrag nach gleichweiten Schwenkweg zurücklegen. Dieses setzt unter anderem auch gleich lange Spannarme voraus und minimiert den Raumbedarf der Leitungsabführung. Darüber hinaus ist es möglich, beide Spannarme baulich identisch auszuführen, so dass sich die Bevorratung der Ersatzteile vereinfacht.

Vorzugsweise weist die Rahmenkonstruktion auf der Oberseite einen Ladeboden auf. Der Ladeboden trägt die von dem Auflieger zu transportierenden Güter. In dem Ladeboden ist vorzugsweise oberhalb der Kabelabführung ein Wartungsdeckel vorgesehen. Die Teilstränge und die Vorspanneinrichtung sind in einem freien Bauraum zwischen der Aufliegerplatte und dem Ladeboden angeordnet und dadurch vor äußeren Einflüssen geschützt untergebracht.

Vorteilhafterweise steht der Drehteller gegenüber der Aufliegerplatte auf der Unterseite zurück. üblicherweise liegt die Aufliegerplatte auf der Sattelkupplung auf und schwenkt bei Kurvenfahrten gegenüber dieser hin und her. Durch die gegenüber der Aufliegerplatte zurückversetzte Anordnung des Drehtellers befindet sich dieser außerhalb des Einwirkungsbereiches der Sattelkupplung, wodurch das Risiko von Beschädigungen und der Verschleiß der gesamten Leitungsabführung erheblich verringert werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Aufliegerplatte eine Ausnehmung und eine Lagerplatte, wobei die Lagerplatte die Ausnehmung übergreift und der Aufnahme des Königszapfens dient. Die Lagerplatte leitet somit die auf den Königszapfen einwirkenden Lasten großflächig in den Auflieger beziehungsweise dessen Aufliegerplatte ein.

Der Drehteller kann beispielsweise auf einem der Lagerplatte zugeordneten Lagerflansch reibschlüssig aufliegen. Dieser Lagerflansch kann zum Beispiel eine Hinterschneidung oder ein angeformter Kragen der Lagerplatte sein. Alternativ hierzu ist es auch möglich, den Lagerflansch als Stützring an der Lagerplatte anzuschrauben. Der Drehteller liegt dann lose von oben auf dem Lagerflansch auf. Diese einfache Art der Lagerung des Drehtellers ist äußerst unempfindlich gegen Schmierfett der Sattelkupplung und andere äußere Einflüsse. Darüber hinaus weist eine derartige Lagerung gegenüber einem Wälzlager eine deutlich geringere Bauhöhe auf.

Günstigerweise weist die Lagerplatte eine ringförmige Vertiefung auf, in welcher die Teilstränge verlaufen. Diese Vertiefung sollte hinsichtlich ihrer Höhe so bemessen sein, dass sowohl der Drehteller als auch die darin eingelegten Teilstränge frei in Umfangsrichtung auf- und ablaufen können. Dabei sollte der Drehteller die Teilstränge in einer dafür

vorgesehenen Nut führen, deren Höhe nur geringfügig größer als der Durchmesser eines jeden Teilstranges beziehungsweise des größeren der beiden Teilstränge ist. Die Nut kann auch gestuft ausgeführt sein, so dass die Leitungen der Teilstränge sich nicht gegeneinander verdrillen können.

Es ist auch von Vorteil, wenn die ringförmige Vertiefung nach unten von dem Drehteller weitgehend abgeschlossen ist, da hierdurch der Eintrag von Schmutz und Schmierfett der Sattelkupplung in die ringförmige Vertiefung minimiert ist.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nachfolgend anhand von sechs Figuren näher erläutert. Es zeigen dabei die:

Fig. 1 : eine perspektivische Unteransicht auf eine

Leitungsabführung;

Fig. 2: eine perspektivische Draufsicht auf eine

Leitungsabführung;

Fig. 3: einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A:A in

Fig. 2;

Fig. 4: einen vergrößerten Querschnitt gemäß Fig. 3;

Fig. 5: eine Draufsicht auf eine Leitungsabführung in

Geradeaus-Stellung und

Fig. 6: eine Draufsicht auf eine Leitungsabführung bei maximalem Einschlag des Drehtellers.

Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Unteransicht auf eine erfindungsgemäße Leitungsabführung mit einer Rahmenkonstruktion 1 , dessen Unterseite 2a mit einer Aufliegerplatte 3 abgedeckt ist. Die Aufliegerplatte 3 stützt sich in angekuppeltem Zustand des Aufliegers auf einer nicht dargestellten Sattelkupplung des Zugfahrzeuges ab.

In einem Bereich der Fahrzeuglängsachse 14 weist die Aufliegerplatte 3 eine kreisrunde Ausnehmung 16 auf. Zentrisch innerhalb der Ausnehmung 16 befindet sich ein Königszapfen 4, welcher bei angekuppeltem Zugfahrzeug in Wirkeingriff mit der Sattelkupplung gebracht und darin verriegelt wird. Der Königszapfen 4 ist bezüglich der Aufliegerplatte 3 drehfest angeordnet. Die Ausnehmung 16 ist um den Königszapfen 4 herum mit einem drehbar gelagerten Drehteller 7 abgedeckt. An dem Drehteller 7 ist beispielhaft eine Steckerkonsole 5 zu erkennen, die in angekuppeltem Zustand des Aufliegers mit einer komplementär ausgebildeten Steckerbuchse des Zugfahrzeuges zusammengeführt und dadurch verbunden wird. Ein aufliegerseitiger Leitungsstrang 6 ist auf der königszapfenabgewandten Seite der Steckerkonsole 5 aus dieser herausgeführt. Der Leitungsstrang 6 kann dann als Einzelstrang oder bereits als mehrere Teilstränge 6a, 6b (siehe Figur 2) durch den Drehteller 7 hindurchgeführt sein.

In der Figur 2 ist die vorstehend beschriebene Leitungsabführung in einer perspektivischen Draufsicht dargestellt. Dabei ist zu erkennen, dass beidseitig des hier überbauten Drehtellers 7 (siehe Figur 1) jeweils ein erster Teilstrang 6a und ein zweiter Teilstrang 6b hervortritt und zu einer Vorspanneinrichtung 9 verläuft. Die Vorspanneinrichtung 9 umfasst unter anderem einen ersten und einen zweiten Spannarm 10a, 10b. Die Spannarme 10a, 10b sind an ihrem ersten äußeren Ende 11 schwenkbar um eine vertikale Achse an der Rahmenkonstruktion 1 angebracht und nehmen an ihrem gegenüberliegenden zweiten Ende

12 jeweils den dazugehörigen Teilstrang 6a, 6b auf. Ebenfalls an dem zweiten Ende 12 greift an jedem der beiden Spannarme 10a, 10b ein Federelement 13a, 13b an.

In der gezeigten Stellung befindet sich der Sattelzug in Geradeausfahrt, so dass die Steckerkonsole 5 im Bereich der Fahrzeuglängsachse 14 (siehe Figur 1 ) ausgerichtet ist und die Spannarme 10a, 10b weitgehend rechtwinklig zur Fahrzeuglängsachse stehen. Beide Federelemente 13a, 13b haben in der Fahrzeugstellung Geradeausfahrt einen gleichen Federweg zurückgelegt, der einerseits auch bei weiterer Annäherung des jeweiligen Spannarmes 10a, 10b noch eine Zugwirkung ermöglicht und andererseits eine weitere Längung des jeweiligen Federelementes 13a, 13b zulässt. Dieses ist notwendig, damit ein Auslenken der Spannarme 10a, 10b in beiden Schwenkrichtungen bei Kurvenfahrten des Sattelzuges möglich ist. Damit sich dabei die Schwenkarme 10a, 10b nicht gegenseitig behindern, sind diese vertikal versetzt zueinander angeordnet.

Der Königszapfen 4, der Drehteller 7, der Leitungsstrang 6 mit den Teilsträngen 6a, 6b und die Vorspanneinrichtung 9 sind dabei in einem Frontmodul 20 zusammengefasst, welches mittels der Rahmenkonstruktion 1 an einem nicht gezeigten Fahrzeugrahmen des Aufliegers befestigbar ist.

Die Figuren 3 und 4 zeigen einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A:A in Figur 2, wobei es sich bei der Figur 4 um einen vergrößerten Ausschnitt der Figur 3 handelt. An der Oberseite 2b der Rahmenkonstruktion 1 befindet sich ein Ladeboden 15, auf dem später die zu transportierenden Güter abgestellt werden. Auf der gegenüberliegenden Unterseite 2a ist die Rahmenkonstruktion 1 mit der Aufliegerplatte 3 verschlossen. Die Aufliegerplatte 3 ist in ihrem mittleren Bereich von der Ausnehmung 16 durchbrochen. Nach oben

wird diese Ausnehmung 16 von einer Lagerplatte 17 überbrückt, die vorzugsweise an ihrem umlaufenden Rand mit der Aufliegerplatte 3 verschweißt ist. Die Lagerplatte 17 dient zunächst der Aufnahme des Königszapfens 4 und einem den Königszapfen 4 konzentrisch umgebenden Lagerflansch 18, der drehfest an der Lagerplatte 17 angebracht ist. Auf dem Lagerflansch 18 wiederum liegt lose der Drehteller 7 auf und ist dadurch in beide Drehrichtungen gegenüber der Lagerplatte 17 bewegbar.

Auf der Oberseite 8 des Drehtellers 7 liegt jeweils beidseitig des Königszapfens 4 der Teilstrang 6a beziehungsweise Teilstrang 6b auf. Jeder Teilstrang 6a, 6b setzt sich aus einer innen liegenden durchmesserkleineren Druckluftleitung und einer außen liegenden durchmessergrößeren Stromleitung zusammen. Damit für den Drehteller 7 nebst Teilsträngen 6a, 6b ausreichend freier Bauraum vorhanden ist, weist die Lagerplatte 17 eine ringförmige Vertiefung 19 auf. Es ist auch zu erkennen, dass der Drehteller 7 in senkrechter Richtung gegenüber der Aufliegerplatte 3 in der Ausnehmung 16 zurückversetzt ist. Hierdurch wird eine Beeinflussung der Funktion des Drehtellers 7 durch eine in Kontakt mit der Aufliegerplatte stehende Sattelkupplung vermieden.

Die Figuren 5 und 6 zeigen vergleichend zwei unterschiedliche Funktionsstellungen der Vorspanneinrichtung 9 bei Geradeausfahrt und Kurvenfahrt des Sattelzuges. In Figur 5 befindet sich der Sattelzug in Geradeausfahrt und die gestrichelt angedeutete, weil in der Draufsicht eigentlich nicht sichtbare, Steckerkonsole 5 wird durch die komplementär ausgeformte Einfahröffnung der nicht gezeigten Sattelkupplung in der Fahrzeuglängsachse 14 fixiert. In dieser Ausgangsstellung liegen beide Spannarme 10a, 10b übereinander und die Federelemente 13a, 13b haben einen Teil ihres maximalen Federweges zurückgelegt.

In der Darstellung der Figur 6 fährt das Zugfahrzeug eine scharfe Rechtskurve. Da die Steckerkonsole 5 formschlüssig in der Einfahröffnung der Sattelkupplung gehalten ist, wandert diese im Uhrzeigersinn durch eine Schwenkbewegung des Drehtellers 7 aus der Fahrzeuglängsachse 14 heraus. Beide Teilstränge 6a, 6b sind mit ihrem Ursprung ortsfest mit der Steckerkonsole 5 verbunden. Dadurch wurde der Teilstrang 6a von dem Drehteller 7 eingezogen und der erste Spannarm 10a ist entgegen der Zugkraft des Federelementes 13a in Richtung des Drehtellers 7 geschwenkt. In gleichem Maße hat sich das Federelement 13b zusammengezogen und dadurch den Spannarm 10b beziehungsweise dessen zweites Ende 12 von dem Drehteller 7 weggezogen und dadurch den Teilstrang 6b unter Spannung gehalten.

Bezugszeichenliste

I Rahmenkonstruktion

2a Unterseite Rahmenkonstruktion

2b Oberseite Rahmenkonstruktion

3 Aufliegerplatte

4 Königszapfen

5 Steckerkonsole

6 Leitungsstrang 6a erster Teilstrang 6b zweiter Teilstrang

7 Drehteller

8 Oberseite Drehteller

9 Vorspanneinrichtung 10a erster Spannarm

10b zweiter Spannarm

I 1 erstes Ende Spannarm 12 zweites Ende Spannarm 13a erstes Federelement 13b zweites Federelement

14 Fahrzeuglängsachse

15 Ladeboden

16 Ausnehmung Aufliegerplatte

17 Lagerplatte

18 Lagerflansch

19 ringförmige Vertiefung Lagerplatte

20 Frontmodul