s. Gutachten UNI Kaiserslautern - Agefa-technik.de
s. Gutachten UNI Kaiserslautern - Agefa-technik.de
s. Gutachten UNI Kaiserslautern - Agefa-technik.de
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
Lehrstuhl für Konstruktion im Maschinen- und Apparatebau<br />
Prof. Dr.-Ing. C. Schindler<br />
Untersuchung verschie<strong>de</strong>ner Konzepte<br />
von<br />
Abschleppwagen<br />
Prof. Dr.-Ing. Christian Schindler<br />
Dipl.-Ing. Carsten Loof<br />
Technische Universität <strong>Kaiserslautern</strong><br />
Lehrstuhl für Konstruktion<br />
im<br />
Maschinen- und Apparatebau<br />
März 2006<br />
© KIMA, 2006 - 1 -
Konzeptvergleich schwerer Abschleppwagen<br />
1 Zusammenfassung<br />
12000<br />
10000<br />
8000<br />
Nutzlast [kg]<br />
6000<br />
AGEFA<br />
N<br />
B<br />
E<br />
4000<br />
2000<br />
0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7<br />
Lastabstand [m]<br />
Abb. 1: Maximale Nutzlast <strong>de</strong>r verschie<strong>de</strong>nen Abschleppwagen<br />
Es zeigt sich, dass <strong>de</strong>r leichtere Dreiachser von AGEFA eine durchschnittlich um 1-3 t<br />
höhere Nutzlast als die schwereren Mo<strong>de</strong>lle mit 4 Achsen aufweist. Grund hierfür ist das<br />
verschiebbare Gegengewicht von 3000 kg, das sowohl im Schleppbetrieb, als auch im<br />
lastfreien Zustand eine günstigere Gewichtsverteilung zwischen <strong>de</strong>n Achsen ermöglicht.<br />
Aufschluss darüber, wie gut die Abschleppwagen bezüglich <strong>de</strong>r Geometrie und<br />
Gewichtsverteilung ausgelegt sind, gibt außer<strong>de</strong>m die Differenz zwischen <strong>de</strong>r Begrenzung<br />
<strong>de</strong>r Nutzlast durch die Lenkfähigkeit, also <strong>de</strong>r Entlastung <strong>de</strong>r Vor<strong>de</strong>rachse, und <strong>de</strong>r<br />
Begrenzung durch die maximale Hinterachslast.<br />
Die entsprechen<strong>de</strong>n Kurven sind in Abb. 2 dargestellt, wobei sich die Begrenzung durch die<br />
Lenkfähigkeit immer auf eine zulässige Höchstgeschwindigkeit von 80 km/h bezieht.<br />
© KIMA, 2006 - 2 -
Konzeptvergleich schwerer Abschleppwagen<br />
1 Zusammenfassung<br />
Abb. 2: Auslegung <strong>de</strong>r verschie<strong>de</strong>nen Abschleppwagen<br />
Es ist zu erkennen, dass die Mo<strong>de</strong>lle E und insbeson<strong>de</strong>re B hinsichtlich <strong>de</strong>r Lenkfähigkeit<br />
eine wesentlich höhere Nutzlast aufweisen als die maximale Hinterachslast erlaubt. Die<br />
Ursache hierfür liegt darin, dass diese Fahrzeuge im lastfreien Zustand ein hohes Gewicht<br />
aufweisen, insbeson<strong>de</strong>re an <strong>de</strong>r Hinterachse.<br />
Eine etwas günstigere Auslegung zeigt das Mo<strong>de</strong>ll N, hier liegen die bei<strong>de</strong>n Kurven relativ<br />
dicht zusammen. Bei einem Lastabstand von mehr als 5 m liegt die Grenzkurve <strong>de</strong>r<br />
Lenkfähigkeit sogar leicht unterhalb <strong>de</strong>r Begrenzung durch die Hinterachslast.<br />
Den geringsten Abstand zwischen <strong>de</strong>n bei<strong>de</strong>n Grenzkurven weist das Mo<strong>de</strong>ll AGEFA auf.<br />
Dabei wird die Nutzlast ab einem Lastabstand von ca. 4 m durch die Lenkfähigkeit begrenzt.<br />
Dadurch ist dieses Fahrzeug zusätzlich zu seiner ohnehin höheren Nutzlast in <strong>de</strong>r Lage,<br />
diese bei großem Lastabstand durch eine Reduzierung <strong>de</strong>r Fahrgeschwindigkeit weiter zu<br />
erhöhen, so dass selbst bei einem Lastabstand von 6 m eine Nutzlast von ca. 7 t verfahren<br />
wer<strong>de</strong>n könnte.<br />
© KIMA, 2006 - 3 -
Konzeptvergleich schwerer Abschleppwagen<br />
1 Zusammenfassung<br />
1. Zusammenfassung<br />
Abschleppwagen für schwere LKW müssen sowohl mit einem einfach und exakt<br />
positionierbaren sowie feinfühlig zu bedienen<strong>de</strong>n Unterfahrkran ausgestattet sein, als auch<br />
eine hohe Nutzlast und möglichst gute Fahreigenschaften im lastfreien Zustand aufweisen.<br />
In <strong>de</strong>r vorliegen<strong>de</strong>n Untersuchung wur<strong>de</strong>n verschie<strong>de</strong>ne Fahzeugkonzepte sowohl<br />
hinsichtlich ihres Unterfahrkrans, als auch hinsichtlich ihrer Nutzlast und Auslegung<br />
verglichen:<br />
• Der konventionelle, als Schwenkarm mit unten angeschlagenem Gelenk zur<br />
Neigungsverstellung ausgeführte Unterfahrkran in Verbindung mit einem Vierachser<br />
und statischem Gegengewicht<br />
• Der als Schwenkarm mit oben angeschlagenem Gelenk zur Neigungsverstellung<br />
ausgeführte Unterfahrkran in Verbindung mit einem Vierachser und statischem<br />
Gegengewicht<br />
• Der Unterfahrkran mit linearer Hubbewegung in Verbindung mit einem Dreiachser<br />
und verschiebbarem Gegengewicht<br />
Der Vergleich <strong>de</strong>r unterschiedlichen Kransysteme zeigt, dass <strong>de</strong>r Linearkran bei <strong>de</strong>r<br />
Hubbewegung mit geringeren Hydraulikkräften auskommt und eine feinfühligere<br />
Positionierung erlaubt als die konventionellen Systeme. Hinsichtlich Bewegungsführung und<br />
Neigungsverstellungen sind keine wesentlichen Vor- o<strong>de</strong>r Nachteile für eines <strong>de</strong>r<br />
untersuchten Systeme zu erkennen.<br />
Bezüglich <strong>de</strong>r Nutzlast wur<strong>de</strong>n Abschleppwagen unterschiedlicher Hersteller verglichen.<br />
Dabei zeigen sich ebenfalls Vorteile für <strong>de</strong>n Dreiachser mit Linearkran. Der entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong><br />
Vorteil ist hierbei das verfahrbare Gegengewicht von 3000 kg. Durch die variable<br />
Lastverteilung ergeben sich im Einzelnen die folgen<strong>de</strong>n Vorteile:<br />
• Eine günstigere Lastverteilung zwischen <strong>de</strong>n Achsen im Leerbetrieb und dadurch<br />
bessere Fahreigenschaften<br />
• Eine bessere Auslegung <strong>de</strong>s Lastverhaltens bzgl. Lenkbarkeit und maximaler<br />
Hinterachslast und damit eine erhöhte verfahrbare Last bei gleichem Lastabstand<br />
• Ein geringeres Gesamtgewicht<br />
• Als Fahrgestell kann ein Dreiachser verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n, wodurch Anschaffungs- und<br />
Unterhaltskosten gesenkt wer<strong>de</strong>n.<br />
© KIMA, 2006 - 4 -