[0001] Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Seilwindenanordnung, die wenigstens
eine fahrzeugfest gelagerte Seiltrommel sowie einen um eine Fahrzeughochachse schwenkbeweglich
gelagerten Windenarm für eine Seilführung umfasst.
[0002] Ein derartiges Kraftfahrzeug ist in Form einer Pistenraupe aus der Ep
1 602 786 A2 bekannt. Die bekannte Pistenraupe weist eine Seilwindenanordnung auf, die auf einer
Ladefläche der Pistenraupe montiert ist. Die Seilwindenanordnung umfasst eine um eine
fahrzeugfeste Drehachse drehbeweglich gelagerte Seiltrommel, auf der ein Zugseil auf-
und abwickelbar gehalten ist. Zur Führung des Zugseiles ist ein Windenarm vorgesehen,
der relativ zu der stationär gelagerten Seiltrommel um eine Fahrzeughochachse schwenkbeweglich
gelagert ist. Die schwenkbewegliche Lagerung erfolgt durch einen Drehlagerkranz, auf
dem der Windenarm angeordnet ist.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen,
das auch im Betrieb der Seilwindenanordnung eine gute Fahrstabilität beibehält.
[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Schwenklagerungsbereich des Windenarmes
mittels einer Verlagerungseinrichtung in Richtung einer Fahrzeuglängsachse und/oder
in Richtung einer Fahrzeugquerachse verstellbar ist. Die erfindungsgemäße Lösung eignet
sich in besonders vorteilhafter Weise für Kettenfahrzeuge zur Schneeoberflächenbearbeitung,
die auch als Pistenraupen bezeichnet werden. Relativ steile Schneepisten können von
einer Pistenraupe häufig nur im Windenbetrieb bearbeitet werden. Dies bedeutet, dass
ein Seilende eines Zugseiles der Seilwindenanordnung oben am Berg verankert wird und
die Pistenraupe durch Unterstützung der Zugkraft der Seilwindenanordnung die Pistenbearbeitung
vornimmt. Um bei Berg-, Tal-, Quer- bzw. Schrägfahrten eine gute Fahrstabilität und
demzufolge eine gute Bearbeitbarkeit der Pistenoberfläche beibehalten zu können, dient
die erfindungsgemäße Lösung. Die Verlagerungseinrichtung kann mit einer Linearführung,
mit einer Parallelogrammlenkerführung, mit einer Kreuzschlittenführung oder mit einer
geeigneten Kurvenführung versehen sein. Durch die Verlagerbarkeit des gesamten Schwenklagerungsbereiches
des Windenarmes ist es möglich, diesen Schwenklagerungsbereich der Verlagerung des
Fahrzeugschwerpunktes bei einer Bergfahrt, einer Talfahrt oder einer Schrägfahrt nachzuführen.
Da der Schwenklagerungsbereich des Windenarmes den Kraftangriffsbereich am Kraftfahrzeug
bei entsprechender Zugbelastung durch ein eingehängtes Zugseil bildet, gewährt die
erfindungsgemäße Verlagerungsmöglichkeit eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte
Fahrstabilität bei derartigen Berg-, Tal- oder Schrägfahrten. Dadurch wird eine vergleichmäßigte
Belastung der Kettenlaufwerke, eines Fronträumschildes oder einer Heckfräse erzielt.
Besonders vorteilhaft wirkt sich eine Verlagerung des Schwenklagerungsbereiches des
Windenarmes in Fahrzeuglängsrichtung aus. Bei einer ergänzenden oder alternativen
Verlagerung des Schwenklagerungsbereiches in Fahrzeugquerrichtung ist es möglich,
bewusst Drehmomente auf das Kraftfahrzeug um die Fahrzeughochachse zu erzielen. Die
erfindungsgemäße Lösung ist besonders vorteilhaft einsetzbar bei Pistenraupen mit
Seilwindenanordnungen, deren Seiltrommeln fahrzeugfest angeordnet und in dieser fahrzeugfesten
Positionierung drehbeweglich gelagert sind. Bei diesen Seilwindenanordnungen ist dann
der Windenarm selbst gegenüber der fahrzeugfesten Anordnung der Seiltrommel schwenkbeweglich
gelagert. Die erfindungsgemäße Lösung ist aber auch bei Seilwindenanordnungen einsetzbar,
bei denen der Windenarm einschließlich drehfest mit dem Windenarm angeordneter Seiltrommel
drehbeweglich am Fahrzeug gelagert ist. Bei einer derartigen Ausführung wird dann
die mit dem Windenarm drehfest angeordnete Seiltrommel über die Verlagerungseinrichtung
gemeinsam mit dem Windenarm mit verlagert.
[0005] In Ausgestaltung der Erfindung kreuzt ein Verstellbereich der Verlagerungseinrichtung
einen Fahrzeugschwerpunkt - auf eine horizontale Fahrzeugausrichtung bezogen. Dadurch
ist es möglich, den Schwenklagerungsbereich des Windenarmes konzentrisch oder exzentrisch
zum Fahrzeugschwerpunkt - in horizontaler Ausrichtung gesehen - auszurichten.
[0006] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Verlagerungseinrichtung einen
translatorisch verfahrbaren Schlitten. Dieser Schlitten kann in Längsrichtung oder
in Querrichtung verfahrbar oder auch sowohl in Längs- als auch in Querrichtung verfahrbar
gelagert sein.
[0007] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Arretiermittel vorgesehen, um den Schlitten
in verschiedenen Verlagerungsstellungen blockieren zu können. Dadurch ist gewährleistet,
dass die Seilwindenanordnung in jeder Verlagerungsstellung des Schwenklagerungsbereiches
des Windenarmes eine volle Windenfunktionsfähigkeit besitzt.
[0008] In besonders vorteilhafter Weise ist der Schlitten als Kreuzschlitten ausgeführt.
Dadurch ist eine Verlagerbarkeit sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch in Fahrzeugquerrichtung
ermöglicht.
[0009] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Verlagerungseinrichtung ein Antrieb
zugeordnet. Dadurch ist eine automatische Verfahrbarkeit des Schwenklagerungsbereichs
des Windenarmes ermöglicht.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Steuereinheit zur Betätigung des
Antriebs vorgesehen, die derart mit fahrspezifischen Informationen des Kraftfahrzeugs
kommuniziert, dass der Schwenklagerungsbereich bei einer Bergfahrt vor und bei einer
Talfahrt hinter dem Fahrzeugschwerpunkt - auf eine horizontale Fahrzeugausrichtung
bezogen - positioniert ist. Diese Ausgestaltung hat sich als vorteilhaft für die Erhöhung
der Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs im Windenbetrieb erwiesen. Fahrspezifische Informationen
können über Fahrfunktionen, über Neigungs- oder Lagesensoren oder auch über mechanische
Stellelemente übermittelt werden, die die Schwenkbewegungen des Windenarmes erfassen.
[0011] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie
aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
- Fig. 1
- zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs in Form
einer Pistenraupe in Bergauffahrt,
- Fig. 2
- die Pistenraupe nach Fig. 1 in Bergabfahrt und
- Fig. 3
- die Pistenraupe nach den Fig. 1 und 2 in Querfahrt.
[0012] Ein Kraftfahrzeug in Form einer Pistenraupe 1 nach den Fig. 1 bis 3 dient in grundsätzlich
bekannter Weise zur Bearbeitung von Schneepistenoberflächen in Skigebieten. Die Pistenraupe
weist zwei Kettenlaufwerke auf, die unabhängig voneinander hydraulisch ansteuerbar
sind. Frontseitig ist das Kettenfahrzeug in Form der Pistenraupe 1 mit einem Fronträumschild
3 versehen. Heckseitig ist an die Pistenraupe 1 ein Schneebearbeitungsgerät, vorliegend
in Form einer Heckfräse 2, angebaut.
[0013] Um auch relativ steile Schneehänge bearbeiten zu können, ist die Pistenraupe 1 mit
einer Seilwindenanordnung 4 versehen, die auf einer Ladefläche der Pistenraupe 1 befestigt
ist. Die Seilwindenanordnung 4 umfasst eine Seiltrommel 5, auf der ein Zugseil 7 auf-
und abwickelbar gehalten ist. Die Seiltrommel 5 ist um eine stationär relativ zur
Pistenraupe 1 angeordnete Drehachse einer Trommellagerung drehbar gelagert. Die Trommellagerung
ist Teil eines Rahmens der Seilwindenanordnung 4, der auf der Ladefläche der Pistenraupe
1 befestigt ist. Die Drehachse der Seiltrommel 5 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet.
[0014] Das Zugseil 7 ist im Fahrzeugbereich längs eines Windenarmes 6 geführt, der um eine
Fahrzeughochachse relativ zur Pistenraupe 1 und relativ zu dem Rahmen des Seilwindenanordnung
4 drehbeweglich gelagert ist. Der Windenarm 6 ist derart gestaltet, dass er über eine
Fahrerkabine der Pistenraupe 1 nach vorne oder über einen Heckbereich der Pistenraupe
1 nach hinten hinausragt. Der Windenarm 6 ist mittels eines lediglich schematisiert
dargestellten Drehkranzes 8, der einen Schwenklagerungsbereich im Sinne der Erfindung
darstellt, drehbeweglich gelagert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der
Windenarm 6 mittels des Drehkranzes 8 um 360° um die Fahrzeughochachse drehbeweglich
angeordnet. Der Drehkranz 8 ist derart gestaltet, dass dieser die durch entsprechende
Zugbelastungen auftretenden Kräfte aufnimmt. Der Drehkranz 8 ist auf einem Schlitten
einer Verlagerungseinrichtung 9 gehalten, der längs einer durch das Bezugszeichen
9 symbolisierten Schlittenführung verfahrbar gelagert ist. Die Schlittenführung der
Verlagerungseinrichtung 9 ist in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet und ist beim dargestellten
Ausführungsbeispiel fest mit dem Rahmen der Seilwindenanordnung 4 verbunden. Damit
ist die Schlittenführung auch fahrzeugfest angeordnet. Zur Führung des Schlittens
der Verlagerungseinrichtung 9 sind vorzugsweise Kunststoffgleitplatten vorgesehen.
Es ist aber auch möglich, den Schlitten über anders gestaltete Gleit- oder Wälzlagerungen
relativ zum Fahrzeug und damit relativ zu dem Rahmen der Seilwindenanordnung 4 zu
verschieben.
[0015] Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Verlagerungseinrichtung
statt einer linearen Schlittenführung eine Parallelogrammlenkeranordnung auf, mittels
der der Drehkranz in Fahrzeuglängsrichtung verlagerbar ist. Bei einer derartigen Ausführungsform
entsteht-je nach Positionierung - ein Höhenversatz.
[0016] Um den Schlitten und damit den Drehkranz 8 einschließlich des Windenarmes 6 in Fahrzeuglängsrichtung
verschieben zu können, ist ein Antrieb, vorzugsweise in Form eines oder mehrerer Hydraulikzylinder
vorgesehen. Zudem sind Arretiermittel vorgesehen, die den Schlitten einschließlich
Drehkranz 8 und Windenarm 6 in der gewünschten Verlagerungsposition arretieren. Die
Arretierfunktion der Arretiermittel kann durch entsprechende Gestaltung des wenigstens
einen Hydraulikzylinders vorgenommen werden. Alternativ sind separate, vorzugsweise
mechanisch wirksame Arretiermittel vorgesehen, die entsprechende Verstellpositionen
des Schlittens blockieren, um für die entsprechende Verstellposition einen quasi feststehenden
Schwenklagerungsbereich des Windearmes 6 zu erzielen. Als Antrieb zur Verlagerung
des Schlittens sind auch andere Antriebsmittel geeignet, wie insbesondere ein Zahnstangentrieb,
der über einen elektrischen oder hydraulischen oder in anderer Form funktionsfähigen
Antriebsmotor betätigt wird. Die Schlittenführung der Verlagerungseinrichtung 9 ist
derart ausgeführt, dass ein Verschiebeweg der Schlittenführung eine durch einen bei
horizontaler Fahrzeugausrichtung gesehenen Fahrzeugschwerpunkt verlaufende Fahrzeugmittelhochachse
10 rechtwinklig kreuzt. Damit kann der Drehkranz 8 sowohl konzentrisch zu dieser durch
den Fahrzeugschwerpunkt verlaufenden Fahrzeugmittelhochachse 10 als auch nach vorne
oder nach hinten - auf die Fahrzeuglängsrichtung bezogen - exzentrisch versetzt positioniert
werden.
[0017] Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verlagerungseinrichtung
derart ausgeführt, dass zusätzlich zur Verschiebemöglichkeit in Fahrzeuglängsrichtung
auch noch eine Verlagerbarkeit des Drehkranzes und damit eines entsprechenden Schlittens
in Fahrzeugquerrichtung erfolgen kann. Hierdurch ist es möglich, bei entsprechend
querversetztem Drehkranz und demzufolge querversetztem Schwenklagerungsbereich des
Windenarmes ein zusätzliches Drehmoment um die Fahrzeugmittelhochachse 10 zu erzeugen.
[0018] Um die Verlagerung des Schlittens und damit auch die Längs- und/oder Querverlagerung
des Drehkranzes 8 zu bewirken, ist dem Antrieb in nicht näher dargestellter Weise
eine Steuereinheit zugeordnet, die derart mit fahrspezifischen Informationen oder
Merkmalen der Pistenraupe 1 kommuniziert, dass der Schwenklagerungsbereich, d.h. der
Drehkranz 8, bei einer Bergfahrt (Fig. 1) vor der durch den Fahrzeugschwerpunkt verlaufende
Fahrzeugmittelhochachse 10 und bei einer Talfahrt hinter dieser Fahrzeugmittelhochachse
10 positioniert ist. Die Steuereinheit soll elektronisch ausgeführt sein und auf entsprechende
Signale eines fahrzeugseitigen Lage- oder Neigungssensors reagieren. Alternativ kann
eine mechanische Lösung vorgesehen sein, indem eine mechanische Zwangsführung des
Schlittens abhängig von einer Schwenkstellung des Windenarmes 6 erfolgt. Eine derartige
mechanische Zwangskopplung kann durch eine Kurvenscheibe vorgesehen sein, die dem
Drehkranz zugeordnet ist und den Drehkranz bei einer Verschwenkung des Windenarmes
6 über die Fahrerkabine nach vorne (Fig. 1) längs der Schlittenführung verlagert und
bei einer entsprechenden Verschwenkung nach hinten (Fig. 2) entsprechend hinter die
definierte Fahrzeugmittelhochachse 10 verlagert. Bei einem rechtwinklig zur Fahrzeuglängsrichtung
ausgerichteten Windenarm 6 (Fig. 3), bei dem der Windenarm 6 in Fahrzeugquerrichtung
ausgerichtet ist, befindet sich zwangsläufig die Drehachse des Windenarmes 6 und damit
der Schwenklagerungsbereich koaxial zu der Fahrzeugmittelhochachse 10. Statt entsprechender
Signale durch einen Neigungs- oder Lagesensor kann eine Steuereinheit auch durch andere
fahrspezifische Informationen, wie beispielsweise die Lastaufnahme des Kettenlaufwerkes
bei Bergfahrt bzw. den Schubbetrieb bei Talfahrt, gespeichert werden, um den Antrieb
für die Verschiebeeinrichtung entsprechend anzusteuern. Bei entsprechenden Berg-,
Tal-, Schräg- oder Querfahrten ist das Zugseil 7 in grundsätzlich bekannter Weise
oben am Berg verankert. Ein Windenantrieb der Seilwindenanordnung 4 unterstützt bei
Bergfahrt den Kettenantrieb der Pistenraupe 1. Bei Talfahrt unterstützt die Bremsung
die Pistenraupe 1. Bei Schräg- oder Querfahrt verhindert das eingehängte und auf Spannung
belastete Zugseil 7 zusammen mit der Seilwindenanordnung 4 ein Kippen oder Abrutschen
des Kettenfahrzeugs.
1. Kraftfahrzeug mit einer Seilwindenanordnung, die wenigstens eine insbesondere fahrzeugfest
drehbeweglich gelagerte Seiltrommel sowie einen um eine Fahrzeughochachse schwenkbeweglich
gelagerten Windenarm für eine Seilführung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenklagerungsbereich (8) des Windenarmes (6) mittels einer Verlagerungseinrichtung
(9) in Richtung einer Fahrzeuglängsachse und/oder in Richtung einer Fahrzeugquerachse
verstellbar ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verstellbereich der Verlagerungseinrichtung (9) einen Fahrzeugschwerpunkt - bei
horizontaler Fahrzeugausrichtung gesehen - kreuzt.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerungseinrichtung (9) einen translatorisch verfahrbaren Schlitten umfasst.
4. Kraftfahrzeug nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Arretiermittel vorgesehen sind, um den Schlitten in verschiedenen Verlagerungsstellungen
blockieren zu können.
5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten als Kreuzschlitten ausgeführt ist.
6. Kraftfahrzeug nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlagerungseinrichtung (9) ein Antrieb zugeordnet ist.
7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit zur Betätigung des Antriebs vorgesehen ist, die derart mit fahrspezifischen
Informationen des Kraftfahrzeugs kommuniziert, dass der Schwenklagerungsbereich (8)
bei einer Bergfahrt vor und bei einer Talfahrt hinter dem Fahrzeugschwerpunkt - auf
eine horizontale Fahrzeugausrichtung bezogen - positioniert ist.
8. Seilwindenanordnung für ein Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche
mit einer Seiltrommel sowie mit einem um eine Hochachse drehbeweglich gelagerten Windenarm,
der für eine Seilführung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verlagerungseinrichtung (9) vorgesehen ist, mittels der der Windenarm (6) einschließlich
seines Schwenklagerungsbereiches (8) radial zu der Hochachse (10) verstellbar angeordnet
ist.