CN107074287B - 驾驶室在发动机上的货车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驾驶室在发动机上的货车，其具有车架(1)和安装到车架上的驾驶舱，所述驾驶舱具有一驾驶舱强度，驾驶舱强度被定义为如下的力水平，高于该力水平，发生永久驾驶舱变形，并且驾驶舱利用连接结构安装到车架上，连接结构具有第一连接器设备(60)，第一连接器设备被布置成使得当在正面碰撞的情况下，驾驶舱撞击障碍物时，当超过了驾驶舱与车架之间的阈值力时，在第一连接器设备中发生断裂，并且还被布置成使得在断裂之后，在碰撞的第二阶段，第一连接器设备允许驾驶舱相对于车架、以驾驶舱与车架之间低于阈值力的低力传递在B立柱相对于车架的预定向后移动距离上向后移动。

Description

驾驶室在发动机上的货车

技术领域

本发明针对于一种驾驶室在发动机上的货车，其具有车架和安装到车架上的驾驶舱，所述驾驶舱具有A立柱和B立柱，B立柱在驾驶舱的纵向方向上在A立柱后方，所述驾驶舱具有一定驾驶舱强度，驾驶舱强度被定义为如下力水平，高于该力水平，在B立柱方向上作用于A立柱上的力由于永久的驾驶舱变形而造成A立柱更靠近B立柱移动，所述驾驶舱通过连接结构安装于车架上，连接结构具有第一连接器设备，第一连接器设备被布置成使得当在正面碰撞的情况下驾驶舱撞击障碍物时，在碰撞的第一阶段，超过了驾驶舱与车架之间的阈值力时，在第一连接器设备中发生断裂，并且还被布置成使得在断裂之后，在碰撞的第二阶段，第一连接器设备允许驾驶舱相对于车架向后移动，该向后移动的距离为B立柱相对于车架的预定向后移动距离，其中，低于阈值力的低力在驾驶舱与车架之间传递。

背景技术

驾驶室在发动机上型货车，也被称作前置驾驶室或者正向控制类型，具有垂直前部或者“平面”，其中货车的驾驶舱位于前轴上方。这种货车类型是欧洲和世界上除了北美之外的地区最常见的类型，这是因为北美法律限制了总车辆长度并且因为这种货车配置对于相同总长度允许更长拖车(在拖拉机-拖车货车情况下)或者更长货物区。由于在驾驶员前方的驾驶舱的很有限的溃缩区，对于这种类型的货车而言，安全措施特别重要。特别是对于头部与拖车碰撞的情况，尤为如此。由于拖车车架在大部分常见情况下相对于货舱在纵向偏移，即，货舱突出超过拖车车架的后端，在拖车后部撞击的情况下，将由驾驶舱撞击拖车端部，而货车的车架仍可以相对于拖车的车架向前移动，经过纵向偏移距离，直到最终货车车架撞击拖车车架。在拖车后部撞击中，驾驶室在上方的货车的驾驶舱经受较大变形和迅速减速，从而给驾驶舱的乘员造成伤害。如已经指示的那样，这由于在拖车上的货舱与车架之间的纵向偏移造成。由于这种偏移，大部分初始撞击作用于驾驶舱上。为了应对这种问题，现有技术货车在驾驶舱与车架之间具有连接结构，连接结构具有如下的连接器设备，如果驾驶舱与车架之间的力超过阈值力，连接器设备释放或断裂，之后，允许驾驶舱相对于车架向后移动，在驾驶舱与车架之间具有低滑动阻力。因此，驾驶舱表现为从车架释放的独立主体。这确保了驾驶舱迅速地减速，以到达与拖车的共同速度。此外，纵向偏移导致在拖车车架与货车车架之间的第二次撞击。这可能会造成拖车加速并且远离驾驶舱移动，以使得在拖车前端与驾驶舱前部之间形成间隙。

这个事件过程经过以图1的顺序示意性地示出。在最上部简图中，驾驶舱刚刚撞击拖车后部，而车架尚未撞击拖车的任何部分，并且由于其较大动量，将继续基本上无制动地向前移动。在驾驶舱与车架之间作用的、高于阈值力的合力造成驾驶舱从车架释放。接下来，驾驶舱迅速地减速(第二简图)以到达与拖车共同的速度。这种减速伴有驾驶舱变形。同时，当驾驶舱相对于车架向后移动时，驾驶舱与车架之间的力传递或滑动阻力很低，以使得驾驶舱相对于车架继续向后移动，同时车架继续向前朝向拖车车架移动。在第三简图的时间点，货车车架撞击拖车车架，这使得货车车架开始第一显著减速，而这种第一显著减速造成拖车加速远离驾驶舱，驾驶舱仍处于与车架低力传递的状态。在最下部简图示出的时间点，货车车架和拖车到达共同速度。由于货车车架撞击造成的拖车加速使得拖车远离驾驶舱移动，以使得最终在变形的驾驶舱的前面与拖车的后部之间存在显著间隙。

在图2中，示出了在碰撞之前和之后货车的前部。在左边，驾驶舱仍是完整的。在驾驶舱的A立柱与B立柱之间的距离由L_d0表示(应当指出的是在这个简图中忽略了在A立柱前部的较小变形区)。在撞击之前，在货车车架前端与B立柱之间的距离由L_s0表示。在碰撞之后，由于驾驶舱变形，在A立柱与 B立柱之间的距离减小至L_d。同时，由于在撞击开始时，驾驶舱释放之后，驾驶舱相对于车架向后移动，在车架前端与驾驶舱B立柱之间的距离增加到L_s。

具有驾驶舱释放机构和前述特征的货车例如描述于WO 2012/047137 A1 中。将驾驶舱连接到货车车架的连接结构包括呈支架形式的第一连接设备，支架包括垂直前部和从前部延伸并且连接到驾驶舱的水平基部。与基部相对的、前部的端部连接到货车车架。前部的相对端由连接腿连接到基部的另一端，以使得支架具有带中央开口的三角形状。连接腿具有弱化材料厚度区，弱化材料厚度区被布置成：当碰撞中超过驾驶舱与货车车架之间的阈值力时断裂。在断裂之后，支架的前部向后弯曲，其中在前部与支架的基部连结的区域中，支架经历变形。这种向后弯曲仅需要较低力，使得在驾驶舱向后移动时，驾驶舱可能相对于货车车架很迅速地减速。从WO 2012/047137A1中示出的支架尺寸，可以得出在断裂之后支架允许驾驶舱向后移动超过300mm。因此，在文献中并无关于驾驶舱与货车车架之间的任何连接结构的公开，在支架弯曲的低力传递阶段之后，连接结构在驾驶舱与车架之间生成任何力传递或滑动阻力。因此，当拖车车架与货车车架之间的第二次撞击发生时，驾驶舱将不接触拖车并且将相对于货车车架进一步向后移动。

图3示出了这种货车与静止的拖车正面碰撞期间涉及的各种部件的速度的时间依赖性的曲线图，考虑货车撞击拖车的以下碰撞情形：

关键假设：

-移动的货车撞击静止的拖车的后端

-拖车后结构高度导致驾驶舱加载，直到在拖车与主车架之间的纵向偏移闭合

-所有变形区具有恒定力水平

-由可移动刚性屏障件表示的拖车

-对于目前加速度的分析并不考虑碰撞开始时当驾驶舱与车架之间的力累积到阈值力时造成的变形。

货车参数

-撞击速度：30公里/小时

-主车架质量：5000kg

-驾驶舱质量：1500kg

-主车架变形力水平：1200kN(千牛)

-驾驶舱前部变形力水平：600kN(千牛)

-驾驶舱滑动阻力水平：0kN(千牛)

拖车参数

-纵向偏移：300mm

-质量：6500kg

-撞击之前为静止的

-刚性结构

如所指示的那样，在撞击之前，货车具有约8.3m/s的速度，其对应于约 30km/h。如果假定在撞击开始时释放了驾驶舱后，在货车车架与驾驶舱之间没有力传递(换言之，在上述列表中，驾驶舱滑动阻力水平假定为0)，这种情况将被简化。这是近似，因为当驾驶舱相对于车架向后移动时将存在某些阻力；然而，与所涉及的其它力相比，这种阻力很低并且可能忽略，以充分逼近使得在图3中的曲线图示出了在以图示方式碰撞期间的总体发展，这允许理解撞击顺序的基本机构。可以看出，当撞击开始时超过了驾驶舱与车架之间的阈值力而释放驾驶舱之后，驾驶舱(以实线示出了驾驶舱速度)迅速地减速，而拖车加速，直到在由1指示的时间点，它们到达共同速度。这个驾驶舱减速伴有逐步式驾驶舱变形和驾驶舱相对于车架的向后移动。在驾驶舱和拖车到达共同速度后，它们继续一起移动了一定时间。同时，货车车架(由虚线表示)继续向前移动直到2所表示的时间点。在这点2，货车车架撞击拖车车架，这导致货车车架减速和拖车车架加速直到它们在4所表示的时间点到达共同速度。直到约50ms的3所表示的时间点，驾驶员仍处于初始货车速度，因为驾驶员约束系统在延迟后变得有效。这种延迟是由于展开安全气囊所需的时间和直到消耗掉安全带系统中的松弛的时间造成。在这个时间3之后，存在约束系统造成的驾驶员的剧烈减速，直到驾驶员在时间点5到达驾驶舱速度。由于假定在驾驶舱与货车车架之间零力传递的近似，驾驶舱相对于货车车架和拖车的车架继续移动(相对于货车车架的参考系统向后)，即，驾驶舱在货车车架上继续向后滑动。尽管如此，可以看出与这种碰撞顺序相关联的严重问题之一：在时间点3与5之间驾驶员的大幅减速。

发明内容

本发明的目的在于将驾驶舱在发动机上类型的货车布置成在货车与拖车正面碰撞的情况下向驾驶员提供更多的安全性。

这个目的由包括如下描述的特征的货车实现。

根据本发明，发现当在碰撞的第一阶段、超过了驾驶舱与车架之间的阈值力而释放驾驶舱时，相对较短的向后移动距离足以允许在碰撞的第二阶段，驾驶舱迅速减速，其中，在驾驶舱与货车车架之间存在低力传递，其中B立柱相对于车架的向后移动距离在50mm与150mm之间的范围。这足以用于典型范围的安全碰撞速度。连接结构具有第二连接器设备，第二连接器设备被布置成使得其造成在低力传递的第二阶段之后的碰撞的第三阶段，在驾驶舱相对于车架进一步向后移动超过预定向后移动距离时，在驾驶舱与车架之间增加的力传递高于阈值力，其中第二连接器设备被布置成使得：高于阈值力的、在驾驶舱与车架之间增加的力传递保持在低于驾驶舱强度的水平。应认识到，在以驾驶舱和车架之间的低力传递并且对应于B立柱在50mm与150mm之间范围的向后移动的碰撞的、相对较短的第二阶段之后，在驾驶舱与货车车架之间力传递的受控制的增加避免了驾驶舱与拖车分离以及驾驶舱进一步向后滑动，但实现了到拖车的最大力传递，其中，由驾驶舱施加到拖车上的力水平低于驾驶舱强度，以使得在驾驶舱与拖车之间生成的增加的力传递并未导致驾驶舱进一步变形。在碰撞的第三阶段中增加的力传递水平比以低力传递的碰撞的第二阶段中的最低力传递水平高出至少阈值力的30％。

将在下文中说明本发明的原理。为此目的，将首先考虑在驾驶舱与车架之间增加的力传递的效果，根据本发明，这在低力传递阶段之后的碰撞的第三阶段发生。在驾驶舱与车架之间这种增加的力传递能力也可以被视作在驾驶舱向后移动时在驾驶舱与车架之间增加的滑动阻力。为了展示增加的力传递阶段的原理和效果，现将以隔离的方式分析增加的力传递情形，即，假定增加的力传递在驾驶舱释放之后立即开始，即，出于说明目的，没有低力传递的第二阶段。碰撞参数与关于图3所用的那些碰撞参数相同，除了在释放驾驶舱之后，假定恒定力传递水平200kN(而不是图3中的0kN)。图4示出了所涉及的各种部件的速度的时间依赖性。在开始时，驾驶舱(实线)迅速减速，其中，与关于图3所描述的零力传递情况相比，减速更缓慢地发生并且花费更长时间。在时间点1到达共同速度之后，驾驶舱和拖车继续作为一个单元移动。在驾驶舱与车架之间恒定增加的力传递将驾驶舱和拖车作为一单元加速，并且以恒定水平使货车车架减速，直到在3处，货车车架撞击拖车车架。撞击力加速拖车远离驾驶舱。驾驶舱的加速受限于增加的力传递力提供的水平(除以驾驶舱的质量)并且限于拖车的最大加速水平。在时间点4，货车车架和拖车到达共同速度，其中在驾驶舱与车架之间增加的力传递保持驾驶舱加速和货车车架减速；并无力作用于拖车上，拖车继续以恒定速度远离货车车架。在时间5，货车车架和驾驶舱到达共同速度，以使得在驾驶舱与车架之间无相对移动，从而不再存在由于摩擦造成的驾驶舱与车架之间的力传递。

驾驶员或乘客(虚线)以恒定初始速度继续，直到时间点2，时间点2是当乘客约束系统变得有效的时间，即安全气囊被展开并且安全带中的松弛用尽时，使得驾驶员减速直到时间点6，在时间点6，实现与其余部件共同的速度。从与图3的比较可以看出，在驾驶舱与车架之间增加的恒定力传递也具有以下效果：为了相对于驾驶舱静止，驾驶员必须要跨越的速度差远小很多，这对应于减小的伤害风险。

此外，驾驶舱的平均速度在图4中比图3中更高。由于行进距离是在时间上积分的速度，更高的平均驾驶舱速度导致驾驶员更高的停止长度。减小驾驶舱与驾驶员之间的速度差以及这种增加的停止长度是两个积极地相互促进的效果。

而且，通过在碰撞的第三阶段提供增加的力传递，减小了弹性碰撞分量的负面影响。弹性分量是由于并非驾驶舱的整个动量传递到包括拖车和驾驶舱的组合系统、拖车，而是由于拖车比驾驶舱更重，也存在某些弹回，这使驾驶舱加速，以相对于拖车向后移动。增加的力传递作用于这种弹回，并且保持驾驶舱的前部与拖车接触。

另一方面，图4和图3的比较示出了在驾驶舱在车架上向后滑动期间，在恒定增加力传递的情况下，具有不利的效果，即，第一阶段直到时间点1花费更长时间，在此期间，驾驶舱在拖车上施加力以使拖车加速，其中，从驾驶舱到拖车实现共同速度的这段较长的力传递阶段意味着驾驶舱增加的变形。由于这种增加的变形，增加了驾驶员接触伤害的风险。

为了减轻刚刚提到的这种影响，本发明在碰撞的第一阶段中驾驶舱释放之后提供在驾驶舱与车架之间具有很低的或基本上零的力传递的第二相对较短阶段，其中此第二低力传递或滑动阻力阶段受到限制以使得驾驶舱的B立柱相对于货车车架的向后移动距离在50至150mm的范围。这通过以下方式实现：在用于驾驶舱释放的断裂之后，第一连接器设备被布置成允许驾驶舱相对于车架在所提到的有限距离上进行低力传递移动。

在碰撞的三个阶段，在驾驶舱与车架之间的力传递曲线在图6中示意性地示出。在碰撞的第一阶段，在第一连接器设备中在限定的阈值力下发生断裂之后，释放驾驶舱并且允许驾驶舱相对于车架以驾驶舱与车架之间很低的力传递水平移动一预定向后移动距离。图6示出了根据驾驶舱的B立柱相对于车架的向后移动，驾驶舱相对于车架的力传递水平或滑动阻力。在驾驶舱释放之后，力传递水平立即降低到很低值，即，允许驾驶舱相对于车架以到车架的很低力传递向后移动，以使驾驶舱减速从而迅速地实现与拖车共同的速度，而不会像驾驶舱释放之后或者之后不久将存在增加力传递水平的情况那样造成增加的驾驶舱变形(对于这种情形，参考图4，图4示出了驾驶舱增加的减速时间，意味着驾驶舱增加的变形)。

在对应于B立柱相对于车架的向后移动距离为50-150mm的、碰撞的低力传递第二阶段之后，第二连接器设备被布置成在驾驶舱相对于车架进一步向后移动时造成高于阈值力的、增加的力传递水平，如图6所示。然而，第二连接器设备被布置成使得这种增加的力传递水平高于阈值力、但低于驾驶舱强度，以使得在碰撞的第三阶段，在驾驶舱与车架之间的力传递并不造成进一步驾驶舱变形。

图5示出了随着时间，在碰撞中涉及的各种部件的速度，其中，使用与图 3和图4相同的参数，除了驾驶舱滑动阻力水平(或者力传递水平)在碰撞的第二阶段为零，和在具有增加的力传递水平的碰撞的第三阶段，为200KN。限定具有低力传递的碰撞的第二阶段的、B立柱相对于车架的预定向后移动距离被设置为100mm。可以看出在碰撞的三个阶段，利用驾驶舱与车架之间的这种力传递特征，在时间点1，驾驶舱仍迅速地减速至与拖车具有共同速度(这允许保持如在图3中的驾驶舱迅速减速和伴随的更低驾驶舱变形，与图4中更差的情形相比)。在时间2，到达了B立柱的预定向后移动距离，并且开始碰撞的第三阶段，其中由第二连接器设备造成在驾驶舱与车架之间增加的力传递。滑动力使驾驶舱和屏障件作为一个单元加速并且使主车架减速。

在点3，货车车架撞击拖车车架。撞击力加速拖车远离驾驶舱。驾驶舱的加速度受限于在碰撞的第三阶段中由增加的力传递水平决定的水平(更精确地，增加的力传递水平除以驾驶舱质量)并且受限于拖车的最大加速度水平。

在时间点4，驾驶员约束系统开始有效，以使驾驶员相对于驾驶舱具有共同速度。同时，安全气囊被展开并且起效并且消除了在安全带系统中的松弛，以使得驾驶员相对于驾驶舱静止。

在时间点5，主车架和拖车实现共同速度。在碰撞的第三阶段中增加的传递水平保持驾驶舱加速和货车车架减速。在这个阶段，并无力作用于拖车上，拖车继续以恒定速度远离货车车架移动。

在时间点6，货车车架和驾驶舱实现共同速度，之后，在驾驶舱与货车车架之间不存在进一步相对移动，以使得在驾驶舱相对于车架向后移动时，滑动阻力或者增加的力传递水平不再具有效果，因为驾驶舱不再相对于车架移动，使得不存在滑动阻力。

最后，在时间点7，驾驶员实现与驾驶舱相同的速度，即，驾驶员相对于驾驶舱静止。

如从图5可以看出，在点4与点7之间的驾驶员的减速仍跨越相对较低的速度差(与图4相当)，并且比图3的情况低很多。另一方面，直到时间点1，在图5中，与图3的情形相当，驾驶舱相对迅速地到达与拖车共同的速度，与图3的情形相比，相当迅速地减速伴随有更低的驾驶舱变形。

如上文所解释，在碰撞的第二阶段，低力传递的主要目的是允许通过使驾驶舱基本上与货车车架脱开而使驾驶舱迅速减速(脱开对应于到车架的低力传递)，在此阶段，车架以高动量继续向前移动。低力传递阶段的额外益处在于，在碰撞的随后的第三阶段，驾驶舱的额外行进距离可能变得更短，这是有利的，因为用于提供受控制的增加的力传递的机械装置的成本比用于驾驶舱与车架之间低力传递的装置更高，并且必须提供的高力传递的行进距离越长，成本越高。图5示出了具有驾驶舱车架连接结构系统的货车的行为，驾驶舱车架连接结构系统以最小成本提供针对接触伤害和减速伤害的最大安全性。

图7示出了当与静止的货车碰撞时，在图5中的点1(驾驶舱和拖车实现共同速度)，根据货车的初始速度，在A立柱与B立柱之间的驾驶舱变形ΔLd＝Ld0-Ld，和B立柱相对于车架的向后滑动距离ΔLs＝Ls-Ls0，并且使用与图5中相同的参数，除了货车的初始速度是可变的。典型可接受的驾驶舱变形在60mm与120mm之间，并且这将通过适当地选择的“驾驶舱前部强度”即造成驾驶舱前部永久变形的力水平(这由驾驶舱前部的设计决定)来以目标安全碰撞速度实现。典型可接受驾驶舱变形将总是受限的，因为关于驾驶员能坐在离方向盘或仪表板多远是有限制的。这个曲线图示出了驾驶员向后滑动距离密切地遵循驾驶舱变形或者与驾驶舱变形密切相关(这也以数学公式示出)，其中根据初始速度，向后滑动距离典型地略低于驾驶舱变形。为了使得系统具有减小的接触伤害风险和减速伤害的最佳平衡，这个曲线图允许确定安全地将传递力增加到更高水平的距离。在驾驶舱变形期间，增加的力传递的起点的设计值应当总是具有对滑动长度的一定额外余量。

为了研究系统的稳固性，主要参数是驾驶舱前部变形、力水平、驾驶舱质量和初始速度，其中拖车质量具有不太明显的影响。这些参数的变化和增加的力传递的设计起点表示低于50mm的距离需要高的驾驶舱前部变形力水平和因此成本较高的货车前部结构，以实现这种高的驾驶舱前部强度。另一方面，滑动超过150mm将使得驾驶舱加速较晚开始，并且因此导致不太安全有效的货车系统。驾驶舱加速较晚开始也可能需要不必要的较高和成本较高的传递力来实现驾驶员的安全驾驶舱速度。

应当指出的是第一连接器设备和第二连接器设备可以包括于(多个)相同物理部件中，即，同一构件可构成第一连接器设备和第二连接器设备的一部分。当结合详细描述来考虑在图8至图22中的各种实施例时，这将会变得显然。

根据一优选实施例，第一连接设备被布置成使得其允许驾驶舱向后移动，其中，低的力传递低于阈值力的50％。

根据另一优选实施例，第二连接器设备被布置成使得在碰撞的第三阶段，对驾驶舱与车架之间的增加的力传递水平的受控增加处于高于阈值力的水平。

在一优选实施例中，第一连接设备包括连接构件，连接构件由第一可旋转的连接装置相对于驾驶舱连接并且由第二可旋转的连接装置相对于车架以垂直低于第一连接装置的高度连接。连接构件相对于驾驶舱或车架利用另一连接件连接，该另一连接件与第一连接装置和第二连接装置间隔开，并且被布置成具有预定断裂点，以使得在推压驾驶舱相对于车架向后的力超过阈值力时连接断裂。在另一连接件断裂之后，连接构件自由向后枢转，这使第一连接装置垂直上更靠近第二连接装置，并且相对于第二连接装置向后移动。在第一连接设备中的连接构件的这种向后枢转移动伴有驾驶舱相对于车架向后(并且略微向下)移动经过预定向后移动距离，在驾驶舱与车架之间的低力传递低于阈值力的50％，因为连接构件的旋转移动伴有用于第一连接装置和第二连接装置旋转移动的相当低的阻力。如果例如连接构件具有初始大体上垂直取向，第一连接装置垂直地安置于第二连接装置顶部上，在另一连接件断裂后，连接构件可以被布置成能旋转约90度至大体上水平取向；预定向后移动距离在此情况下能等于在连接构件的第一连接装置与第二连接装置之间的距离。

在第一连接器设备中可旋转连接构件的上文所描述的优选实施例中，其中，连接构件的旋转允许驾驶舱相对于车架向后移动经过预定移动距离，在驾驶舱车架之间具有低力传递或阻力，第一连接装置和第二连接装置可以是允许旋转的螺栓或轴，或者替代地是永久连接件，永久连接件能具有充分减小的材料强度使得它们允许在所需低力水平下通过塑性变形而在第一连接装置和第二连接装置中进行旋转移动，以使得在碰撞的第二阶段，在驾驶舱与车架之间的滑动阻力或力传递处于低于阈值力50％的限定的低水平。

在一替代优选实施例中，第一连接设备包括第一滑动连接元件和第二滑动连接元件，第一滑动连接元件和第二滑动连接元件由具有预定断裂点的连接件而彼此连接，并且当驾驶舱与车架之间的力超过阈值力时具有预定断裂点的连接件断裂之后，第一滑动连接元件和第二滑动连接元件可相对于彼此在有限的距离上滑动。第一滑动连接元件相对于驾驶舱连接，并且第二滑动连接元件相对于车架连接，其中第一滑动元件和第二滑动元件定向为其相对滑动方向具有与在碰撞的第二阶段中驾驶舱的向后移动方向共同的方向分量。第一滑动连接元件和第二滑动连接元件允许进行滑动移动的有限的距离被布置成使得第一滑动连接元件和第二滑动连接元件在有限距离上的移动导致：在碰撞的第二阶段中、在驾驶舱的B立柱相对于车架的预定向后移动距离上、驾驶舱的移动，其中第一滑动连接元件和第二滑动连接元件被布置成使得在驾驶舱相对于车架向后移动时，在驾驶舱与车架之间的总滑动阻力或力传递相当低，并且低于阈值力的50％。在第一连接设备中的第一滑动连接元件和第二滑动连接元件相对移动之后，当到达这个有限的距离之后，阻止进一步向后移动，并且第二连接器设备，在碰撞的第三阶段中，造成在驾驶舱与车架之间传递的所述增加的力。第一滑动元件和第二滑动元件可以例如是彼此接合的元件并且能以伸缩的方式移动或者可以是互相接合的导轨元件，互相接合的导轨元件能相对于彼此在该有限的距离上移位。

在一优选实施例中，第二连接器设备尺寸设定和布置成使得在碰撞的第三阶段，增加的力传递由第二连接器设备中的各部分的逐步机械变形造成。

为此目的，第二连接器设备可包括弯曲臂，弯曲臂被布置成在碰撞的第二阶段，第一连接设备允许驾驶舱相对于车架进行所述预定向后移动之后，在驾驶舱与车架之间的力传输方面变得有效。弯曲臂尺寸设定和布置成使得在驾驶舱相对于车架进一步向后移动时，其在碰撞的第三阶段逐步地进一步弯曲，其中逐步地进一步弯曲造成，在碰撞的第三阶段，驾驶舱与车架之间低于驾驶舱强度的增加的力传递。弯曲臂可以例如具有中央顶点和两个相对端部，这两个相对端部延伸到比顶点更低的垂直高度，当碰撞的第三阶段开始时，端部在驾驶舱与车架之间的连接中处于力传输的接合，以使得在碰撞的第三阶段，弯曲臂进一步弯曲，这使其相对端部更靠在一起移动以允许驾驶舱相对于车架进一步向后移动。由于弯曲臂弯曲，这种进一步向后移动伴有在驾驶舱与车架之间增加的力传递水平，其中弯曲臂被布置和尺寸设定成使得其进一步弯曲伴有高于阈值力和低于驾驶舱强度的力传递。这可以例如是两个相同尺寸的弯曲臂，并且在驾驶舱与车架之间的第二连接器设备中以对称方式布置于两侧上。

替代地，用于在碰撞的第三阶段生成增加的力传递或滑动阻力的逐步式机械变形能以下面的方式实现。第二连接器设备包括连接器，连接器利用第一部分相对于驾驶舱和车架之一固定，其中连接器具有间隔开的第二部分，第二部分接纳于相对于驾驶舱和车架中的另一个固定的元件的开口中。在元件中的开口由线性弱化材料厚度区邻接，线性弱化材料厚度区的尺寸设定和布置成使得在碰撞的第三阶段，在驾驶舱相对于车架进一步向后移动时，连接器的第二部分沿着弱化材料厚度区被牵拉，使之在碰撞的第三阶段被撕开或加宽，在弱化材料厚度区中的机械变形在碰撞的第三阶段提供在驾驶舱与车架之间低于驾驶舱强度的增加的力传递。邻接开口的弱化材料厚度区可以是具有减小的壁厚的闭合壁，当连接器的第二部分被拉过时，具有减小厚度的闭合壁被撕开。替代地，弱化材料厚度区可以是元件壁中的狭缝，当连接器的第二部分被拉过该狭缝时，由于在元件壁中的机械变形，在元件壁中的狭缝加宽。能通过适当地布置弱化材料厚度区的参数来调整造成这种逐步机械变形的力。

在另一替代实施例中，第二连接器设备包括金属变形结构，金属变形结构相对于驾驶舱和车架之一固定并且在力施加到金属变形结构上时能通过溃缩或机械塌缩而缩短。第二连接器设备还包括压力施加元件，压力施加元件相对于驾驶舱和车架中的另一个联接，在碰撞的第二阶段，在驾驶舱移动经过预定向后移动距离之后，压力施加元件被布置成与变形结构成力传输的接合，于是，变形结构缩短以允许在碰撞的第三阶段由于金属变形结构的逐步式变形和缩短而进一步向后移动，从而导致在驾驶舱与车架之间高于阈值力水平和低于驾驶舱强度的增加的力传递。

也能组合第二连接器设备的上述实施例的特征以通过组合如上文所描述的不同变形机构而在驾驶舱与车架之间生成增加的力传递或滑动阻力。

附图说明

现将结合附图中的优选实施例来进一步描述本发明，在附图中：

图1示出了撞击静止的拖车的货车的正面碰撞的随后步骤；

图2示意性地在左侧示出了碰撞之前的货车的前部和在右侧示出了碰撞之后的货车的前部；

图3是示出了在现有技术货车的货车拖车碰撞中涉及的各种物体的速度的时间依赖性的曲线图；

图4是示出了对于被布置成提供在驾驶舱与车架之间的恒定增加力传递或滑动阻力的货车，在货车拖车碰撞中涉及的各种物体的速度的时间依赖性的曲线图；

图5是示出了对于根据本发明的货车，在货车拖车碰撞中涉及的各种物体的速度的时间依赖性的曲线图，其中在碰撞的第二阶段，在驾驶舱与车架之间具有低的力传递，并且在碰撞的第三阶段具有增加的力传递；

图6示出了对于根据本发明的货车，根据驾驶舱相对于车架的向后移动距离，在驾驶舱与车架之间的力传递或滑动阻力；

图7示出了根据撞击静止的拖车的货车速度，B立柱的向后移动距离ΔLs 和在A立柱与B立柱之间的驾驶舱变形ΔLd；

图8示出了驾驶舱和车架的连接结构的零件的透视图和侧视图，其中车架安装于防倾杆上；

图9示出了驾驶舱和车架的连接结构的零件的透视图和侧视图，其中驾驶舱安装于防倾杆上；

图10示出了具有根据第一实施例的驾驶舱车架连接结构的货车的示意侧视图，并且以示出碰撞的相继阶段中连接结构中的移动的顺序示出了驾驶舱车架连接结构的细节；

图11示出了根据第二实施例的驾驶舱车架连接结构的零件的透视图和侧视图；

图12示出了根据第三实施例的驾驶舱车架连接结构的零件的透视图和侧视图；

图13示出了具有根据第三实施例的驾驶舱车架连接结构的货车的示意侧视图，并且以示出碰撞的相继阶段中连接结构中的移动的顺序示出了驾驶舱车架连接结构的细节；

图14示出对于第四实施例，以示出在碰撞的相继阶段中连接结构的移动的顺序示出了驾驶舱车架连接结构的细节；

图15示出了根据第五实施例的驾驶舱车架连接结构的零件的透视图；

图16示出了具有根据第五实施例的驾驶舱车架连接结构的货车的示意侧视图，并且以示出碰撞的相继阶段中连接结构中的移动的顺序示出了驾驶舱车架连接结构的细节；

图17示出了具有根据第五实施例的驾驶舱车架连接结构的货车的示意侧视图，并且以示出碰撞的相继阶段中连接结构中的移动的顺序示出了驾驶舱车架连接结构的细节；

图18示出了根据第六实施例的驾驶舱车架连接结构的零件的透视图；

图19示出了根据第六实施例的驾驶舱车架连接结构的零件的透视图和示出了在碰撞期间在两个相继时间点的连接结构的两个侧视图；

图20示出了根据第七实施例的驾驶舱车架连接结构的零件的透视图和侧视图；

图21以说明碰撞的相继阶段中连接结构中的移动的顺序示出了第七实施例的驾驶舱车架连接结构的细节的示意侧视图；以及

图22示出了根据第七实施例的变型的具有驾驶舱车架连接结构的货车的示意侧视图，并且以说明碰撞的相继阶段中连接结构的移动的顺序示出了驾驶舱车架连接结构的细节。

具体实施方式

本发明可以实现为驾驶舱安装于货车车架上的两种常见配置，这样的配置在本文中被称作“车架安装防倾杆”和“驾驶舱安装防倾杆”，表示防倾杆安装于车架和驾驶舱中的哪一个上。本发明也可以用于下面的构造：驾驶舱悬架的扭转元件变得冗余，即当引入主动驾驶舱悬架系统时。

在图8中示出了在驾驶舱与货车车架之间的连接结构的零件的透视图和侧视图，其表示车架安装防倾杆的配置。在图8中，示出了货车的车架1 的梁2的零件。防倾杆10由两个塔架20安装和支承，两个塔架20固定到车架1上(在此图和下面的图中，通常，两个部件中仅一个部件设有附图标记，如果第二个部件在相对侧上对称地存在)。防倾杆10在其两个相对端处承载两个空气悬架缸90，这两个空气悬架缸90连接到驾驶舱。而且，部分地示出驾驶舱的下梁102，这些下梁由臂14连接到防倾杆10的相对端。

在图9中示出了第二配置，其被称作驾驶舱安装防倾杆。示出了驾驶舱的两个相对的下梁102，其由两个相对的连接器设备50连接到防倾杆10。防倾杆10搁置于两个相对的空气悬架缸90上，而两个相对空气悬架缸90 又安装到货车车架的梁2上。

参考图8和图10，将描述连接驾驶舱与车架的连接结构的车架安装防倾杆的第一实施例，其允许实现在碰撞期间的三个相继阶段，即首先当高于阈值的力作用于驾驶舱与车架之间时释放，低的力传递的第二阶段和之后第三阶段中力传递水平的受控的增加。如图8所示，三角形支架60将驾驶舱的梁102连接到两个相对的臂14的端部，其连接到防倾杆10，而防倾杆10又安装于货车车架上。每个支架60由上螺栓62安装到驾驶舱的梁102 上，并且由下螺栓64安装到与防倾杆10连接的臂14之一的一端上，防倾杆10安装到货车车架上。借助螺栓62和64的连接被布置成使得支架60 能以适度的摩擦水平绕这些螺栓62、64旋转。设有另一销66，该另一销 66将每个支架60连接到车架的其梁102。支架60因此是连接构件，该连接构件一方面相对于驾驶舱(通过上螺栓62)固定并且另一方面相对于货车车架1(通过螺栓64、臂14、防倾杆10和塔架20)固定。由于除了螺栓62之外，销66也将支架60连接到驾驶舱的梁12，防止支架60的任何旋转。销66被设计成使得当在驾驶舱相对于车架的力(通过也在销66上的梁102作用)超过阈值力时，销66被设计为断裂，即，销具有预定断裂点。

当达到阈值力时销66断裂可导致驾驶舱相对于货车车架释放。这以图 10下部分中的连接结构的移动阶段的顺序示出。在两个顺序行的上一行中的第一状态，销66仍在第二点处(在螺栓62旁)将支架60连接到驾驶舱的梁102，以使得支架60固定。在上一行的第二状态，在碰撞的第一阶段达到阈值力，并且销66断裂。之后，支架60绕螺栓62和64自由旋转，如在图10中的上一行中第三状态和第四状态所示。支架66的这种旋转对应于驾驶舱相对于货车车架的向后移动，其中，绕螺栓62、64的旋转伴有微小摩擦，从而在碰撞的第二阶段，允许驾驶舱以很低滑动阻力或者换言之以驾驶舱与车架之间的低力传递而向后移动。

在图10的第一实施例中的支架60在碰撞的第二阶段旋转约90°，并且然后在图10的上一行的右侧，碰撞的第二阶段结束。可以看出预定向后移动距离对应于在螺栓62与64之间的距离，即，驾驶舱的预定向后移动距离在此实施例中通过适当地设计支架60的大小和其连接螺栓62的距离而设置。支架60是第一连接器设备的一部分。

在图8和图10示出的实施例中，第二连接器设备包括塔架20，塔架 20相对于驾驶舱和相对于货车车架连接。塔架20由螺栓22安装到货车车架的梁2上。这种连接被设计成使得塔架20能绕螺栓22旋转。然而，存在将塔架20连接到车架梁2的另外的螺栓24。这些螺栓24定位成使得它们在金属板的塔架20的延伸部26中邻近弱化材料强度区28安置。线性(直线)弱化材料强度区28可以例如是在金属板延伸部26中宽度比螺栓24直径更小的狭缝。弱化材料强度区28被设计成使得塔架20到车架梁2的连接足够强，以使得在碰撞的第二阶段，塔架20保持固定，在碰撞的第二阶段期间，支架60的低阻力旋转允许驾驶舱相对于车架以低力传递向后移动。在上行的右侧的状态下，在图10中达到的低力第二碰撞阶段结束时，只有第二连接器设备(此处呈塔架20的形式)允许这种移动，驾驶舱才能相对于车架进一步向后移动。在此实施例中，由螺栓22和螺栓24和塔架20的延伸部26中邻接的弱化材料强度区28实现了塔架20的这种移动能力，螺栓22允许塔架20相对于车架梁2向后旋转。然而，在碰撞的第三阶段，仅在驾驶舱相对于车架的更高力传递水平或滑动阻力的情况下，这种进一步移动才可能，因为需要额外力来沿着螺栓24牵拉弱化材料强度区28，以允许塔架绕螺栓22枢转。当在螺栓24上牵拉而使金属板延伸部26中的狭缝加宽时，狭缝或弱化材料厚度区28沿着螺栓的移动伴有塔架20的延伸部26中的机械变形。通过适当地布置延伸部26的材料厚度和狭缝28的宽度，在碰撞的第三阶段，使塔架20枢转所需的力能以相当精确的方式来设定。因此，在碰撞的第三阶段，力传递水平可以通过适当地设计延伸部26 和位于延伸部中的弱化材料强度区28来设定。以此方式，塔架20允许在驾驶舱与车架之间增加的力传递水平的情况下塔架20向后枢转，如在图10 中的下行中所示。

弱化材料强度区可以替代地为塔架20的延伸部26的金属板中的减小壁厚的条带。在此情况下，在碰撞的第三阶段，减小材料厚度区沿着螺栓 24牵拉，从而撕开减小壁厚的条带。通过适当地设计减小壁厚的条带，在碰撞的第三阶段，力传递水平能以所希望的水平相当精确地实现。

图11示出了在驾驶舱与货车车架之间的连接结构的第二实施例。如在第一实施例中，示出了车架安装防倾杆配置。第一连接器设备的设计与第一实施例相同使得关于支架60的设计和操作，参考第一实施例的相对应描述。在此情况下，第二连接器设备包括塔架20。塔架20为中空的并且由金属板壁形成。每个塔架由两个螺栓22牢固地附连到车架1的其相应梁2。在此情况下，并非像第一实施例中那样由塔架20的枢转而是由塔架的逐步式变形和最终塌缩而允许在碰撞的第三阶段以增加的力传递进行移动。为此目的，金属板壁形成有开口和折叠线，开口和折叠线允许整个塔架屈曲并且向后弯曲，这种向后弯曲伴有壁结构的变形和塌缩。通过适当地设计塔架20的壁结构，在机械变形下使两个塔架20向后弯曲所需的力能以所希望的水平设置，以在碰撞的第三阶段中实现增加的力传递。在驾驶舱与车架之间200kN的总力的情况下，塔架屈曲。

在图10中示出的顺序的两行中的上行中示出了碰撞的第二阶段。关于碰撞的第三阶段，参考在图13中的下行。

在第一实施例和第二实施例中，支架60也可以连接到驾驶舱梁102并且臂14也可以连接到车架的梁2，这种连接利用并非螺栓62、64的其它手段，例如通过焊接连接。然后，焊接连接区域被布置成使得它们通过在连接区域中材料塑性变形而允许在图10的上行中示出的支架旋转。

图12示出了在货车的驾驶舱与车架之间的连接机构的零件的第三实施例。同样示出了车架安装防倾杆配置。防倾杆10的安装与第二实施例相同，即利用塔架20，塔架20由螺栓固定到货车车架的梁2。在防倾杆10 的每一端，安装臂14，臂14水平向后延伸到梁102的中空型材内。在其远离防倾杆10的端部，每个臂14具有端件，端件可滑动到梁102的中空型材内。每个端件设有销16，销16穿过中空梁102的外壁中的孔延伸到外部。紧邻销16延伸穿过的孔，在中空梁102的外壁中设有水平槽104。在孔与槽104的相邻端之间，留下梁102的外壁的窄条带。这个条带的宽度被设计成使得当达到驾驶舱与车架之间的阈值力时，其将断裂。当在两个梁102 中的每一个中，在孔与槽104之间的窄条带断裂时，驾驶舱从车架释放并且能水平向后移动，而杠杆14的端件以低摩擦滑动穿过中空梁102，以提供具有低力传递的碰撞的第二阶段。

这以图13下部中的两行顺序示出。在上行左侧的状态，示出了在碰撞之前的这个状态。在上行的中部，开始碰撞并且在驾驶舱与车架之间的力大约达到阈值力，使得在孔与槽104之间的窄条带开始断裂。一旦在孔与水平槽104之间的条带在梁102中的每一个梁中断裂，随着销沿槽104滑动，梁102能向后移动，如在图13的上行中右侧所示。当销到达槽104的相对端时，如在图13的上行的左侧所示，碰撞的第二阶段终止并且驾驶舱能以低力传递进一步向后移动。

在此实施例中，臂14以其端件延伸到梁102的中空型材内，并且销 16和槽104构成第一连接器设备的一部分，第一连接器设备允许驾驶舱的梁102相对于固定到车架上的臂14进行伸缩移动。预定向后移动距离等于槽14的水平长度。

在碰撞的第三阶段，以与第二实施例相同的方式生成在驾驶舱与车架之间增加的力传递，即，塔架20屈曲并且其壁的部分塌缩，其中塔架强度被设计成使得由塔架20变形所需的力来实现所希望的力传递水平。

图14示意性地示出了在驾驶舱与货车车架之间的连接结构的零件的第四实施例。同样，示出了车架安装防倾杆配置，其中防倾杆在其相对端处由两个塔架20支承，塔架20固定到货车车架的梁2上。类似于先前的实施例，两个臂14在其相对端处连接到防倾杆并且水平向后延伸。在货车的每一侧上，存在驾驶舱的中空梁102，驾驶舱的中空梁102具有头件，头件连接到与防倾杆相对的臂14的端部。杆18在中空梁102内延伸，杆18 同样联接到臂14。中空梁102在其与连接到臂14的头件相对的端部处具有溃缩区106。杆18在其远端处承载端盘19，其中在初始状态下在溃缩区106 的外端与端盘19之间设有间隙。这个初始状态在图14的上部中在左侧示出。

驾驶舱的中空梁102的头件由具有预定断裂点的连接件连接到梁102 的主件。预定断裂点被设计成使得当达到驾驶舱与车架之间的阈值力时它们断裂。在此释放之后，梁102的主件能沿着杆18以较小阻力滑动，如在图14上部中右侧所示。

当在碰撞的第二阶段，驾驶舱向后移动使得达到预定向后移动距离时，溃缩区106的外端接触杆18的端盘19，这终止了低力传递阶段，如在图 14中下部的左侧所示。在随后碰撞的第三阶段，通过使溃缩区106变形和缩短，才能使驾驶舱的梁102进一步向后移动，如在图14的下部中右侧所示，这造成增加的力传递水平。

在此实施例中，杆18和中空梁102构成第一连接器设备的一部分。在预定断裂点释放后，梁102的主件能以伸缩方式在杆18上向后移动，在中空梁102与杆18之间具有低力传递。以低力传递的预定向后移动距离由初始状态中梁102的溃缩区106的外端与杆18的端盘19之间的间隙的宽度决定。在此实施例中，在驾驶舱每一侧上的中空梁102与其溃缩区106也构成第二连接器设备的一部分，在碰撞的第三阶段，在驾驶舱相对于车架进一步向后移动时，第二连接器设备生成所希望的增加的力传递水平。形成溃缩区106的中空梁102的端部段可以被设计成：溃缩区的壁结构表现为类似手风琴，其中壁结构被布置成使得这种类似手风琴的缩短需要一定力，以使得在碰撞的第三阶段达到总体上所希望的增加的力传递水平。

图15示出了在驾驶舱与货车车架之间的连接结构的零件的第五实施例。这个实施例示出了驾驶舱安装防倾杆配置，其中，防倾杆10在其相对端处连接到支架60，而支架60又通过螺栓62连接到驾驶舱的梁102。除了到驾驶舱梁102的连接件和到防倾杆10的连接件(二者都是可旋转的连接件)之外，支架60通过另外的螺栓或销相对于车架连接。在初始状态，当支架60中的每一个在三个点固定时，支架60被固定在初始状态，并且因此驾驶舱和车架为固定关系。在销66处的连接件同样是具有预定断裂点的连接件，具有预定断裂点的连接件被设计成使得当达到驾驶舱与车架之间的阈值力时，支架60的销66断裂。之后，支架60绕防倾杆轴线自由旋转，这使销62向后移动并且基本上移动到防倾杆10的水平高度。在图16 中以上行示出了移动顺序。支架60的这种旋转伴有向后(和略微向下)移动，以驾驶舱与车架之间的低力传递发生支架60的这种旋转和向后移动，因为支架60被布置成使得它们能以低摩擦绕螺栓旋转。当支架60的上螺栓62到达与防倾杆相同水平高度时，在转动约90°后，在驾驶舱与车架之间的低力传递旋转结束。这在图16的下行的第一视图中示出。向后移动距离在此实施例中由支架60的长度、更精确地由上螺栓62离支架枢转所围绕的防倾杆轴线的距离决定。

在此实施例中，在碰撞的第三阶段，由臂14造成增加的力传递。如从图15可以看出，这些臂14在最开始形成为在中部具有弯曲部分的弯曲臂。当支架60进行90°旋转之后，碰撞的第二阶段结束时(参看图16的上行中的最后的视图)，在驾驶舱与车架之间的进一步力传递从驾驶舱的梁102、经过支架60、防倾杆10并且进一步经过弯曲臂14传到固定到车架上的塔架20。在碰撞的第三阶段，在弯曲臂14的变形下，驾驶舱相对于车架的进一步向后移动能继续，弯曲臂14绕其初始弯曲部分进一步弯曲。弯曲臂14 的强度被设计成使得弯曲臂14的弯曲需要在碰撞的第三阶段中所希望的增加的力传递水平。

在此实施例中，支架60是连接构件，其一方面相对于驾驶舱连接(由螺栓62)并且另一方面相对于车架连接(即，通过每个支架连接到防倾杆 10端部之一，并且经由臂14以及塔架20连接到车架的梁2)。每个支架 60因此相对于驾驶舱与上连接装置(螺栓62)和相对于车架与下连接装置 (防倾杆10上的连接部，其由臂14和塔架22连接到车架的梁2)一起形成连接构件。连接构件的这些上连接装置和下连接装置允许旋转，以使得连接构件的旋转提供驾驶舱相对于车架的低力传递移动。

在图16的下行中示出了此实施例具有增加的力传递的碰撞的第三阶段，其中如在第二实施例和第三实施例中，塔架被设计成能在充分的力下向后屈曲和弯曲使得在碰撞的第三阶段其向后弯曲提供所希望的增加的力传递水平。

图17示出了在图16中的第五实施例的变型。支架60具有三角形状，并且在初始状态，螺栓62和销66基本上处于相同水平高度，其中螺栓62 略微安置于防倾杆10的前方。在销66断裂之后，支架60绕防倾杆10的轴线旋转，直到螺栓62基本上在与支架60枢转所围绕的转动轴线相同的水平高度(参看在图17的上行中的左边)。在此情况下，旋转大约135°并且预定向后移动距离对应于在螺栓66与防倾杆10的轴线之间的距离加上在螺栓62与销66之间的支架60的基本长度的一半。

碰撞的第三阶段以塔架20的屈曲和弯曲发生，如上文所描述。

图18和图19示出了第六实施例，其中示出了驾驶舱安装防倾杆配置。防倾杆10的两个相对端通过相对的支架安装于驾驶舱的梁102上。在防倾杆10的每一端处安装有臂14，臂14的相对端由固定到货车车架的梁2上的塔架20支承。每个塔架20分别由螺栓22连接到相关联的梁并且由螺栓 23连接到相关联的臂14。此外，销21将每个塔架20连接到相关联的梁2。利用螺栓22和23的连接(件)被布置成使得它们允许绕相应螺栓轴线旋转。销21是具有预定断裂点的连接部件，其中销21被布置成使得当在驾驶舱与车架之间的力超过阈值力时它们断裂。在驾驶舱上的力经由梁102 和连接到臂14的支架而传到塔架20。

如图19的下部所示，当销21断裂时，塔架20向后枢转，其中，这种枢转伴随低摩擦，并且因此形成在驾驶舱与车架之间具有低力传递的碰撞的第二阶段。对立轴承部件28在货车车架的每一侧上安装到梁2上。对立轴承部件28呈现倒圆的对立轴承表面29。在碰撞的第二阶段结束时，塔架 20的后表面接触对立轴承部件28的倒圆对立轴承表面(倒圆的相对轴承表面)29，如由图19的下部右侧所示。在这点，对立轴承部件28阻碍并且阻挡塔架20的进一步向后旋转。

在此实施例中，塔架20是相对于车架2(利用螺栓22)连接和相对于驾驶舱由螺栓23(经由臂14、支架和驾驶舱梁102)连接的连接构件。螺栓22、23是允许连接构件旋转的第一连接装置和第二连接装置。塔架20 被布置成通过塔架20的旋转而允许驾驶舱相对于车架以驾驶舱与车架之间的低力传递在预定向后移动距离上向后运动。在初始状态，预定向后移动距离由塔架20的后表面与对立轴承部件28的相对的对立轴承表面29之间的间隙决定。

在碰撞的第二阶段结束后，当塔架20的后表面接触对立轴承部件28 的对立轴承表面29时，如在图19的下部中的右侧所示，碰撞的第三阶段开始。在碰撞的此第三阶段，通过使塔架20屈曲并且在倒圆对立轴承表面 29上弯曲，能使驾驶舱相对于车架进一步向后移动。为此目的，塔架20 被制成为金属板的中空部件，以使得在由驾驶舱经由臂14对塔架20施加的预定力下，它们屈曲并且弯曲。使塔架20在倒圆对立轴承表面29上弯曲所需的这种预定力被布置成在碰撞的第三阶段实现所希望的增加的力传递水平。

应当指出的是，在此实施例中，在驾驶舱与车架之间具有低力传递的碰撞的第二阶段，当塔架向后旋转时，塔架20是第一连接器设备的一部分。当在碰撞的第三阶段塔架20抵靠对立轴承部件28的对立轴承表面29时并且塔架20在驾驶舱与车架的高力传递下向后弯曲时，在碰撞的第三阶段，塔架20构成第二连接器设备的一部分。在此实施例中，相同物理部件，即塔架20，构成第一连接器设备和第二连接器设备的一部分。

图20和图21示出了第七实施例，其中在图20中以透视图和侧视图示出了驾驶舱安装的防倾杆配置。安装于驾驶舱的梁102上的支架安装到防倾杆10的两端。此外，防倾杆10由臂14连接到塔架20，塔架20在货车车架的相对侧上固定到梁2。在与防倾杆10相对的端部处，臂设有销16，销16接纳于塔架20的外壁中的孔内。细长槽25邻近塔架20外壁中的孔安置，以使得外壁的窄条带保持在孔与细长槽25之间。在孔与细长槽25 之间的这些窄条带的强度被布置成使得当驾驶舱与车架之间的力超过阈值力时窄条带断裂。

在窄条带断裂之后，臂14的销16能沿着细长槽25滑动，这在图21 的上部中的右边示出。一旦销16到达与孔相对的细长槽25的端部，完成了具有低力传递的碰撞的第二阶段。这个状态在图21的下部中左边示出。

在随后的碰撞的第三阶段，塔架20从驾驶舱向车架传递力，其中塔架 20被布置成使得它们能在机械变形下以预定力水平向后弯曲。为此目的，塔架20可以包括缺口，缺口被布置成使得在缺口周围的塔架的部分在预定力水平下变形而弯曲，以在碰撞的第三阶段提供增加的力传递水平。

图22示出了图20和图21的第七实施例的变型。同样，第一连接器设备包括在连接到防倾杆10的臂14的端件处的销，该销接纳于塔架20的外壁中的孔内，孔邻近塔架的外壁中的细长槽安置，以使得在孔与细长槽之间的窄材料条带断裂之后，销沿着细长槽滑动以提供碰撞的第二阶段，如在图22的下部中的上行中的顺序所示。但是不同于图20和图21的实施例，在此变型中，臂14被布置成使得当在碰撞的第三阶段造成增加的力传递水平时它们弯曲，其中臂14被设计成使得其弯曲需要一定力，这个力生成所希望的增加的力传递水平。以图22的下行中的顺序示出了碰撞的第三阶段中臂的这种逐步式弯曲。在此实施例中，臂14是第一连接器设备的一部分 (与其端件处的销一起，销接纳于邻近细长槽的孔中)以及第二连接器设备的一部分(当在臂14的弯曲下，驾驶舱进一步向后滑动时，提供增加的力传递)。

Claims (10)

1.一种驾驶室在发动机上的货车，其具有车架和安装到所述车架上的驾驶舱，所述驾驶舱具有A立柱和B立柱，所述B立柱在所述驾驶舱的纵向方向上在所述A立柱后方，所述驾驶舱具有一驾驶舱强度，所述驾驶舱强度限定为如下力水平，高于所述力水平，在所述B立柱方向上作用于所述A立柱上的力由于永久驾驶舱变形而造成所述A立柱更靠近所述B立柱移动，所述驾驶舱利用连接结构安装于所述车架上，所述连接结构具有第一连接器设备，所述第一连接器设备被布置成使得：当在正面碰撞的情况下所述驾驶舱撞击障碍物时，在所述碰撞的第一阶段，超过了所述驾驶舱与所述车架之间的阈值力时，在所述第一连接器设备中发生断裂，并且还被布置成使得在断裂之后，在所述碰撞的第二阶段，所述第一连接器设备允许所述驾驶舱相对于所述车架向后移动所述B立柱相对于所述车架的预定向后移动距离，而所述驾驶舱与所述车架之间具有低于所述阈值力的低力传递，其特征在于，

所述第一连接器设备(60,66；14,104；102,18,19；14,25)还被布置成使得其允许所述驾驶舱以低于所述阈值力的至车架的低力转移向后移动，以使得在所述碰撞的第二阶段，所述驾驶舱的所述B立柱相对于所述车架的所述预定向后移动距离在50mm至150mm的范围内，

并且在所述连接结构中，设置有第二连接器设备(20；106；14)，所述第二连接器设备被布置成使得：其造成在所述碰撞的第二阶段之后的第三阶段，在所述驾驶舱相对于所述车架进一步向后移动超过预定向后移动距离时，在驾驶舱与车架之间的增加的力传递高于所述第二阶段中最低力传递水平至少所述阈值力的30％，其中所述第二连接器设备被布置成使得所述增加的力传递处于低于所述驾驶舱强度的水平。

2.根据权利要求1所述的货车，其特征在于，所述第一连接器设备(60,66；14,104；102,18,19；14,25)还被布置成使得在所述碰撞的第二阶段，低于所述阈值力的低力传递低于所述阈值力的50％的水平。

3.根据权利要求1或2所述的货车，其特征在于，所述第二连接器设备(20；106；14)被布置成使得：在所述碰撞的第二阶段之后的第三阶段，在所述驾驶舱相对于所述车架的进一步向后移动超过所述预定向后移动距离时，其造成在驾驶舱与车架之间、高于所述阈值力的增加的力传递。

4.根据权利要求1或2所述的货车，其特征在于，所述第一连接器设备包括连接构件(60)，所述连接构件由第一可旋转的连接装置(62)相对于所述驾驶舱连接并且由第二可旋转的连接装置(64)相对于所述车架在垂直低于所述第一连接装置的高度处连接，并且所述连接构件相对于所述驾驶舱或相对于所述车架利用另一连接件(66)连接，所述另一连接件(66)与所述第一可旋转的连接装置和第二可旋转的连接装置间隔开并且被布置成具有预定断裂点，以使得在所述驾驶室与所述车架之间的力超过所述阈值力时所述连接件断裂，之后，所述连接构件(60)自由向后枢转，从而使所述第一可旋转的连接装置相对于所述第二可旋转的连接装置垂直地更靠近并且向后，以通过所述连接构件的旋转而提供所述驾驶舱的所述B立柱相对于所述车架的预定向后移动距离，其中在驾驶舱与车架之间的低力传递低于所述碰撞的第二阶段的阈值力的50％。

5.根据权利要求4所述的货车，其特征在于，所述第一可旋转的连接装置和/或第二可旋转的连接装置(62,64)包括螺栓或永久连接件，所述螺栓允许所述连接构件旋转，所述永久连接件通过在所述永久连接件的区域中的材料的塑性变形而允许旋转，其中所述连接构件(60)和所述第一可旋转的连接装置和第二可旋转的连接装置(62,64)尺寸设定和布置成使得：在所述驾驶舱相对于所述车架向后移动期间所述连接构件(60)的旋转以低于所述阈值力的50％的低力传递在所述碰撞的第二阶段中、在所述预定向后移动距离上进行。

6.根据权利要求1至2中任一项所述的货车，其特征在于，所述第一连接器设备包括第一滑动连接元件和第二滑动连接元件(102,18)，所述第一滑动连接元件和第二滑动连接元件(102,18)通过具有预定断裂点的连接件而彼此连接，并且在所述驾驶舱与车架之间的力超过所述阈值力而使所述具有预定断裂点的连接件断裂之后，所述第一滑动连接元件和第二滑动连接元件(102,18)能相对于彼此在有限的距离上滑动，所述第一滑动连接元件相对于所述驾驶舱连接，且所述第二滑动连接元件相对于所述车架连接，其中所述第一滑动连接元件和第二滑动连接元件定向为其相对滑动方向具有与所述碰撞的所述第二阶段中所述驾驶舱的向后移动方向共同的方向分量，其中在所述第一滑动连接元件与第二滑动连接元件之间有限的滑动距离被布置成：在所述有限的距离上，所述滑动连接元件的移动导致在所述碰撞的第二阶段中所述驾驶舱的所述B立柱相对于所述车架的所述预定向后移动距离，之后，阻止进一步向后移动，并且所述第二连接器设备在所述碰撞的第三阶段造成在所述驾驶舱与车架之间的增加的力传递。

7.根据权利要求1或2所述的货车，其特征在于，所述第二连接器设备(20；106；14)的尺寸设定和布置成使得所述增加的力传递由所述第二连接器设备中的各部分的逐步机械变形造成。

8.根据权利要求7所述的货车，其特征在于，所述第二连接器设备包括弯曲臂(14)，所述弯曲臂被布置成在所述碰撞的第二阶段，在所述第一连接器设备允许所述驾驶舱相对于所述车架进行所述预定向后移动之后，对于驾驶舱与车架之间的力传输变得有效，其中所述弯曲臂的尺寸设定和布置成：在所述驾驶舱相对于所述车架进一步向后移动时，所述弯曲臂在所述碰撞的第三阶段逐步地进一步弯曲，从而造成在所述碰撞的第三阶段，所述驾驶舱与车架之间、低于所述驾驶舱强度的所述增加的力传递。

9.根据权利要求7所述的货车，其特征在于，所述第二连接器设备(20)包括连接器(26)，所述连接器利用第一部分相对于驾驶舱和车架之一固定，并且具有间隔开的第二部分，所述第二部分接纳于相对于所述驾驶舱和车架中的另一个固定的元件的开口中，所述开口与线性弱化材料厚度区(28)邻接，所述线性弱化材料厚度区(28)的尺寸设定和布置成：所述连接器的第二部分沿着所述弱化材料厚度区被牵拉，在所述驾驶舱相对于所述车架进一步向后移动时，在所述碰撞的第三阶段，使所述述弱化材料厚度区撕开或加宽，以在所述碰撞的第三阶段提供在驾驶舱与车架之间、低于驾驶舱强度的所述增加的力传递。

10.根据权利要求7所述的货车，其特征在于，所述第二连接器设备(162)包括金属变形结构(106)和压力施加元件，所述金属变形结构相对于所述驾驶舱和所述车架之一固定，并且能在力施加于其上时由于溃缩或机械塌缩而缩短，所述压力施加元件相对于所述驾驶舱和所述车架中的另一个联接，所述压力施加元件被布置成在所述碰撞的第二阶段，在所述驾驶舱相对于所述车架向后移动经过所述预定向后移动距离结束时，与所述变形结构成力传输的接合，以缩短所述变形结构(106)，从而允许在所述碰撞的第三阶段、在所述金属变形结构的逐步变形和缩短下的进一步向后移动，提供在驾驶舱与车架之间、低于驾驶舱强度的所述增加的力传递。