DE10003744C2 - Puffereinrichtung für eine LKW-Ladestation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Puffereinrichtung für eine LKW-Ladestation mit wenigstens einer stabilen, einen festen und einen losen Abstützpunkt an einer stationären Abstützflä­ che aufweisenden Blattfeder.

Eine solche Puffereinrichtung ist aus der DE 195 25 308 C2 bekannt. Die Puffereinrich­ tung weist eine zungenartig gekrümmte, aus einem Federstahl hergestellte Blattfeder auf, die an einem oberen, festen Abstützpunkt an einer Abstützfläche angelenkt ist und sich mit einem unteren, losen Abstützpunkt gegen die Abstützfläche stützt. Die Abstützfläche ist Teil eines höhenverlagerbaren Führungsschlittens, der an einer Gebäudewand der LKW- Ladestation befestigt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Puffereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaf­ fen, die eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Energieabsorption beim Anfah­ ren eines LKW-Hecks an der LKW-Ladestation gewährleistet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass im Zwischenbereich zwischen dem losen und dem festen Abstützpunkt wenigstens ein Dämpfungselement zwischen einer rückseitigen Blattfederfläche und der Abstützfläche angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Lö­ sung wird zusätzlich zu der wenigstens einen Blattfeder noch wenigstens ein Dämpfungs­ element vorgesehen, das zwischen der Blattfeder und der Abstützfläche angeordnet ist, wodurch sich eine verbesserte Energieabsorption ergibt. Durch die erfindungsgemäße Lö­ sung ist eine Federreihenschaltung zwischen Blattfeder und Dämpfungselement erzielbar. Bei mehr als einem Dämpfungselement und bei mehr als einer Blattfeder ist diese Federreihenschaltung zusätzlich noch durch entsprechende Parallelschaltungen überlagert. Vor­ zugsweise ist ein Dämpfungselement vorgesehen, das Kräfte von bis zu 40.000 bis 45.000 N bei maximal 4 bis 5 cm Weg aufnehmen kann. Das wenigstens ein Dämpfungselement dient somit zur Unterstützung der Brückenfläche der wenigstens einen Blattfeder, die sich zwischen dem festen und dem losen Abstützpunkt in Abstand zur Abstützfläche befindet. Durch das Vorsehen des wenigstens einen Dämpfungselementes ist es möglich, die Blatt­ feder insgesamt länger zu gestalten und somit die Stützfläche zu vergrößern. Die erfin­ dungsgemäße Lösung eignet sich auch, falls zwei oder mehr Blattfedern parallel nebenein­ ander angeordnet sind. Für diesen Fall ist vorzugsweise jeder Blattfeder wenigstens ein Dämpfungselement zugeordnet.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Dämpfungselement als mechanisch wirkendes Fe­ derelement gestaltet. Hier können grundsätzlich bekannte Federelemente wie Schrauben- oder Tellerfedern eingesetzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Dämpfungselement durch einen Elasto­ merpuffer gebildet. Vorzugsweise ist als Elastomerpuffer ein Gummibalg vorgesehen, des­ sen Wandstärke derart ausgelegt ist, dass die großen Kräfte von bis zu 40.000 oder 45.000 N aufgenommen werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Dämpfungselemente in Abstand nebeneinander und/oder übereinander zwischen der Blattfederfläche und der Abstützfläche angeordnet. Dadurch ist die Pufferfläche der Puffereinrichtung in ihrer Breite und/oder in ihrer Höhe gegenüber bekannten Puffereinrichtungen vergrößerbar.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Dämpfungselement eine Kennlinie auf, die mit fortschreitendem Weg eine reduzierte Kraftzunahme aufweist. Eine derartige Kennlinie lässt sich mit einem Gummibalg, der zwei einstückig ineinander übergehende Balgringe aufweist, erzielen. Die Neubelastung beträgt 4 bis 4,5 to, was einer Kraft von 40.000 bis 45.000 N entspricht. Der Druckweg eines solches Gummibalges beträgt zwi­ schen 40 und 50 mm.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Blattfeder im Bereich ihres losen Abstützpunktes durch wenigstens einen Winkelabschnitt geführt, der starr mit der stationären Abstützfläche verbunden ist. Dadurch wird verhindert, dass die Blattfeder bei schrägen Anschlagbelastungen zur Seite hin ausweicht, wodurch Beschädigungen der An­ lenkung im Bereich des festen Abstützpunktes verhindert werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung überdeckt der Winkelabschnitt die Blattfeder zu­ mindest abschnittsweise auf ihrer der Abstützfläche abgewandten Vorderseite bügelartig. Dadurch wird eine Sicherung der Blattfeder im Bereich ihres losen Abstützpunktes gegen ein Wegschwenken nach vorne gewährleistet, so dass im Bereich des losen Abstützpunktes eine sichere Schiebeführung für die Blattfeder erzielt wird, die definierte Belastungsrich­ tungen und definierte Kraftaufnahmen ermöglicht.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfol­ genden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer er­ findungsgemäßen Puffereinrichtung,

Fig. 2 die Puffereinrichtung nach Fig. 1 in einer Frontansicht,

Fig. 3 die Puffereinrichtung nach den Fig. 1 und 2 in einer Seitenansicht und

Fig. 4 einen als Dämpfungselement dienenden Gummibalg der Puffereinrich­ tung nach den Fig. 1 bis 3 in längsgeschnittener, vergrößerter Darstel­ lung.

Eine Puffereinrichtung 1 nach den Fig. 1 bis 4 weist eine zungenartig gestaltete Blattfeder 2 auf, die sich in einem oberen, festen Abstützpunkt 4 sowie in einem unteren, losen Ab­ stützpunkt 5 an einer stationären Abstützfläche in Form einer Trägerplatte 3 abstützt. Die Trägerplatte 3 ist an einer vertikalen Wand einer LKW-Ladestation befestigbar. An einer entsprechenden LKW-Ladestation ist vorzugsweise beidseitig einer Laderampe der LKW- Ladestation jeweils eine Puffereinrichtung 1 vorgesehen, so dass ein Heck eines rückwärts anfahrenden Lastkraftwagens gleichzeitig auf beide Blattfedern 2 beider Puffereinrichtun­ gen 1 trifft. Die Blattfeder 2 ist aus einem Federstahl hergestellt. Die übliche vertikale Länge einer solchen Puffereinrichtung 1 liegt nicht unter 70 cm. Sie kann jedoch je nach Anforderung und Auslegung auch über 100 cm liegen. Die Tiefe der Puffereinrichtung zur vertikalen Wand der Ladestation hin liegt üblicherweise zwischen 12 und 1 cm. Eine üb­ liche Breite beginnt etwa bei 20 cm und kann je nach Auslegung bei Verwendung von zwei oder mehr Blattfedern auch wenigstens doppelt so breit sein.

Die Blattfeder 2 ist im Bereich des oberen Anlenkpunktes 4 mittels eines Lagerbolzens 4a und einer entsprechenden Sicherung 4b an einem entsprechenden Lagerflansch der Träger­ platte 3 um eine horizontale Querachse schwenkbeweglich gelagert. Die Blattfeder 2 er­ streckt sich ausgehend von dem oberen Abstützpunkt 4 schräg nach vorne und nach unten und geht in einen parallel zur Abstützfläche der Trägerplatte 3 verlaufenden Brückenab­ schnitt 6 über, an den sich ein schräg nach hinten zur Trägerplatte 3 hin erstreckender Ü­ bergangsabschnitt anschließt, der wiederum in den flächig an der Abtützfläche der Träger­ platte 3 anliegenden Abstützabschnitt im Bereich des unteren, losen Abstützpunktes 5 ü­ bergeht. Dem unteren, losen Abstützpunkt 5 ist ein Sicherungsbügel 8 zugeordnet, der den Abstützabschnitt 7 der Blattfeder 2 parallel zur Schwenkachse des oberen Abstützpunktes und damit horizontal übergreift. Der Sicherungsbügel 8 setzt sich aus zwei den Abstützab­ schnitt 7 auf gegenüberliegenden Seiten flankierenden Winkelabschnitten zusammen, die auf der Vorderseite der Blattfeder 2 unter Bildung der bügelförmigen Brücke einstückig ineinander übergehen. Der Sicherungsbügel 8 ist fest mit der Trägerplatte 3 verbunden. Vorzugsweise ist er mit der Trägerplatte 3 verschweißt.

Bei einer Druckbelastung durch das Anfahren eines LKW-Hecks auf die Blattfeder 2 wird diese zur Trägerplatte 3 hin gedrückt, wodurch die Blattfeder 2 unter Entlanggleiten des unteren Abstützabschnittes 7 an der Trägerplatte 3 nach unten ausweicht. Der Sicherungs­ bügel 8 bildet die Führung des unteren Abstützabschnittes 7 und verhindert ein Weg­ schwenken dieses Abstützabschnittes 7 nach vorne sowie auch ein Ausweichen zur Seite hin.

Um die Energieaufnahmefähigkeit der Puffereinrichtung 1 zu erhöhen, sind ergänzend zu der Blattfeder 2 drei Dämpfungselemente in Form von drei Gummibalgelementen 9 vorge­ sehen, die Elastomerpuffer darstellen. Die Gummibalgelemente 9 sind in gleichmäßigen Abständen untereinander im Bereich des Brückenabschnittes 6 der Blattfeder 2 auf der Abstützfläche der Trägerplatte 3 festgelegt und stützen sich mit ihrer vorderen Stirnfläche jeweils an der rückseitigen Blattfederfläche im Bereich des Brückenabschnittes 6 ab. Jedes Gummibalgelement 9 ist als Doppelbalg gemäß Fig. 4 gestaltet und weist einen vorderen Balgring 9a sowie einen der Abstützfläche der Trägerplatte 3 zugewandten hinteren Balg­ ring 9b auf. Die beiden Balgringe 9a, 9b, die einstückig ineinander übergehen, bilden einen nach vorne offenen Hohlraum 13. Im Bereich der rückseitigen, der Abstützfläche der Trä­ gerplatte 3 zugewandten Stirnfläche ist in den hinteren Balgring 9b ein Befestigungsbolzen 11 einvulkanisiert, wozu der Befestigungsbolzen 11 einstückig mit einer entsprechenden Verankerungsplatte 12 verbunden ist. Um jedes Gummibalgelement 9 mittels des Befesti­ gungsbolzens 11 in die Trägerplatte 3 einschrauben zu können, sind an der Trägerplatte 3 entsprechende Befestigungsaufnahmen 10 vorgesehen, die als Gewindeaufnahmen gestal­ tet sind. Jedes Gummibalgelement 9 wird somit in einfacher Weise in die entsprechende Befestigungsaufnahme 10 der Trägerplatte 3 eingeschraubt und ist sicher an der Träger­ platte 3 verankert.

Bei einer Beaufschlagung der Blattfeder 2 durch das Anfahren eines LKW-Hecks wird somit mit der Deformation der Blattfeder 2 auch die Anordnung der drei Gummibalgele­ mente 9 komprimiert, wodurch eine zusätzliche Energieabsorption und Dämpfung erzielt wird. Sowohl die Blattfeder 2 als auch die Gummibalgelemente 9 deformieren sich ledig­ lich elastisch, so dass nach der Wegnahme der Belastung durch das Wegfahren des LKWs die Blattfeder 2 und die Gummibalgelemente 9 wieder in ihre Ausgangslage zurückgestellt werden.

Claims (9)

1. Puffereinrichtung für eine LKW-Ladestation mit wenigstens einer einen festen und einen losen Abstützpunkt an einer stationären Abstützfläche aufweisen­ den Blattfeder zur Energieabsorption beim Anfahren eines LKW-Hecks, dadurch gekennzeichnet, dass im Zwischenbereich zwischen dem losen und dem festen Abstützpunkt (4, 5) we­ nigstens ein Dämpfungselement (9) zwischen einer rückseitigen Blattfederfläche und der Abstützfläche (3) angeordnet ist.

2. Puffereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (9) als mechanisch wirkendes Federelement gestaltet ist.

3. Puffereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (9) durch einen Elastomerpuffer gebildet ist.

4. Puffereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerpuffer als Gummibalg (9) gestaltet ist.

5. Puffereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gummibalg (9) wenigstens zwei Balgringe (9a, 9b) aufweist, die in Belastungs­ richtung hintereinander positioniert sind.

6. Puffereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass meh­ rere Dämpfungselemente (9) in Abstand nebeneinander und/oder übereinander zwischen der Blattfederfläche und der Abstützfläche (3) angeordnet sind.

7. Puffereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (9) eine Kennlinie aufweist, die mit fortschreitendem Defor­ mationsweg eine reduzierte Kraftzunahme aufweist.

8. Puffereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Blattfeder (2) im Bereich ihres losen Abstützpunktes (5) durch wenigstens einen Winkelabschnitt (8) geführt ist, der starr mit der stationären Ab­ stützfläche (3) verbunden ist.

9. Puffereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelabschnitt (8) die Blattfeder (2) zumindest abschnittsweise auf ihrer der Ab­ stützfläche (3) abgewandten Vorderseite bügelartig überdeckt.