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Die
Erfindung betrifft Ladungssicherungssysteme von Fahrzeugen wie zum
Beispiel bei Nutzfahrzeugen, bei Schienenfahrzeugen oder Containern,
bei Wasserfahrzeugen oder auch bei Luftfahrzeugen. Insbesondere
dient die Erfindung der Sicherung der Ladung in Fahrtrichtung sowie
entgegen der Fahrtrichtung durch ein variabel einsetzbares Sperrsystem ähnlich dem
Prinzip von Trennwänden.
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Die
Notwendigkeit der Sicherung von Ladegut ergibt sich aus den verschiedenen
gesetzlichen Regelungen:
Zum Beispiel bei Straßenfahrzeugen:
§ 22, § 23 und § 30 der
Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung
§ 22 BGV
D 29 und § 37
BGV D 29 der Unfallverhütungsvorschriften
für Kraftfahrzeuge.
VDI-Richtlinie 2700 ff.
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Es
ist darüber
hinaus bekannt, dass eine Reihe von Ladegütern wie zum Beispiel Getränke in Kästen oder
Fässern
o.ä. nur
sicher transportiert werden können,
wenn fahrzeugseitig Maßnahmen
zur Ladungssicherung getroffen wurden, also die Ladungssicherungskomponenten
in den Fahrzeugaufbau integriert wurden.
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Ein
sicheres Verzurren dieser Ladegüter
ist nicht möglich,
ohne die Ladung zu beschädigen.
Die wesentlichen Verfahren zur Sicherung der Ladung sind:
formschlüssige Sicherungsmaßnahmen
(Sperrsysteme, Lasching, Spezialelemente) kraftschlüssige Sicherungsmaßnahmen
(Niederzurren)
Einige Ladegüter
erfordern aufgrund ihrer Eigenschaften formschlüssige Sicherungsmaßnahmen
(z. B. Getränke).
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Hier
kommen Sperrsysteme zum Einsatz, welche die Ladung nach vorn oder
nach hinten absichern sollen.
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Diese
Sperrsysteme sind meist Sperrstangen oder Sperrsäulen, die horizontal oder vertikal
angebracht werden und meist verstellbar (Raster) sind.
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Vorgeschriebene
Mindestfestigkeiten zur Ladungssicherung gemäß VDI-Richtlinie 2700 ff sind: in Fahrtrichtung = 0,8 × Kraft aus Ladungsgewicht, seitlich = 0,5 × Kraft aus Ladungsgewicht, nach hinten = 0,5 × Kraft aus Ladungsgewicht.
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Die
herkömmlichen
Sperrstangen in runder oder quadratischer Profilierung mit einem
Profilmaß bi
ca. 60 mm reichen zur Sicherung der Kräfte ab einem Ladegewicht > 5.000 kg nicht aus.
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Spezialsysteme,
welche den Mindestforderungen der Ladungssicherungsvorschriften
genügen, haben
wiederum andere Nachteile, die ihren Gebrauch einschränken, sind
unwirtschaftlich in der Anwendung, sind ergonomisch unattraktiv
oder lassen nicht die erforderlichen Mehrfachanwendungen zu.
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Konkrete
Nachteile herkömmlicher
Systeme sind:
- – Die Systeme sind nicht mit
dem Fahrzeug verbunden, also verlierbar und umständlich zu hantieren.
- – Sie
sind bei Nichtgebrauch (Beladung/Entladung der Fahrzeuge) im Wege
- – Sie
bestehen nur aus Säulen
ohne Querverbindungen zur flächenmäßigen Sicherung
von Stückgut.
- – Wenn
Querverbindungen vorhanden, sind diese wiederum verlierbar, weil
nicht fest mit den Säulen verbunden.
- – Die
Sperrsysteme müssen
zur Einsatzstelle getragen werden, ohne Hilfsmittel
- – Das
Umstecken bei Teilentladungen erfordert erhöhten Kraftaufwand (Ausheben
manuell gegen den Federdruck) und ist bei verklemmter Ladung ohne
zusätzliche
Hebel etc. nicht möglich.
- – Das
System lässt
nur die Sicherung der Ladung nach hinten und nicht nach vorn (insbesondere
für Tandemanhänger) zu.
- – Bei
Deckengeführten
Systemen lassen sich die Säulen
nur nach hinten schwenken.
- – Die
Deckenaufhängung
klappert während
der Fahrt.
- Bei großen
Dachhöhen
lassen sich die Bedienelemente zum Verstellen bzw. zum Parken der
Elemente unter dem Dach nur mit Hilfsmitteln erreichen.
- – Es
sind keine Sicherungselemente vorhanden, welche die Ladung gegen
die Fahrzeugmitte sichern (bei versetzter Ladung).
- – Die
Systeme sind mit ihren Mechanismen stärker als 150 mm, was nach hinten
Stellplatzprobleme verursacht weil der Formschluss kleiner 150 mm
betragen muss.
- – Der
Zeitaufwand zum Platzieren oder Umpositionieren ist zu hoch, was
dazu führt,
dass der Frachtführer
die Ladungssicherungsmaßnahmen nicht
anwendet bzw. Nachteile für
das Speditionsunternehmen entstehen.
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In
den Schriften
DE 201
10 030 U1 ,
DE
43 35 478 C2 und
DE
202 18 023 U1 werden Sperrstangen zur Sicherung von Gütern offenbart.
Die Positionierung der Sperrstangen erfolgt dabei entweder nach dem
Lochrasterprinzip im Fahrzeugboden und der Fahrzeugdecke. Die Sperrstangen
selbst bestehen aus einem Tragrohr und zwei demgegenüber teleskopierbaren
Innenrohren. Nachteilig ist allen Lösungsvorschlägen, dass
diese Sperrstangen, da sie nicht fest mit dem Fahrzeug verbunden
und schwer sind, verlierbar sind und umständlich sowie nur unter erhöhtem Kraftaufwand
zu hantieren sind. Mit der
DE 198
09 747 A1 wird eine Vorrichtung zum Sichern von Stückgut in
Laderäumen
von Fahrzeugen offenbart. Hier ist eine teleskopische, beidendig
kraft- und formschlüssig
feststellbare Sperrstange von grundsätzlich üblichem Aufbau beschrieben,
die in der an der Fahrzeugdecke vorhandenen Führungsschiene in deren Richtung
verschoben werden kann. Die Sperrstange ist durch den festen Einbau
unverlierbar und im hochgeschwenkten Zustand durch eine Halteeinrichtung
gesichert und dadurch auch nicht für den normalen Betrieb hinderlich.
Einen Hinweis auf den Entriegelungsmechanismus kann der Schrift
nicht entnommen werden. Die
DE
43 05 818 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Sicherung einer
Ladung in einem Laderaum. Die Verspannung des Sperrbalkens erfolgt
hier mittels einer Ratsche. Diese Art der Verspannung hat den extremen
Nachteil, da sie im Wesentlichen auf einen Kraftschluss zurückzuführen ist. Die
Kraft, die aufgewendet werden muss, um eine sichere Verspannung
zu erzielen ist individuell einzuschätzen. Bei zu geringem Krafteinsatz
rutscht die Sperrstange und bei zu hohem Krafteinsatz kommt es zu
Verbiegungen im Fußbodenbereich
oder die Führungsschiene
verbiegt sich.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein universelles und leicht
zu bedienendes System zur Sicherung von Transportgütern zu
schaffen.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe mit einem Sperrsystem dadurch gelöst, dass das Sperrsystem aus
mindestens einer Sperrsäule
und mindestens je einer Lochrasterschiene im Fahrzeugboden und in
der Fahrzeugdecke besteht, die Sperrsäule eine aus zwei Elementen
bestehende federnd gelagerte Teleskopsäule ist, die Sperrsäule über einen Gleitschuh
entlang der Lochrasterschiene der Fahrzeugdecke verschieb- und schwenkbar
angeordnet ist, die Sperrsäule
einen Zentralhebel aufweist, mit dem die folgenden drei Funktionszustände realisierbar
sind.
- a) die Sperrsäule ist über seine Endzapfen sowohl in
der Lochrasterschiene des Fahrzeugbodens als auch in der Lochrasterschiene
der Fahrzeugdecke eingerastet,
- b) die Sperrsäule
ist über
seinen unteren Endzapfen in der Lochrasterschiene des Fahrzeugbodens
eingerastet und der obere Endzapfen ist aus der Lochrasterschiene
der Fahrzeugdecke herausgezogen,
- c) beide Endzapfen sind aus den Lochrasterschienen herausgezogen.
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Das
Ladungssicherungssystem wird unter dem Fahrzeugdach eingehängt und
für den
Gebrauch nach unten geschwenkt. Es kann leicht gleitend und hängend in
der Deckenführung über die
gesamte Fahrzeuglänge
verschoben werden (bis an die Ladung heran). Es kann sowohl eingesetzt
werden für
die Sicherung der Ladung in Fahrtrichtung als auch gegen diese.
Die Verriegelung und Entriegelung in der Deckenrasterschiene bzw.
in der Bodenschiene erfolgt mit einem zentralen Bedienhebel ohne
großen
Kraftaufwand. Es wird in Stufen verriegelt oder entriegelt, damit
man die obere Verriegelung nach dem Andrücken der Elemente gegen die Ladung
separat betätigen
kann. Die Zentralhebel sind immer in der gleichen Höhe angebracht,
unabhängig
wie hoch die Fahrzeuginnenhöhe
ist. Die Zentralhebel lassen sich seitlich wegschwenken, so dass zum
Heck nur 120 mm Platz benötigt
werden, also auch im Bereich des Formschluss-Minimalmaßes noch
die Anwendung der rückwärtigen Ladungssicherung
möglich
ist.
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Die
zwischen den Sperrsäulen
waagerecht angeordneten Schwenkprofile sind formschlüssig mit den
Säulen
verbunden und trotz ihrer Höhenverstellbarkeit
mittels spezieller Stecker unverlierbar. Sie werden bei Nichtgebrauch
hochgeschveenkt und in der Seitenprofilierung der Säulen eingerastet
und mit den Säulen
unter das Dach in Parkstellung gebracht, wodurch die Belade- und
Entladevorgänge
unbehindert bleiben und auch das System selbst frei von Beschädigungen
bleibt.
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Die
Sperrsäulen
sind bei Nichtgebrauch also klapperfrei an der Decke verwahrt und
dennoch immer am Fahrzeug verfügbar.
Der Vorgang benötigt insgesamt
nur ca. 2 min..
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Ein
Federsystem gleicht Höhendifferenzen (Durchbiegungen)
zwischen Fahrzeugdach und Fahrzeugboden aus.
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Bei
versetzter Ladung erfolgt die Sicherung gegen das seitliche Kippen
der Ladung durch Gurte, die in entsprechende Halterungen gehängt werden.
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Durch
den hohen Bedienkomfort wird das Sperrsystem von den Frachtführern (LKW-Fahrer) angenommen,
das heißt
entgegen Altgewohnheiten die Ladungssicherung entsprechend unserem
gesellschaftlichem Sicherheitsbedürfnis auch wirklich eingesetzt.
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Die
Erfindung soll nachfolgend an Hand von einem Ausführungsbeispiel
und Zeichnungen näher erläutert werden.
In den Zeichnungen zeigen:
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1 das
Sperrsystem im Einsatz,
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2 eine
Sperrsäule
mit seinen wesentlichen Funktionselementen,
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3 eine
Sperrsäule
in seinen drei Funktionszuständen,
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4 eine
Sperrsäle
im Reingeschwenkten Zustand,
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5 einen
Draufsicht auf eingehängte Sperrsäulen an
der Fahrzeugdecke und
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6 ein
weiteres Sperrsystem im Einsatz
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Das
Sperrsystem ist ein formschlüssiges
Ladungssicherungssystem. Es besteht gemäß 1 aus den
Hauptkomponenten:
4 Stück
Deckenführungsschienen 13
4
Stück Bodenlochschienen 14
4
Stück Sperrsäulen 1
4
bis 8 Stück
Schwenkprofile 5
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Die
Anzahl der Komponenten kann bei Sonderanwendungen von der Darstellung
hier abweichen.
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Das
Sperrsystem wirkt ähnlich
einer Gitterwand, die aus 2 Hälften
besteht und über
die gesamte Stauraumlänge
verstellt werden kann.
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Das
Sperrsystem wird über
die Sperrsäulen 1 mit
der oberen und unteren Arretierung, Zapfen 2 und Zapfen 8,
in den Lochrastern der Lochrasterschienen 13,14 arretiert.
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Die
Arretierung erfolgt durch Federkraft, welche die Teleskopsäule nach
oben drückt.
Die Schlitten 10 gleiten in den Lochrasterschienen 13.
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In 3 sind
die drei Funktionszustände,
die mittels des Zentralhebels 3 realisiert werden können, dargestellt.
Zentralhebel 3 ganz nach oben, das heißt, beide Zapfen 2, 8 sind
in den Lochrasterschienen 13, 14 eingerastet.
Die Sperrsäule 1 ist
fest arretiert. Zweiter Funktionszustand, das heißt, der
Zentralhebel 3 ist seitlich heruntergezogen, dadurch wird der
untere Zapfen 2 aus der Lochrasterschiene 13 herausgezogen
und die Sperrsäule 1 ist
am oberen Ende leicht verschiebbar. Dritter Funktionszustand, das
heißt
der Zentralhebel 3 wurde ganz nach unten bewegt, dadurch
wird der untere Zapfen 8 aus der Lochrasterschienen 14 herausgezogen.
Somit ist die Sperrsäule 1 in
der oberen Lochrasterschiene 13 horizontal verschiebbar.
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Die
Sperrsäulen 1 können somit
unten nahe dem Ladegut in die Lochrasterschiene 14 eingerastet werden,
oben aber noch frei bleiben und somit noch fest gegen das Ladegut
gedrückt
werden und erst dann auch oben verriegelt werden – also Verriegelung
in 2 Stufen.
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Beim
vollständigen
Entriegeln wird der Zentralhebel 3 ganz nach unten geführt und
verbleibt aufgrund der Übertotpunkt-
Funktion in dieser Stellung.
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Selbst
wenn die Ladung gegen das Sperrsystem gerutscht ist und dieses dadurch
die Bodenarretierung verspannt hat, können die Sperrsäulen 1 über den
Zentralhebel 3 leicht wieder freigestellt und die Sperrelemente
entriegelt werden.
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Das
System ist so ausgelegt, dass eine Schiefstellung der Sperrsäule 1 nicht
zur Beeinträchtigung
der Ladungssicherung führt.
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In
dieser Stellung ist die Säule 1 vom
Boden abgehoben und lässt
sich leicht gleitend in vertikaler Position über die gesamte Aufbaulänge verschieben.
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Der
Zentralhebel 3 lenkt die Verstellkräfte über die Zugstange 11 ein,
welche in der Länge
an die Aufbauhöhe
angepasst wird, damit der Zentralhebel 3 auch bei unterschiedlichen
Höhen immer
leicht erreichbar bleibt (2).
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Der
Zentralhebel 3 lässt
sich zusätzlich
seitlich nach rechts oder nach links wegschwenken, um auch bei engem
Raum die Säulen
noch stellen zu können.
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Der
Säulenfuß 12 hat
einen angeformten Aufhängbügel 7,
um die Sperrsäule 1 mit
dem Fuß komfortabler
positionieren zu können.
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Der
Aufhängbügel 7 dient
gleichzeitig zum klapperfreien Aufhängen der Säulen unter dem Dach in Parkstellung
(4).
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Die
entriegelte Sperrsäule 1 wird,
nachdem die Schwenkprofile 5 eingeschwenkt und eingerastet wurden,
nach oben unter das Fahrzeugdach geschwenkt und in die Gurtschlaufe 15 eingehängt, wo diese
klapperfrei und sicher geparkt sind (4).
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Die
Gurtschlaufen 15 sind verstellbar, damit auch weniger große Bediener
die Systeme bequem ein- oder aushängen können.
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Bei
sehr hohen Aufbauten werden die Gurtschlaufen 15 mit den
Gurteinholern abgelassen und nach dem Einhängen der Sperrsäulen 1 mit
der Sperrsäule 1 nach
oben gezogen und arretiert, wodurch volle Freiheit im Ladebereich
hergestellt ist.
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Die
Benutzung einer Hilfsstange zum Hochschwenken der Sperrsäulen 1 bei
großen
Höhen ist eine
Alternative.
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Diese
Stange hat am oberen Ende einen Zapfen, der in eine der Bohrungen
für die
Schwenkhebelstecker eingesteckt wird.
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Das
Sperrsystem lässt
sich sowohl für
die Sicherung der Ladung in Fahrtrichtung als auch entgegen der
Fahrtrichtung einsetzen.
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Zur
Einhaltung des Lastverteilungsplanes ist es mitunter (zum Beispiel
bei Tandemanhängern
mit Teilladungen) erforderlich, mit 2 Systemen, also zur Sicherung
in Fahrtrichtung und zusätzlich
auch entgegen der Fahrtrichtung so zu sichern, dass die Ladung über dem
erforderlichen Lastschwerpunkt bleibt.
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Wenn
die beiden Systeme nur die 4 Schienen in Dach und Boden nutzen sollen,
und nur die rückwärtige Ladungssicherung
zum Einsatz kommt, werden die vorwärtigen Sperrsäulen 1 unter
die Decke geschwenkt und im schrägen
Winkel aufgehängt (5),
da für
die rückwärtigen Sperrsäulen 1 der Schiebeweg
nach vorne zur Sicherung für
die Minimalladung von einer Palettenbreite = 800 mm als Freiraum
bleiben muss.
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Das
ist gewährleistet
durch die Schwenkfreiheit der Sperrsäulen 1 nach vorne
oder nach hinten und durch die mögliche
Seitenbewegung der Säulenaufhängung im
Schlitten 10 durch entsprechende Distanz der Seitenwangen
im Schlitten 10 und durch die Anordnung der Langlöcher im
Teleskopkopf.
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Die
zur Absperrung zwischen den Sperrsäulen 1 angebrachten
Schwenkprofile 5 werden durch Stecker 6 in den
Profilnuten der Sperrsäulen 1 arretiert.
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Zur
Höhenverstellung
der Schwenkprofile 5 werden die Stecker 6 zum Lösen um 90° gedreht
und herausgezogen und nach Versetzen der Schwenkprofile 5 an
neuer Position wieder eingesteckt und durch Drehung wieder gesichert.
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Die
Schwenkprofile sind bei Nichtgebrauch gegen die Sperrsäulen geschwenkt
und mit einer Rastfeder 4 verriegelt.
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Die
Schwenkprofile 5 sind symmetrisch und können beliebig eingesetzt werden
(auch beliebig von rechts nach links oder umgekehrt).
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Es
können
mehrere Reihen Schwenkprofile 5 zum Einsatz kommen, je nach Ladegut
bzw. Fahrzeughöhe.
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Bei
sogenannter versetzter Ladung, d.h. wenn das Ende der Ladung wegen
Anzahl oder Ladegutart keine gerade Linie bildet, kann die Ladung trotz
Sperrsystem durch auftretende Seitenkräfte zur Laderaummitte ausbrechen
und Schaden verursachen.
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Dies
wird verhindert durch Einsatz von Sperrgurten 9, die (längenverstellbar)
an den mittigen Sperrsäulen 1 angebracht
werden und so den Seitenweg absperren (6).
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- 1
- Sperrsäule
- 2
- Zapfen
[oben]
- 3
- Zentralhebel
- 4
- Rastfeder
- 5
- Schwenkprofil
- 6
- Stecker
- 7
- Aufhängbügel
- 8
- Zapfen
[unten]
- 9
- Sperrgurt
- 10
- Schlitten
- 11
- Zugstange
- 12
- Säulenfuß
- 13
- Lochrasterschiene
[oben]
- 14
- Lochrasterschienen
[unten]
- 15
- Gurtschlaufe