DE102011018264A1 - Pulling device for trailer, is provided with front portion for connecting trailer with coupling element of towing vehicle movable along road level - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen. Diese ist als weiterentwickelte Kugelkupplung für Fahrzeuganhänger ausgebildet. Anhängerzugvorrichtungen dienen der Verbindung von Zugfahrzeug und Anhänger. Im Pkw-Bereich sind Anhängerzugvorrichtungen meist als Kugel-Klauenkupplung ausgeführt. Hierbei wird eine am Zugfahrzeug befestigte Kupplungskugel formschlüssig von einer Kugelkupplung umschlossen und bildet folglich das Gelenk zwischen Fahrzeug und Anhänger. Anhängerkupplungen sind so konzipiert, dass sie jeglichen Belastungen im Fahrbetrieb standhalten. Ausnahmen bilden Auffahrunfälle, bei denen sich die Kugelkupplung infolge der hohen mechanischen Belastungen aus dem Kugelkopf ausklinkt. Problematisch ist hierbei das Eindringen der Anhängerdeichsel in den Heckbereich des Fahrzeugs und somit in die Fahrgastzelle. Besonders verletzungsgefährdet sind dabei die auf der Rückbank des Fahrzeugs platzierten Insassen.The present invention relates to a device for protecting vehicle occupants. This is designed as an advanced ball coupling for vehicle trailers. Trailer towing devices serve to connect the towing vehicle and trailer. In the passenger car area trailer towbars are usually designed as ball-dog clutch. Here, a coupling ball attached to the towing vehicle is positively enclosed by a ball coupling and thus forms the joint between the vehicle and trailer. Towing hitches are designed to withstand any load while driving. Exceptions are rear-end collisions, in which the ball coupling disengages due to the high mechanical loads from the ball head. The problem here is the penetration of the trailer drawbar in the rear of the vehicle and thus in the passenger compartment. Particularly at risk are the occupants placed in the back of the vehicle.
Insassenschutzvorrichtungen des derzeitigen Standes der Technik umfassen Konstruktionen, welche als Aufprallschutzschild ausgeführt sind. Hierbei verhindert eine im Bereich des Kugelkopfes an das Zugfahrzeug angebrachte Platte ein Eindringen der Deichsel in den Innenraum. Dies wird dadurch erreicht, dass die Punktlast der Deichselspitze mithilfe genannter Platte zu einer Flächenlast verteilt und am Fahrzeugaufbau abgestützt wird.Occupant protection devices of the current state of the art include structures designed as impact protection shields. This prevents a mounted in the region of the ball head to the towing vehicle plate penetration of the drawbar in the interior. This is achieved by distributing the point load of the tiller tip by means of the aforementioned plate to a surface load and supporting it on the vehicle body.
Der Stand der Technik bezieht sich insbesondere auf folgende Patentschriften bzw. Gebrauchsmuster:
- • Zusatzvorrichtung für eine Anhängerkupplung, Deutschland,
DE 20 2009 006 846 U1 - • Zusatzvorrichtung für eine Anhängerkupplung, Deutschland,
DE 20 2006 003 544 U1 - • Zusatzvorrichtung für eine Anhängerkupplung, Deutschland,
DE 10 2006 010 462 A1 - • Zusatzvorrichtung für eine Kugelkopf-Anhängerkupplung, Deutschland,
DE 20003811 U1 - • Zusatzvorrichtung für eine Anhängerkupplung, Deutschland,
DE 20 2009 006 846.3
- • Additional device for a trailer hitch, Germany,
DE 20 2009 006 846 U1 - • Additional device for a trailer hitch, Germany,
DE 20 2006 003 544 U1 - • Additional device for a trailer hitch, Germany,
DE 10 2006 010 462 A1 - • Additional device for a ball-type trailer hitch, Germany,
DE 20003811 U1 - • Additional device for a trailer hitch, Germany,
DE 20 2009 006 846.3
Problematisch bei den nach heutigem Stand der Technik vorhandenen Schutzvorrichtungen sind nach Meinung des Verfassers die hohe Masse der ausgeführten Konstruktionen, sowie die damit verbundene aufwändige Montage/Demontage der Schutzvorrichtung. Damit einher geht eine eingeschränkte Alltagstauglichkeit. Im Falle eines Unfalls stützt sich die gesamte durch die Anhängerdeichsel übertragene Kraft am Heckaufbau des Fahrzeugs ab. Dies stellt sich unter Umständen als problematisch für den Insassenschutz dar. Die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz hingegen leitet eine kontrollierte Bewegung der Anhängerdeichsel unter das Zugfahrzeug ein.In the view of the author, the high mass of the executed constructions, as well as the complicated assembly / disassembly of the protective device associated therewith, are problematical with the protection devices present according to the state of the art. This is accompanied by a limited suitability for everyday use. In the event of an accident, the entire force transmitted by the trailer drawbar is supported at the rear of the vehicle. This may pose a problem for occupant protection. However, the towing device with occupant protection initiates a controlled movement of the trailer drawbar under the towing vehicle.
Die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz weist keinen der vorgenannten Nachteile auf. Die kostengünstig herstellbare Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz bietet sowohl ausreichende Stabilität als auch geringe Bauteilmasse. Die einmalige Montage erfolgt mithilfe der originalen Befestigungspunkte an der Anhängerdeichsel. Sie ist somit auch zur Nachrüstung herkömmlicher Anhänger geeignet. Eine optimale Alltagstauglichkeit bleibt erhalten, da die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz wie eine Standard-Anhängerkupplung zu handhaben ist.The trailer towing device with occupant protection has none of the aforementioned disadvantages. The cost-to-produce towbar with occupant protection provides both sufficient stability and low component mass. The one-time installation is carried out using the original attachment points on the trailer drawbar. It is therefore also suitable for retrofitting conventional trailers. Optimal suitability for everyday use is maintained because the towing device with occupant protection is to handle like a standard trailer hitch.
Die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz verhindert im Falle eines Unfalls, dass die Deichsel des Anhängers in das Fahrzeug eindringen kann, indem die Deichsel in Richtung der Fahrbahnebene und damit unter das Fahrzeug abgelenkt wird. Ein Unfall bedeutet, dass die auftretenden Belastungen auf Grund von Beschleunigung und/oder Massenträgheit denen bei normaler Fahrt auftretenden Belastungen übersteigen. Der gewünschte Bewegungsablauf wird durch eine rein mechanische Bauteilgeometrie erreicht, ohne beispielsweise Gleitplatten oder elektronische Auslösevorrichtungen zu verwenden. Dadurch ist sie wartungsfrei. Die Gefahr des Eindringens der Deichsel ist sowohl bei einem Frontalaufprall des Zugfahrzeugs auf ein Hindernis, als auch bei einem Auffahrunfall auf den Anhänger durch einen anderen Verkehrsteilnehmer gegeben. Das „Unterführen” der Deichsel unter das Fahrzeug ist in beiden Fällen gewährleistet.The towing device with occupant protection prevents in the event of an accident that the drawbar of the trailer can penetrate into the vehicle by the drawbar is deflected in the direction of the road surface and thus under the vehicle. An accident means that the loads occurring due to acceleration and / or inertia exceed those occurring during normal driving. The desired movement is achieved by a purely mechanical component geometry, without using sliding plates or electronic release devices, for example. This makes it maintenance-free. The risk of intrusion of the drawbar is given both in a head-on collision of the towing vehicle on an obstacle, as well as in a collision on the trailer by another road user. The "underpass" of the drawbar under the vehicle is guaranteed in both cases.
Um diesen Bewegungsablauf zu ermöglichen, ist die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz mit einem Gelenk ausgestattet, welches im normalen Fahrbetrieb vorzugsweise durch einen Abscherbolzen arretiert ist. Im Falle eines Unfalls wird der Abscherbolzen durchtrennt, was zu einer Abwärtsbewegung der Deichsel führt. Im weiteren Verlauf der Bewegung trennt sich die zum Anhänger gehörige Kugelpfanne vom Kugelkopf des Zugfahrzeugs.In order to enable this movement, the towbar is equipped with occupant protection with a joint which is preferably locked in the normal driving mode by a shear pin. In the event of an accident, the shear pin is cut, resulting in a downward movement of the drawbar. In the further course of the movement, the ball socket belonging to the trailer separates from the ball head of the towing vehicle.
Die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz eignet sich aufgrund seiner Ausführung sowohl für die Verbindung von Zugfahrzeug und Anhänger als auch für den Insassenschutz im Falle eines Fahrzeugunfalls.The towing vehicle with occupant protection is due to its design both for the connection of towing vehicle and trailer as well as for occupant protection in the event of a vehicle accident.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand von Abbildungen beschrieben. Es zeigen:A preferred embodiment of the invention will be described below with reference to figures. Show it:
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz besteht im Wesentlichen aus einer Drehachse
Grundsätzlich stellt die Anhängerzugvorrichtung mit Insassenschutz sicher, dass die Anhängerdeichsel im Falle eines Unfalls kontrolliert unter das Zugfahrzeug geleitet wird. Dies geschieht unabhängig von der Länge, Lage oder Neigung der Anhängerdeichsel, dem Ablauf des Unfallgeschehens oder der Unfallursache und der Art des Anhängers.In principle, the towing device with occupant protection ensures that the trailer drawbar is controlled under the towing vehicle in the event of an accident. This happens regardless of the length, position or inclination of the trailer drawbar, the course of the accident or the cause of the accident and the type of trailer.
Das hintere Element
Die Verbindung zwischen vorderem Element
Im Falle einer Überschreitung einer definierten maximalen Kraft, welche beispielsweise bei extremen Verzögerungen des Zugfahrzeugs oder Beschleunigungen des Anhängers in die Zugvorrichtung eingeleitet werden, führt diese Kraft zur Zerstörung des Sperrmechanismus
Im Verbindungsbereich
Nach Durchtrennung des Sperrmechanismus
Diese Bewegungen treten dabei zeitlich annähernd gleichzeitig auf. Hierbei fungieren sowohl die Drehachse
Für das Unterschieben ist vorzugsweise die Länge des vorderen Elements
Nach Abschluss der Schwenkbewegung
Die durch den Unfall im Anhänger befindliche überschüssige kinetische Energie wird durch das Auftreffen der Deichsel
Bordwand des Anhängers über eine Flächenlast verteilt in das Fahrzeugheck eingeleitet und dort in Deformationsarbeit umgewandelt. Bei der Umwandlung der kinetischen Unfallenergie in Deformationsarbeit bleibt die Fahrgastzelle unbeschädigt.Dropside of the trailer distributed over an area load in the rear of the vehicle and converted there into deformation work. When converting the kinetic energy of the accident in deformation work, the passenger compartment remains undamaged.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 202009006846 U1 [0003] DE 202009006846 U1 [0003]
- DE 202006003544 U1 [0003] DE 202006003544 U1 [0003]
- DE 102006010462 A1 [0003] DE 102006010462 A1 [0003]
- DE 20003811 U1 [0003] DE 20003811 U1 [0003]
- DE 202009006846 [0003] DE 202009006846 [0003]
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