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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abstandselement zur Verwendung in einer Gasbehälter- oder Halteanordnung, eine Halteanordnung und ein Fahrzeug, das eine oder mehrere Halteanordnungen umfasst, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert.
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STAND DER TECHNIK
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Druckbehälter mit unter Druck stehendem Gas werden in vielen Anwendungen verwendet. Behälter sind allgemein aus Materialien hergestellt, die eine hohe Festigkeit gegenüber inneren und äußeren Kräften aufweisen, wie z. B. Metall, Metalllegierungen oder Verbundstoffe. Solche Behälter werden in Fahrzeugen verwendet, die mit komprimiertem Erdgas (CNG) betrieben werden. In Fahrzeugen werden die Behälter allgemein in Behälteranordnungen gehalten, die 2 bis 6, normalerweise 4 Tanks umfassen. Die Behälteranordnungen sind dann zum Beispiel auf jeder Seite eines Chassis eines Schwerfahrzeugs angeordnet.
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Grundsätzlich gibt es vier verschiedene Typen von CNG-Behältern, die heute auf dem Markt verfügbar sind. CNG-Behälter vom Typ 1 sind der gängigste Behältertyp, der in Schwerfahrzeugen wie Bussen oder Lastkraftwagen verwendet wird. Ein Behälter vom Typ 1 besteht aus Metall, allgemein Edelstahl, und weist die Form eines kreisrunden Zylinders auf. Der Behälter hat einen Schutzmantel aus Metall, der bevorzugt nahtlos und ohne geschweißte Teile ist und daher in der Lage ist, sowohl inneren als auch äußeren Kräften gut standzuhalten. Behälter vom Typ 1 haben oft einen beschränkten Durchmesser und sind schwer. Der Behälter vom Typ 2 weist einen dünnen Metallbehälter auf, der partiell mit einem Verbundmaterial bedeckt ist. Der Behälter vom Typ 2 ist leichter als der Behälter vom Typ 1 und kann mit größeren Durchmessern hergestellt werden. Auch Behälter vom Typ 2 können in Schwerfahrzeugen verwendet werden, sind aber teurer als Behälter vom Typ 1. CNG-Behälter vom Typ 3 bestehen aus einem Metallmaterial wie z. B. einem Aluminiumverbundstoff, der voll von einer Ummantelung z. B. aus Carbonfasern umgeben ist. In der Konstruktion wird weniger Metall als bei Behältern vom Typ 1 und 2 verwendet, weshalb der Behälter vom Typ 3 noch leichter sind als der Behälter vom Typ 2. Auch die Behälter vom Typ 3 sind fest, mit einem zusätzlichen Vorteil, dass sie leicht sind. Diese Behälter sollten jedoch vor äußeren Kräften geschützt werden, welche die Behälter beschädigen können, und sind deshalb hauptsächlich zur Verwendung in Personenkraftwagen geeignet. Behälter vom Typ 3 können mit größeren Durchmessern hergestellt werden als Behälter vom Typ 1. Gasflaschen vom Typ 3 sind teurer als Gasflaschen vom Typ 1 oder 2. CNG-Behälter vom Typ 4 enthalten in ihrer Struktur kein Metall. Der Behälter besteht aus einem nicht metallischen Material mit einer Ummantelung aus Carbon-fasern. CNG-Behälter vom Typ 4 sind die leichtesten von allen CNG-Behältern auf dem Markt und können mit großen Durchmessern hergestellt werden.
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In Schwerfahrzeugen wie Lastkraftwagen ist es oft schwierig, Behälteranordnungen derart anzuordnen, dass die Anordnungen geschützt sind und/oder in der Fahrzeugkonstruktion eingekapselt und daher vor äußeren Kräften geschützt sind. Aufgrund von Umweltvorschriften ist es unerwünscht, das Gewicht der Behälter zu erhöhen, da dies zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch führt. Wegen des Raummangels in Fahrzeugen werden die Behälteranordnungen daher oft auch jeder Seite des Fahrzeugchassis angeordnet. Ein Beispiel einer Halteanordnung für Behälter, die auf der Seite eines Chassis angeordnet wird, wird durch
CN 201124754 Y offenbart. Wenn die Behälter auf diese Weise angeordnet sind, sind sie leicht äußeren Kräften ausgesetzt, und die Gefahr einer Beschädigung zum Beispiel im Falle eines Seitenaufpralls ist erheblich. Deshalb besteht ein großer Bedarf daran, die Sicherheit von Fahrzeugen mit Gasbehältern, die in einer Anordnung auf der Seite des Chassis gehalten werden, zu erhöhen. Es besteht auch ein Bedarf daran, die Gefahr der Beschädigung der Behälter im Falle eines Seitenaufpralls zu reduzieren.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der Sicherheit von Fahrzeugen, die Gasbehälter in einer Halteanordnung umfassen, die an das Chassis des Fahrzeugs montiert sind.
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Es ist auch die Aufgabe der Erfindung, die Gefahr einer Beschädigung der Behälter im Falle eines Seitenaufpralls zu verringern.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es auch, eine Sicherheitslösung bereitzustellen, die eine einfache Struktur hat und leicht zu montieren ist.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, das Gewicht des Fahrzeugs auf ein akzeptables Niveau zu halten.
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Die obigen Aufgaben werden durch ein Abstandselement zur Verwendung in einer Halteanordnung erreicht, in welcher mindestens zwei kreisrunde zylindrische Behälter mit einer Außenseite gehalten werden. Jeder der Behälter weist eine Außenseite auf, die die kreisrunde zylindrische Form definiert. Das Abstandselement umfasst eine Basis, die ein erstes Stützteil und ein zweites Stützteil trägt, wobei die Basis und das erste und das zweite Stützteil drei Wände des Abstandselements definieren. Das erste Stützteil ist geeignet, eine Außenseite eines ersten Behälters zu stützen, und das zweite Stützteil ist geeignet, die Außenseite eines zweiten Behälters zu stützen. Das erste und das zweite Stützteil sind relativ zur Basis geneigt. In einem Volumen, das durch die Wände des Abstandselements definiert wird, ist mindestens eine erste Öffnung vorgesehen, und die erste Öffnung ist benachbart zum ersten Stützteil. Die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils gegenüber äußeren Kräften ist niedriger als die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils und der Basis gegenüber äußeren Kräften.
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Bevorzugt umfassen oder bestehen die Wände des Abstandselements aus den oben definierten drei Wänden und optionalen Übergangsteilen zwischen den Wänden. Auf diese Weise kann für das Abstandselement eine im Wesentlichen dreieckige Form erhalten werden.
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Durch das Abstandselement, das eine Konstruktion aufweist, wie oben definiert, in welcher die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils gegenüber äußeren Kräften niedriger ist als die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils und der Basis gegenüber äußeren Kräften, wird im Falle eines Seitenaufpralls eine geringere Gefahr einer Beschädigung der Behälter erreicht. Die Gefahr einer Beschädigung kann verringert werden, da das Abstandselement in der Halteanordnung derart angeordnet werden kann, dass die Behälter in einem sicheren Abstand voneinander gehalten werden können. Aufgrund der spezifischen Konstruktion des Abstandselements wird die Halteanordnung sich im Falle eines Seitenaufpralls von der anfänglichen quadratischen Form der Anordnung, von der kurzen Endseite der Anordnung aus gesehen, zu einer eher rautenartigen Form verformen. Deshalb wird im Falle eines Seitenaufpralls nicht die ganze Energie von den Behältern aufgenommen, und ein Teil der Energie wird genutzt, um die Halteanordnung zur eher rautenartigen Form zu verformen. Wenn die rautenartige Form geformt wird, sind die Behälter eine weitere Entfernung von der ursprünglichen Position verschiebbar, als wenn die rautenartige Form nicht geformt wird. Daher wird mehr Energie dazu genutzt, die Abstandselemente zu verformen, statt die Behälter. Auf diese Weise kann die Sicherheit von Fahrzeugen, die Gasbehälter in einer Halteanordnung umfassen, die an das Chassis des Fahrzeugs befestigt sind, verbessert werden. Ferner wird eine Sicherheitslösung bereitgestellt, die eine einfache Struktur aufweist und leicht zu montieren ist, während das Gewicht der Halteanordnung auf ein akzeptables Niveau gehalten werden kann. Das erste und das zweite Stützteil weisen jeweils eine gekrümmte Außenseite auf, die geeignet ist, sich an der Außenseite eines jeweiligen Behälters auszurichten. Durch gekrümmte Flächen kann ein reibungsloser Halt für die Behälter bereitgestellt werden.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist im Volumen, das durch die drei Wände des Abstandselements definiert wird, eine zweite Öffnung vorgesehen, die benachbart zum zweiten Stützteil ist und durch eine Zwischenwand von der ersten Öffnung getrennt ist. Auf diese Weise kann das Gewicht des Abstandselements zusätzlich verringert werden.
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Bevorzugt hat die erste Öffnung eine Fläche, die in einer Ebene normal zu einer Tiefenachse des Abstandselements größer ist als die der zweiten Öffnung. Dadurch kann die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils gegenüber äußeren Kräften durch einen einfachen Aufbau niedriger ausgelegt werden als die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils und der Basis gegenüber äußeren Kräften. Gemäß einer Ausführungsform hat die erste Öffnung eine Fläche, die mindestens zwei Mal so groß ist wie die Fläche der zweiten Öffnung.
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Das erste und das zweite Stützteil und die Zwischenwand haben eine Wanddicke, die in der Ebene normal oder rechtwinklig zur Tiefenachse des Abstandselements definiert ist. Das erste Stützteil hat eine erste Wanddicke, das zweite Stützteil hat eine zweite Wanddicke, und die Zwischenwand hat eine dritte Wanddicke. Die erste und die zweite Wanddicke sind vorteilhafterweise dünner als die dritte Wanddicke. Auf diese Weise kann die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils gegenüber äußeren Kräften erhöht werden.
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Das Abstandselement hat bevorzugt einen Querschnittsumriss, der in Bezug auf eine Symmetrieachse symmetrisch ist. Die Symmetrieachse ist rechtwinklig zu einer Längsachse und zu einer Tiefenachse des Abstandselements. Das Abstandselement umfasst vorteilhafterweise einen spiegelbildlichen ersten und zweiten Längsabschnitt, die in Richtung der Längsachse des Abstandselements verlaufen, wobei diese Abschnitte auf entgegengesetzten Seiten der Symmetrieachse liegen. Durch die symmetrische Form des Abstandselements kann eine leicht vorhersagbare Verformung erreicht werden, wodurch im Falle eines Seitenaufpralls die angestrebte rautenartige Form erreicht werden kann.
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Die erste Öffnung liegt vorteilhafterweise zum Teil im ersten Abschnitt und zum Teil im zweiten Abschnitt, und die zweite Öffnung liegt nur im zweiten Abschnitt. Auf diese Weise kann die mechanische Festigkeit der Stützteile auf eine gewünschte Weise angepasst werden.
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Das Abstandselement umfasst außerdem bevorzugt eine Oberseite, in welche das erste und das zweite Stützteil übergehen, und diese Oberseite ist im Wesentlichen parallel zur Basis und verläuft hauptsächlich in Richtung der Tiefenachse. Mit „verläuft hauptsächlich in Richtung der Tiefenachse” ist gemeint, dass die Ausdehnung in Richtung der Tiefenachse länger als die Ausdehnung in Richtung der Längsachse und/oder einer Symmetrieachse des Abstandselements ist. Auf diese Weise kann ein Oberteil mit einer im Wesentlichen flachen Form erhalten werden, wodurch der Abstand zwischen den Behältern auf einfache Weise angepasst werden kann, da der Abstand von der Ausdehnung der Oberseite in der Längsrichtung des Abstandselements abhängig ist.
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Bevorzugt ist die erste Öffnung zur Basis hin breiter als zur Oberseite hin. Auf diese Weise kann die mechanische Festigkeit des Abstandselements angepasst werden.
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Das Abstandselement ist vorteilhafterweise ein stranggepresstes Aluminiumprofil. Aluminium ist ein Leichtmetall und erhöht das Gewicht der Halteanordnung daher nicht wesentlich.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Halteanordnung zum Halten einer Vielzahl von kreisrunden zylindrischen Behältern, wobei die Außenseiten der Behälter durch mindestens zwei Abstandselemente, wie oben definiert, gestützt werden. Die Abstandselemente sind mit einander zugewandter Basis zwischen den kreisrunden zylindrischen Behältern angeordnet, wodurch die Stützteile die Außenseiten der Behälter stützen. Die gleichen Vorteile, wie oben bereits beschrieben, gelten auch für die Anordnung, und daher kann die Sicherheit von Fahrzeugen, die Gasbehälter in einer Halteanordnung umfassen, die an das Chassis des Fahrzeugs befestigt sind, verbessert werden.
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Die Behälter und die Abstandselemente werden durch einen Spanngurt und eine Halterung auf geeignete Weise zusammengehalten. Die ganze Anordnungskonstruktion kann dann auf sichere Weise an ein Chassis eines Fahrzeugs montiert oder befestigt werden.
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Die Halteanordnung kann außerdem zusätzliche Abstandselemente umfassen, wie oben definiert, die so angeordnet sind, dass ihre Stützteile die Außenseiten der Behälter stützen, wobei ihre Basis dem Spanngurt oder der Halterung zugewandt ist. Auf diese Weise kann die energieabsorbierende Wirkung der Abstandselemente weiter erhöht werden.
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Die Halteanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst sechs Abstandselemente, die vier Behälter in der Anordnung stützen. Diese Anordnung ist insbesondere zur Verwendung in Schwerfahrzeugen geeignet.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug mit einer oder mehreren Halteanordnungen, wie oben definiert, die an ein Chassis des Fahrzeugs montiert sind.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Erfindung wird nun Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen definiert, wobei:
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1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs zeigt, das eine Halteanordnung für Gasbehälter umfasst;
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2a eine perspektivische Ansicht von schräg oben ist, die ein Abstandselement gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2b eine Seitenansicht ist, die das Abstandselement von 2a zeigt;
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2c eine Ansicht von oben ist, die das Abstandselement von 2a und 2b zeigt;
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3 zwei Halteanordnungen der vorliegenden Erfindung zeigt, die durch einen Querträger miteinander verbunden sind, von der kurzen Endseite der Anordnung aus gesehen;
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4 auf schematische Weise ein Fahrzeug zeigt, das von rechts mit der Halteanordnung zusammenprallt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Das Abstandselement und die Halteanordnung werden nun Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben, wobei 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs 1 zeigt, und das Fahrzeug 1 eine Halteanordnung 30 gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst, die an ein Fahrzeugchassis 40 montiert ist. Die Halteanordnung umfasst vier Gasbehälter 31, wovon in der Seitenansicht jedoch nur zwei zu sehen sind. Die Behälter werden durch einen Spanngurt 33 und Halterungen 34 zusammengehalten.
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Die Gasbehälter sind bevorzugt vom Typ 1, wie in Verbindung mit dem Stand der Technik beschrieben. Die Behälter können auch vom Typ 2, 3 oder 4 sein. Der Behälter kann zum Beispiel vom Typ 1 sein, was beispielsweise zur Verwendung in Lastkraftwagen, wo die Behälter freiliegend angeordnet sind, gut geeignet ist. Der Behälter vom Typ 1 kann aus dickem Stahl bestehen und hat gewöhnlich einen beschränkten Durchmesser, der gewöhnlich von etwa 25 cm bis 50 cm variieren kann, jedoch nicht auf einen spezifischen Durchmesser eingeschränkt ist. Die Wanddicke des Behälters kann verschieden sein und beträgt normalerweise etwa 3 bis 10 mm. Da die Behälter einen eher kleinen Durchmesser haben, werden mehrere Behälter benötigt. Daher müssen die Behälter zusammengehalten werden und sind deshalb in einer Halteanordnung vorgesehen, die ihrerseits an das Chassis eines Fahrzeugs montiert werden kann.
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2a zeigt eine perspektivische Ansicht von schräg oben eines Abstandselements 10 zur Verwendung in einer Gasbehälteranordnung 30 gemäß der vorliegenden Erfindung. Auch auf 2b und 2c wird Bezug genommen wird, in welchen Details wie in 2a gezeigt werden, jedoch in einer anderen Ansicht. Der Klarheit halber wurde nicht jedes Details in jeder Figur mit Bezugszeichen versehen, da offensichtlich ist, das entsprechende Details auch für Details gelten, die zwar in den Figuren dargestellt, aber nicht direkt mit Bezugszeichen versehen sind.
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2a bis 2c zeigen ein Abstandselement 10, das eine Basis 14 umfasst, die ein erstes Stützteil 12 und ein zweites Stützteil 13 trägt. Die Basis 14 und das erste und das zweite Stützteil 12, 13 definieren Wände des Abstandselements 10. Das Abstandselement 10 in den Figuren weist drei Wände und ein Übergangsteil auf, das zwischen dem ersten Stützteil 12 und dem zweiten Stützteil 13 eine Oberseite 22 bildet. Daher gehen das erste und das zweite Stützteil 12, 13 in die Oberseite 22 über, die im Wesentlichen parallel zur Basis 14 ist. Die Basis 14 kann flach sein oder Vertiefungen aufweisen, sodass es zum Beispiel möglich ist, die Behälter und die Abstandselemente an Halterungen zu montieren oder die Spanngurte fest anzuziehen.
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Das erste und das zweite Stützteil 12, 13 sind auch relativ zur Basis 14 geneigt. Dadurch weist das Abstandselement eine im Wesentlichen dreieckige Form auf. Das erste Stützteil 12 ist geeignet, eine Außenseite 32 eines ersten Behälters 31 zu stützen, und das zweite Stützteil 13 ist geeignet, die Außenseite 32 eines zweiten Behälters 31 zu stützen. Das erste und das zweite Stützteil 12, 13 weisen eine gekrümmte Außenseite auf, die geeignet ist, sich an der Außenseite 32 eines jeweiligen Behälters 31 auszurichten, wie in 3 gezeigt.
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Wie in 2a und 2b gezeigt, ist das Abstandselement 10 in einem Volumen, das durch die drei Wände 12, 13 und 14 des Abstandselements 10 definiert wird, mit mindestens einer ersten Öffnung 15 versehen. Die erste Öffnung 15 ist benachbart zum ersten Stützteil 12. Die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils 12 gegenüber äußeren Kräften ist daher niedriger ausgelegt als die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils 13 und der Basis 14 gegenüber äußeren Kräften. Das bedeutet, dass das erste Stützteil 12 sich stärker verformt als das zweite Stützteil 13, wenn eine äußere Kraft an das Stützteil angelegt wird, z. B. im Falle eines Seitenaufpralls, bei dem eine Kraft auf eine Behälterseite 32 angelegt wird. Im Volumen, das durch die drei Wände 12, 13 und 14 des Abstandselements 10 definiert wird, kann auch eine zweite Öffnung 16 vorgesehen sein. Die zweite Öffnung 16 ist vorteilhafterweise benachbart zum zweiten Stützteil 13 angeordnet und durch eine Zwischenwand 21 von der ersten Öffnung 15 getrennt. Die Form und Größe der zweiten Öffnung sollten derart sein, dass die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils 12 gegenüber äußeren Kräften niedriger ist als die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils 13 und der Basis 14 gegenüber äußeren Kräften. Durch Verwenden der zweiten Öffnung 16 ist es möglich, die Masse des Abstandselements 10 zu minimieren.
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In 2b wird eine Symmetrieachse (A) des Abstandselements 10 gezeigt. Der Außenumriss des Abstandselements ist in Bezug auf die Symmetrieachse A symmetrisch. Die Symmetrieachse kann so angeordnet sein, dass sie durch eine Mittelachse eines Schraublochs 35 geht, die im Wesentlichen in der Mitte der Oberseite 22 liegt. Das Abstandselement kann auf der Oberseite 22 des Abstandselements 10 mehrere Schraublöcher umfassen, und in 2c sind drei Schraublöcher vorhanden. Wie außerdem aus 2c zu ersehen, verläuft die Oberseite 22 hauptsächlich in Richtung einer Tiefenachse B, d. h., die Ausdehnung in Richtung der Tiefenachse ist länger als die Ausdehnung in Richtung einer Längsachse C des Abstandselements. Die Tiefenachse B ist rechtwinklig zur Längsachse C, und jede dieser Achsen B und C ist rechtwinklig zur Symmetrieachse A. Alle Achsen A, B und C haben einen gemeinsamen Kreuzungspunkt auf der Mittelachse des Schraublochs 35. Die Ausdehnung der Oberseite 22 in der Längsrichtung C entspricht bevorzugt dem Zweifachen der Dicke oder Ausdehnung jedes Längsendteils 38 oder 38' des Abstandselements 10 in Richtung der Symmetrieachse A. Auf diese Weise ist der Abstand zwischen benachbarten Behältern 31 in einer Halteanordnung 30, wie in 3 gezeigt, unabhängig von der Position des Abstandselements 10 gleich. Auch die Stützteile 12 und 13 können Schraublöcher 37 umfassen. In 2a bis 2c sind vier Schraublöcher vorhanden. Die Schraublöcher 35 und 37 sind in Bezug auf die Symmetrieachse A bevorzugt symmetrisch verteilt, sodass eine stabile Befestigung des Abstandselements in Bezug auf die Behälter erreicht werden kann.
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Wie aus 2a und 2b zu ersehen, ist die erste Öffnung 15 so konfiguriert, dass sie in einer Ebene normal zur Tiefenachse B des Abstandselements 10 eine größere Fläche als die zweite Öffnung 16 hat. Einer Variante gemäß hat die erste Öffnung 15 eine Fläche, die mindestens zwei Mal so groß ist wie die Fläche der zweiten Öffnung 16. Auf diese Weise kann die Differenz der mechanischen Festigkeit gegenüber äußeren Kräften weiter differenziert werden.
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Wie außerdem aus 2a und 2b zu ersehen, haben das erste und das zweite Stützteil 12, 13 und die Zwischenwand 21 eine Wanddicke, die in der Ebene normal oder rechtwinklig zur Tiefenachse B des Abstandselements 10 definiert ist. Das erste Stützteil 12 hat eine erste Wanddicke 17, das zweite Stützteil 13 hat eine zweite Wanddicke 18, und die Zwischenwand 21 hat eine dritte Wanddicke 19. Die erste und die zweite Wanddicke 17, 18 sind bevorzugt dünner als die dritte Wanddicke 19. Auf diese Weise kann eine weitere Abstützung für das zweite Stützteil bereitgestellt werden, wodurch die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils 13 gegenüber äußeren Kräfte gewährleistet werden kann.
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Wie oben erläutert, hat das Abstandselement 10 einen Querschnittsumriss, der in Bezug auf die Symmetrieachse A symmetrisch ist, und die Symmetrieachse A ist rechtwinklig zur Längsachse C und zur Tiefenachse B des Abstandselements 10. Wie in 2b gezeigt, umfasst das Abstandselement 10 einen spiegelbildlichen ersten 23 und zweiten 25 Längsabschnitt, die in Richtung der Längsachse C des Abstandselements 10 verlaufen. Die Abschnitte 23, 25 liegen auf entgegengesetzten Seiten der Symmetrieachse A, d. h., auf entgegengesetzten Seiten in der Längsrichtung C. Vorteilhafterweise liegt die erste Öffnung 15 zum Teil im ersten Abschnitt 23 und zum Teil im zweiten Abschnitt 25, und die zweite Öffnung 16 liegt nur im zweiten Abschnitt 25. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Zwischenwand 21 so positioniert wird, dass sie das zweite Stützteil 13 trägt, wodurch die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils 13 erhöht wird. Wie zu sehen ist, ist die erste Öffnung 15 zur Basis 4 hin breiter als zur Oberseite 22 hin.
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Das Abstandselement 10, wie oben beschrieben, ist geeigneterweise ein stranggepresstes Aluminiumprofil. Auch andere Metalle können verwendet werden, wie z. B. Edelstahl, doch ein Vorteil bei Aluminium ist, dass es ein leichtes und relativ weiches Material ist, wodurch es sich im Falle eines Aufpralls verformen und daher Energie absorbieren kann, um die Behälter vor einer Beschädigung zu schützen.
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3 zeigt zwei Halteanordnungen 30 zum Halten einer Vielzahl von kreisrunden zylindrischen Behältern 31, und welche durch einen Querträger 39 miteinander verbunden sind, und von der kurzen Endseite der Anordnung 30 aus gesehen. Wie zu sehen ist, werden die Außenseiten 32 der Behälter 31 von den Abstandselementen 10 gestützt. Zwei Abstandselemente 10 sind mit einander zugewandter Basis 14 (nur eine Basis ist mit einem Bezugszeichen versehen) zwischen den kreisrunden zylindrischen Behältern 31 angeordnet, wodurch die Stützteile 12, 13 die Außenseiten 32 der Behälter 31 stützen. Die Behälter 31 und die Abstandselemente 10 werden durch einen Spanngurt 33 und eine Halterung 34 zusammengehalten. Vier weitere Abstandselemente 10 sind so angeordnet, dass die Stützteile 12, 13 die Außenseiten 32 der Behälter 31 stützen und die die Basis 14 dem Spanngurt 33 oder der Halterung 34 zugewandt ist. Daher umfasst jede Halteanordnung 30 sechs Abstandselemente 10, die vier Behälter 31 stützen. Auf diese Weise kann eine stabile Konstruktion der Halteanordnung bereitgestellt werden, die sich im Falle eines Seitenaufpralls auf eine vorbestimmte Weise verformt.
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Nun wird auf 4 und 1 Bezug genommen, in welchen eine partielle Ansicht eines Fahrzeugs 1 mit einer Halteanordnung 30, wie oben beschrieben, gezeigt wird.
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Die Halteanordnung 30 ist an das Chassis 40 des Fahrzeugs montiert. In 4 bewegt sich ein Fahrzeug 50 mit einer bestimmten Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils zur Halteanordnung 30 hin, die an ein Chassis des Fahrzeugs 1 montiert ist, und daher tritt ein Seitenaufprall auf. Die Halteanordnung umfasst vier Behälter 31 und sechs Abstandselemente 10, welche die Räume zwischen den Behältern 31 ausfüllen, und die Spanngurte 33 oder die Halterung 34, und daher werden die Behälter 31 von den Abstandselementen 10 gestützt und in einem sicheren Abstand voneinander gehalten. Die Abstandselemente 10 in der Halteanordnung 30 weisen eine Konstruktion auf, wie oben definiert, in welcher die mechanische Festigkeit des ersten Stützteils gegenüber äußeren Kräften niedriger als die mechanische Festigkeit des zweiten Stützteils und der Basis gegenüber äußeren Kräften ist. Aufgrund der spezifischen Konstruktion des Abstandselements verformt oder verwandelt sich die Halteanordnung von der anfänglichen quadratischen Form der Anordnung, von der kurzen Endseite der Anordnung aus gesehen, zu einer eher rautenartigen Form, auch von der kurzen Endseite der Anordnung aus gesehen. Deshalb wird im Falle eines Seitenaufpralls nicht die ganze Energie von den Behältern aufgenommen, und ein Teil der Energie wird genutzt, um die Halteanordnung zur eher rautenartigen Form zu verformen. Energie wird genutzt, um die Abstandselemente zu verformen, statt die Behälter, und daher können die Behälter vor Beschädigung geschützt werden. Auf diese Weise kann die Sicherheit von Fahrzeugen mit Gasbehältern in einer Halteanordnung, die an das Chassis des Fahrzeugs befestigt sind, verbessert werden. Ferner wird eine Sicherheitslösung bereitgestellt, die eine einfache Struktur aufweist und die leicht zu montieren ist, während das Gewicht der Halteanordnung auf ein akzeptables Niveau gehalten werden kann.
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Die obige Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dient der Veranschaulichung und Beschreibung. Es ist nicht beabsichtigt, umfassend zu sein oder die Erfindung auf die präzisen offenbarten Ausführungsformen zu beschränken. Es versteht sich, dass dem Fachmann verschiedene Modifikation und Varianten einfallen werden. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und deren praktische Anwendungen am besten zu beschreiben, um dadurch anderen Fachmännern das Verständnis der Erfindung für vielen Ausführungsformen und mit verschiedenen Modifikationen zu ermöglichen, die für den in Betracht gezogenen Gebrauch geeignet sind. Die Komponenten und Merkmale, die oben spezifiziert wurden, können im Rahmen der Erfindung zwischen verschiedenen spezifizierten Ausführungsformen kombiniert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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