-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strömungsleitschürze für einen standardisierten Großcontainer gemäß Anspruch 1. Die Erfindung betrifft außerdem einen standardisierten Großcontainer gemäß Anspruch 6, ein Transportfahrzeug nach Anspruch 13 und ein Verfahren zum Reduzieren eines Strömungswiderstands nach Anspruch 14 mit oder unter Einsatz einer solchen Strömungsleitschürze.
-
Große standardisierte Container werden zum Transport auf der Straße auf ein Achsgestell geladen und dann von einer Zugmaschine gezogen. Für die platzsparende Anordnung auf Schiffen sind diese Großcontainer als rechteckige Quader ausgeführt. Diese Form ist auch sehr robust, was Beschädigungen durch Stöße betrifft. Die rechteckige Form führt beim Transport auf der Straße im Heckbereich allerdings zu starken Verwirbelungen und Strömungsabrissen, wodurch mehr Kraftstoff verbraucht wird.
-
Großcontainer sind bevorzugt als Übersee- oder Schiffscontainer konzipiert und dienen zur geschützten Unterbringung von Handelswaren aller Art.
-
Großcontainer können aber auch als Bau-, Wohn- oder Bürocontainer konzipiert sein, um schnell und vorübergehend eine Unterbringung für Personen bereitzustellen. Auch andere Anwendungsformen für derartige Großcontainer sind denkbar, z.B. zur Bereitstellung sanitärer Anlagen für Großveranstaltungen. Diese standardisierten Großcontainer können aufgrund ihrer Standardisierung z.B. durch ISO 668 auch als ISO-Container bezeichnet werden. Besonders weit verbreitet sind 40-Fuß-Container oder FEU-Container, wobei FEU für "Forty Foot Equivalent Unit“ steht, sowie 20-Fuß-Container oder TEU, wobei TEU für "Twenty Foot Equivalent Unit“ steht.
-
Bei Ladeflächenanhängern sind Heckspoiler zur Reduzierung der Verwirbelungen und somit Senkung des Kraftstoffverbrauchs bereits bekannt. So zeigt beispielsweise die internationale Patentanmeldung
WO 2015/043692 A1 den Strömungswiderstand reduzierende Klappen, die beidseitig am Heck des Laderaums eines Transpostfahrzeugs angebracht sind. Diese Klappen sind schwenkbar / faltbar aufgehängt und über Verstrebungen abstützbar, so dass diese je nach Bedarf verstaut bzw. ausgefahren werden können. Aus der US
amerikanischen Patentschrift 8,496,285 B2 ist zudem ein sensorgesteuert verstellbarer Windabweiser zum Reduzieren des Strömungswiderstands bekannt, der auf dem Dach einer Fahrerkabine angebracht ist.
-
Darüber hinaus zeigen die Dokumente
US 8,973,972 ,
US 9,079,623 ,
US 9,327,776 ,
US 2016/0068200 ,
US 2016/0332680 ,
US 2016/0347380 und
US 2017/0021873 unterschiedliche Formen von den Strömungswiderstand reduzierenden Vorrichtungen.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen standardisierten Großcontainer strömungstechnisch zu modifizieren.
-
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen Spoiler für Großcontainer zum Reduzieren des Kraftstoffverbrauchs bereitzustellen. Dies wird durch eine Strömungsleitschürze gelöst, die an einem standardisierten Großcontainer angebracht werden kann. Diese Strömungsleitschürze wird erfindungsgemäß dann angebracht, wenn der Großcontainer auf einem Achsgestell steht, und ist damit nicht fest an diesem verbaut, das heißt kann je nach Bedarf wieder gelöst und anderweitig verwendet werden. Somit stört die Strömungsleitschürze weder bei dem Transport auf dem Schiff, noch kann diese beschädigt werden. Die Strömungsleitschürze verbleibt dabei idealerweise immer bei der Zugmaschine für einen standardisierten Großcontainer. Großcontainer im Sinne dieser Erfindung sind sehr große standardisierte, im wesentlichen quaderförmige Gebilde, welche ohne nennenswerte Schutz- oder Verpackungsmaterialien direkt auf Transportfahrzeugen aufgeladen transportiert werden. Insbesondere Überseecontainer, Wohn-/Büro-/Baucontainer, welche direkt auf Lastwagen oder im Güterschienenverkehr transportiert werden, werden als Großcontainer bezeichnet.
-
Auf Grund der Standardisierung der Großcontainer kann die Strömungsleitschürze optimal auf diese angepasst werden. Diese weist dazu ein im Querschnitt gesehen leicht gekrümmtes Oberflächenprofil auf, das über eine Kante des Großcontainers hinweg stetig - also sprunglos - in dessen Oberflächenverlauf übergeht. Damit können gerade im Kantenbereich des standardisierten Großcontainers Strömungsabrisse und somit schlagartige Druckabfälle mit der Folge erhöhten Widerstands vermieden werden. In Gebrauchsstellung der Strömungsleitschürze, also in deren an dem standardisierten Großcontainer befestigten Zustand, ist damit eine optimale Strömungsumlenkung möglich, die auf Grund der Standardisierung der Großcontainer auch immer gewährleistet ist. In der Folge kann mit der erfindungsgemäßen Strömungsleitschürze ein Strömungswiderstand eines Transportguts erheblich gesenkt und somit Kraftstoff eingespart werden.
-
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung weist die Strömungsleitschürze Halterungen auf, die mit Befestigungspunkten des standardisierten Großcontainers verbindbar sind. Die Befestigungspunkte eines standardisierten Großcontainers liegen an seinen Eckpunkten und sind immer gleich gestaltet, so dass stets eine einfache und zuverlässige Verbindung hergestellt werden kann. Sie sind weiterhin sehr stabil ausgeführt und werden so gut wie nie beschädigt, so dass die Verbindung auch immer möglich ist.
-
Alternativ oder zusätzlich weist dabei die Strömungsleitschürze Halterungen auf, die mit Türscharnieren des standardisierten Großcontainers verbindbar sind, damit unerwünschte Schwingungen reduziert werden.
-
Eine besonders einfach handhabbare Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung entsteht dann, wenn die Strömungsleitschürze eine in Anströmungsrichtung gesehene I-förmige, L-förmige oder U-förmige Gestalt aufweist. Diese lässt sich einfach als Ganzes montieren oder demontieren und zudem auf den gewünschten Kantenbereich abstimmen, an dem eine gezielte Strömungslenkung zum Vermeiden von Verwirbelungen erforderlich ist.
-
Ein besonders wetterresistente und gleichzeitig gewichtsreduzierte wie auch stoßunempfindliche Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung wird erreicht, wenn die Strömungsleitschürze aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist.
-
Die vorstehende Aufgabe wird auch durch eine Kombination aus einem standardisierten Großcontainer und der beschriebenen Strömungsleitschürze gelöst, bei welcher die Strömungsleitschürze lösbar starr an einer endseitigen Kante des Großcontainers angebracht ist. Ein solcher standardisierter Großcontainer ist dadurch kraftstoffreduziert zu bewegen, wobei die Strömungsleitschürze völlig flexibel an seinen beiden Endseiten einsetzbar ist.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Lösung ist es dabei vorgesehen, dass die Halterungen der Strömungsleitschürze bügel-, loch- oder schlitzförmig ausgebildet und über Spanngurte mit dem standardisierten Großcontainer verbindbar sind, was eine konstruktiv besonders einfache Gestaltung der Strömungsleitschürze bei gleichzeitig flexibler Verbindung mit dem standardisierten Großcontainer zulässt.
-
Alternativ oder zusätzlich sind die Halterungen der Strömungsleitschürze auch als Spreizklammern ausgebildet und an Befestigungspunkten des standardisierten Großcontainers einsteck- und arretierbar, womit eine besonders einfache und sichere Anbindung über dessen Eckpunkte ermöglicht wird.
-
Alternativ oder zusätzlich sind die Halterungen der Strömungsleitschürze auch als T-Steine ausgebildet, die an Befestigungspunkten des standardisierten Großcontainers einsteckbar und insbesondere über Schrauben und / oder Bolzen arretierbar sind. Auch dadurch ist eine besonders einfache und sichere Anbindung der Strömungsleitschürze gewährleistet. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die T-Steine über einen Spannmechanismus mit den Befestigungspunkten des standardisierten Großcontainers verriegelbar sind, und der Spannmechanismus insbesondere an einer oberen und / oder unteren Kante des Großcontainers vorgesehen ist. Dadurch ist eine besonders einfache Verriegelung der T-Steine sowohl an der oberen wie auch an der unteren Kante des standardisierten Großcontainers möglich. Idealerweise ist dabei der Spannmechanismus mittels eines zentralen seitlichen Hebels betätigbar, so dass auch eine besonders mühelose und schnelle Verriegelung möglich ist.
-
Alternativ oder zusätzlich sind die Halterungen der Strömungsleitschürze an einer oberen Kante des Großcontainers einhängbar und an einer Seitenfläche des Großcontainers verschraubbar, so dass eine besonders einfach herzustellende und zudem besonders starre und damit schwingungsarme Verbindung zwischen beiden entsteht. Insbesondere kann die Strömungsleitschürze dazu auch an Scharnieren von Türen des standardisierten Großcontainers fixiert werden.
-
Die vorstehende Aufgabe wird zudem durch ein Transportfahrzeug mit wenigstens einem darauf geladenen, wie vorstehend beschriebenen standardisierten Großcontainer gelöst, bei dem wenigstens einer der darauf geladenen Großcontainer, insbesondere der in Fahrtrichtung letzte darauf geladene Großcontainer, mit einer wie vorstehend beschriebenen stirn- und / oder heckseitigen Strömungsleitschürze versehen ist. Bei mehreren standardisierten Großcontainern in Reihe wird dabei die Strömungsleitschürze an dem letzten Großcontainer hinten angebracht. Aber auch zwischen den standardisierten Großcontainern kann eine Strömungsleitschürze angebracht werden, die Verwirbelungen an diesem Ort reduziert.
-
Die vorstehende Aufgabe wird schließlich auch durch ein Verfahren gemäß Anspruch 14 zum Reduzieren eines Strömungswiderstands bei dem beschriebenen Transportfahrzeug gelöst, bei dem die Strömungsleitschürze vor Fahrtantritt, insbesondere nach Aufladen eines Großcontainers auf das Transportfahrzeug, an dem wenigstens einen Großcontainer angebracht wird. Da die erfindungsgemäße Strömungsleitschürze erst dann montiert wird, nachdem der standardisierte Großcontainer auf ein Achsgestellt verbracht wurde, kann dieser beispielsweise in einem Containerverladebahnhof ohne Einschränkungen, also wie üblich gelagert und bewegt werden.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Lösung ist es vorgesehen, dass die Strömungsleitschürze bei einer Leerfahrt des Transportfahrzeugs an einer von der Fahrtrichtung abgewandten Seite des Transportfahrzeugs, bevorzugt an der Rückseite eines Fahrerhauses gehaltert wird. Die Strömungsleitschürze wird damit an einer Zugmaschine selbst angebracht, wenn diese keine standardisierten Großcontainer transportiert. Somit steht die Strömungsleitschürze bei Bedarf immer zur Verfügung.
-
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
-
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
-
Dabei zeigen, jeweils perspektivisch
- 1a einen standardisierten Großcontainer mit einer Strömungsleitschürze gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 1b den standardisierten Großcontainer der 1a mit einer Strömungsleitschürze gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 1c den standardisierten Großcontainer der 1a mit einer Strömungsleitschürze gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 2a den heckseitig linken oberen Befestigungspunkt und eines der Türscharniere des standardisierten Großcontainers der 1a, und
- 2b den heckseitig linken oberen Befestigungspunkt des standardisierten Großcontainers der 1a mit damit verbundener Strömungsleitschürze der ersten Ausführungsform,
- 2c eine isometrische Heckansicht des standardisierten Großcontainers, jedoch ohne Strömungsleitschürze.
-
1a zeigt einen standardisierten Großcontainer 2 mit einer Strömungsleitschürze 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Strömungsleitschürze 1 weist eine in Längsrichtung des Großcontainers 2 gesehen U-förmige Gestalt auf, und erstreckt sich entlang von seitlichen Kanten 3 und oberer Kante 3' des Großcontainers 2. Dabei weist die Strömungsleitschürze 1 Halterungen 4 zum lösbaren, starren Befestigen der Strömungsleitschürze 1 an standardisierten Befestigungspunkten 5 des Großcontainers 2 auf, die an allen seinen Eckpunkten vorgesehen sind. Die Strömungsleitschürze 1 kann dabei zusätzlich auch Halterungen zum Verbinden mit Scharnieren von Containertüren 14 aufweisen, wie sie in der nachfolgenden 1b gezeigt sind, und/oder mit Seitenwänden 11 des Großcontainers 2 verschraubt sein. Die an dem Großcontainer 2 derart starr angebrachte Strömungsleitschürze 1 reduziert dabei in seinem Heckbereich Verwirbelungen durch die in Anströmungsrichtung 8 vorbeistreichende Luft. Dadurch wird der Strömungswiderstand des transportierten Großcontainers 2 stark verringert und der Kraftstoffverbrauch eines Transportfahrzeugs reduziert. Die Strömungsleitschürze 1 wird dabei erst dann an dem Großcontainer 2 befestigt, wenn dieser bereits auf ein Achsgestell des Transportfahrzeugs verladen wurde, und wird auch erst vor Entladen dieses Großcontainers 2 demontiert, so dass dieser beispielsweise auf einem Containerbahnhof wie üblich gehandhabt werden kann. Bei einer Leerfahrt kann die demontierte Strömungsleitschürze 1 an der Zugmaschine selbst angebracht werden, bevorzugt an der Rückwand der Fahrerkabine. Unabhängig davon steht sie aber auch für eine sofortige Verwendung an einem neuen Großcontainer 2 zur Verfügung.
-
1b zeigt den standardisierten Großcontainer 2 gemäß 1a mit einer Strömungsleitschürze 1' gemäß einer zweiten Ausführungsform, die lediglich entlang der seitlichen Kanten 3 und einem Teil der oberen Kante 3' des Großcontainers 2 verläuft, und über Halterungen 4 an den jeweiligen oberen und unteren Befestigungspunkten 5 des Großcontainers 2 wie in 1a gezeigt angebunden ist. Zudem kann die Strömungsleitschürze 1' Halterungen 6 aufweisen, die mit Scharnieren 7 der Containertüren 14 verbindbar sind. Auch diese Strömungsleitschürze 1' verringert Verwirbelungen der Luft im Heckbereich und sorgt für einen reduzierten Kraftstoffverbrauch eines Transportfahrzeugs.
-
1c zeigt den standardisierten Großcontainer 2 der 1a mit einer Strömungsleitschürze 1" gemäß einer dritten Ausführungsform. Diese Strömungsleitschürze 1" verläuft lediglich entlang der oberen Kante 3' und eines Teils der seitlichen Kanten 3 des Großcontainers 2, wobei auch dadurch schon Verwirbelungen der Luft im Heckbereich des Großcontainers 2 verringert und ein Kraftstoffverbrauch reduziert wird.
-
Der in den 1a bis 1c und 2a bis 2c dargestellte standardisierte Großcontainer 2 ist dabei stets der gleiche, womit in einzelnen Figuren angetragene Bezugszeichen auch für alle anderen Figuren gelten. Grundsätzlich ist dabei anzumerken, dass bedarfsweise auch ein- oder mehrteilige Auslegungen der Strömungsleitschürze 1, 1' und 1" über den Bereich einer unteren Kante 3' des Großcontainers 2 möglich ist.
-
2a zeigt den heckseitig linken oberen Befestigungspunkt 5 zwischen der seitlichen Kante 3 und der oberen Kante 3' sowie das oberste der Türscharniere 7 an der seitlichen Kante 3 des standardisierten Großcontainers 2 der 1a. Der Befestigungspunkt 5 ist dabei als Hohlwürfel mit senkrecht zueinander liegenden Öffnungen ausgeführt, in denen Halterungen 4 der Strömungsleitschürze 1, 1' und 1" aufgenommen und über eine dazu senkrechte Öffnung arretiert werden können.
-
2b zeigt den heckseitigen linken oberen Befestigungspunkt 5 des standardisierten Großcontainers 2 der 1a mit damit verbundener Strömungsleitschürze 1 der ersten Ausführungsform. Die Strömungsleitschürze 1 weist dabei eine Halterung 4 auf, welche in die heckseitigen Öffnung der Halterung 5 eingreift und über die seitliche Öffnung der Halterung 5 mit einer Schraube 10 und einer Anschlagsplatte 12 gesichert wird. Zwei an der Oberseite der Halterung 5 parallel verlaufende Bügel 13 dienen zum Einhängen der Strömungsleitschürze 1 bei Montage. Die Halterung 4 der Strömungsleitschürze 1 kann dabei auch als T-Stein ausgebildet sein, der gegen eine schlitzförmige heckseitige Öffnung der Halterung 5 verdreht und über die Schraube 10 zusätzlich gesichert wird. Eine derartige Befestigungsart der Strömungsleitschürze 1, 1' und 1" kann in jeder der dargestellten Ausführungsformen verwendet werden, wobei gerade mit Blick auf die mehrteilige Strömungsleitschürze 1' der 1b weiterer Halteelemente 6 an den Türscharnieren 7 bevorzugt sind, um Schwingungen der Strömungsleitschürze 1' zu vermindern. Auslegungen der Strömungsleitschürze 1, 1' und 1" über den Bereich einer unteren Kante 3' des Großcontainers 2 möglich ist.
-
2a zeigt den heckseitig linken oberen Befestigungspunkt 5 zwischen der seitlichen Kante 3 und der oberen Kante 3' sowie das oberste der Türscharniere 7 an der seitlichen Kante 3 des standardisierten Großcontainers 2 der 1a. Der Befestigungspunkt 5 ist dabei als Hohlwürfel mit senkrecht zueinander liegenden Öffnungen ausgeführt, in denen Halterungen 4 der Strömungsleitschürze 1, 1' und 1" aufgenommen und über eine dazu senkrechte Öffnung arretiert werden können.
-
2b zeigt den heckseitigen linken oberen Befestigungspunkt 5 des standardisierten Großcontainers 2 der 1a mit damit verbundener Strömungsleitschürze 1 der ersten Ausführungsform. Die Strömungsleitschürze 1 weist dabei eine Halterung 4 auf, welche in die heckseitigen Öffnung der Halterung 5 eingreift und über die seitliche Öffnung der Halterung 5 mit einer Schraube 10 und einer Anschlagsplatte 12 gesichert wird. Zwei an der Oberseite der Halterung 5 parallel verlaufende Bügel 13 dienen zum Einhängen der Strömungsleitschürze 1 bei Montage. Die Halterung 4 der Strömungsleitschürze 1 kann dabei auch als T-Stein ausgebildet sein, der gegen eine schlitzförmige heckseitige Öffnung der Halterung 5 verdreht und über die Schraube 10 zusätzlich gesichert wird. Eine derartige Befestigungsart der Strömungsleitschürze 1, 1' und 1" kann in jeder der dargestellten Ausführungsformen verwendet werden, wobei gerade mit Blick auf die mehrteilige Strömungsleitschürze 1' der 1b weiterer Halteelemente 6 an den Türscharnieren 7 bevorzugtes sind, um Schwingungen der Strömungsleitschürze 1' zu vermindern.
-
In jedem Fall aber entsteht ein besonders widerstandsmindernder starrer Spoiler, welcher dennoch flexibel montierbar und demontierbar ist und einen Kraftstoffverbrauch des Transportfahrzeugs erheblich vermindert. Durch eine Ausführung der vorstehenden Strömungsleitschürze in einem Kunststoffmaterial ist diese zudem leicht zu handhaben, stoß- und wetterunempfindlich und damit lange nutzbar.
-
2c zeigt zur Vervollständigung den standardisierten Großcontainer 2 bei fehlender bzw. entfernter Strömungsleitschürze 1, 1', 1". In diesem Zustand lässt sich der Großcontainer 2 auf übliche Weise einfach verladen und beispielsweise in einem Schiff oder Lager raumsparend stapeln, ohne dass dabei die Gefahr einer Beschädigung der Strömungsleitschürze 1, 1', 1" besteht.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- WO 2015/043692 A1 [0005]
- US 8496285 B2 [0005]
- US 8973972 [0006]
- US 9079623 [0006]
- US 9327776 [0006]
- US 2016/0068200 [0006]
- US 2016/0332680 [0006]
- US 2016/0347380 [0006]
- US 2017/0021873 [0006]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
