DE19518003B4

DE19518003B4 - Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge

Info

Publication number: DE19518003B4
Application number: DE1995118003
Authority: DE
Inventors: Hubert Beck; Wolfgang Dohrmann; Paul Eberhard Krug
Original assignee: ZF Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1995-05-19
Filing date: 1995-05-19
Publication date: 2008-09-18
Anticipated expiration: 2015-05-20
Also published as: DE19518003A1

Abstract

Schutzvorrichtung (1) für Landfahrzeuge bestehend aus rohrförmigen Bauteilen, die dem Schutz gegen äußere Einflüsse dient und mindestens an der Frontseite eines Fahrzeuges angeordnet sowie im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaues über eine Drehlagerung (3) befestigt ist, wobei in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges mindestens ein Dämpfungselement (10) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung zusätzlich zur schwenkbaren Drehlagerung (3) Axialbewegungen über einen Pralldämpfer (19) in Fahrzeuglängsrichtung ausführen kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Es sind zur Zeit im Straßenverkehr Fahrzeuge bekannt, insbesondere geländegängige Fahrzeuge, die mit einer Schutzvorrichtung versehen sind. Es handelt sich hierbei um Frontschutzbügel, die meist nachträglich vor die eigentliche Stossstange des Fahrzeuges montiert werden. Diese Frontschutzbügel bestehen überwiegend aus Rohren, die aufgrund ihrer überdimensionalen Bauhöhe und der starren Anbindung an den Fahrzeugaufbau eine Gefahr für Personen im Straßenverkehr darstellen.
Aus der US 2,189,169 geht eine gattungsgemäße Schutzvorrichtung hervor, die dem Schutz des Kraftfahrzeuges gegen äußere Einflüsse dient und an der Frontseite eines Fahrzeuges angeordnet sowie im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaues über eine Drehlagerung befestigt ist. Damit wird diese Schutzvorrichtung gegenüber dem Fahrzeug drehgelagert. Die in der Druckschrift offenbarte Schutzvorrichtung weist ferner in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges wirksame Dämpfungselemente auf.
Eine weitere Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge ist aus der US 3,792,889 bekannt, die zum Schutz des Fahrzeuges gegen äußere Einflüsse an der Frontseite des Fahrzeuges, nämlich im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaues angeordnet ist. Die Befestigung dieser Schutzvorrichtung erfolgt dergestalt, dass bei einem Aufprall eine bis zu einem definierten Grenzwert Energie absorbierende Sollbruchstelle bei Grenzwertüberschreitung zerstört und der Stoßfänger des Fahrzeuges in axialer Fahrzeuglängsrichtung verschoben wird. Ein zugeordnetes Dämpfungselement wirkt dabei der Bewegung des Stoßfängers entgegen.
In axialer Richtung eine Ausweichbewegung ermöglichende Dämpfungselemente sind beispielsweise aus der DE 42 34 217 A1 , der DE 38 09 208 A1 oder der US 4,893,857 bekannt.
Die DE 43 28 309 A1 betrifft eine Schutzvorrichtung, die insgesamt aus einem nachgiebigen Werkstoff hergestellt wurde.
Gemein ist den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen, dass sie jeweils eine Eignung zum Schutz des Fahrzeuges gegen eine übermäßige Zerstörung bei einem Aufprall gewährleisten. Allerdings wurde bei den bekannten Schutzvorrichtungen gar nicht oder nur geringfügig auf den Schutz mit dem Fahrzeug kollidierender Personen geachtet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge zu schaffen, die mit Maßnahmen zum Personenschutz im Falle einer Kollision mit Personen versehen ist.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge, die aus rohrförmigen Bauteilen besteht, dem Schutz gegen äußere Einflüsse dient und mindestens an der Frontseite eines Fahrzeuges angeordnet sowie im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaues über eine Drehlagerung befestigt und so gegenüber dem Fahrzeug drehgelagert ist, wobei in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges dabei mindestens ein Dämpfungselement zugeordnet ist, dahin gehend weiter zu bilden, dass die Schutzvorrichtung um die Drehlagerung schwenkbar und zudem auch axial, in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges bewegbar ist.
Vorteilhaft ist hierbei, dass die Schutzvorrichtung insbesondere dem Personenschutz gerecht wird, das heißt, im Falle einer Kollision mit einer Person kann das gefährlich nach oben herausragende Teil des Frontschutzbügels gedämpft in Fahrzeugrichtung bewegt werden, so dass ein Aufprall einer Person auf einem Frontschutzbügel erheblich gemildert wird. Darüber hinaus ist von Vorteil, dass der Schutzvorrichtung in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges mindestens ein Dämpfungselement zugeordnet ist. Vorteilhaft ist dabei, dass je nach Einbaulage des Dämpfungselementes oberhalb oder unterhalb der Drehachse das Dämpfungselement Zug- bzw. Druckkräfte absorbiert.
Weitere Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.
Es zeigt:
1 bis 1c ein geländegängiges Fahrzeug mit einem im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaues befestigten Schutzvorrichtung;
2 bis 2a; eine Drehlagerung der Schutzvorrichtung mit integriertem Anschlag;
3 bis 3a eine Drehlagerung einer Schutzvorrichtung mit einer Rückholfeder;
4 eine Schutzvorrichtung als Einzelheit mit einer Drehlagerung und Dämpfungselementen;
5a bis 5b zwei verschiedene Ausführungsformen eines Dämpfungselementes;
6 eine schematische Anordnung einer Schutzvorrichtung am Fahrzeug mit einem Dämpfungselement.
In der 1 ist im Wesentlichen ein geländegängiges Fahrzeug 2 mit einer entsprechenden Schutzvorrichtung 1 dargestellt. Die Schutzvorrichtung 1 besteht aus rohrförmigen Teilen in Form eines Frontschutzbügels, der über eine Drehlagerung 3 im unteren Bereich 2a des Fahrzeuges 2 drehgelagert aufgenommen ist. Durch die Verwendung einer Drehlagerung 3 lässt sich die Schutzvorrichtung 1 in Fahrzeuglängsachse in Richtung des Fahrzeuges bewegen, so dass im Falle eines Aufpralles von Personen auf die Schutzvorrichtung 1 ein gedämpfter Aufprall erfolgt.
Die 1a zeigt hierzu eine Drehlagerung 3, die über die Scheibe 16, z. B. aus Kunststoff, und einem entsprechenden Schraubenanzugsmoment als Rutschkupplung 4 ausgebildet werden kann. In den 1b und 1c sind weitere Ausführungsformen der Drehlagerung 3 dargestellt, wobei die 1b mit Scheerelementen 5 und die 1c mit Soll-Verformungselementen 6 versehen ist, so dass die Schutzvorrichtung 1 erst nach Überwinden einer vorbestimmten Grenzkraft bewegbar ist. Bei der Rutschkupplung gemäß 1d müssen zunächst zwei Stifte der Scheerelemente 5 abgeschert werden, während in der 1c das Soll-Verformelement 6 eine wabenförmige Struktur aufweist, die sich verformen lässt und später sich selbst regeneriert. Nach der Regeneration nimmt die Schutzvorrichtung wieder ihre ursprüngliche Position, das heißt, vor dem Aufprall ein.
In den 2 und 2a ist wiederum eine Schutzvorrichtung 1 an einem Fahrzeug 2 dargestellt, wobei die Drehlagerung 3 einen Anschlag 7 aufweist, dieser Anschlag 7 verhindert eine Bewegung der Schutzvorrichtung 1 vom Fahrzeug weg. Die Abstützung des Schutzvorrichtung 1 gegenüber dem Fahrzeug 2 erfolgt durch eine bzw. zwei Abstützvorrichtungen 8, welche z. B. als elastomere Teile, wie auch ölhydraulische oder pneumatische Element mit oder ohne Dämpfung ausgebildet sein können. Die Abstützvorrichtung 8 ist in der Lage, die Schutzvorrichtung 1 nach einem Aufprall in die Ausgangsposition vor dem Aufprall zurückzustellen.
Aus den 3 und 3a ist ebenfalls eine Schutzvorrichtung 1 zu entnehmen, die hier verwendete Drehlagerung 3 ist mit einer Rückholfeder 9 versehen, wobei mindestens ein Dämpfungselement 10 zwischen der Schutzvorrichtung 1 und dem Fahrzeug 2 angeordnet ist. Je nach Anordnung des Dämpfungselementes 10 oberhalb bzw. unterhalb der Drehlagerung 3, erfolgt die Belastung des Dämpfungselementes 10 in Zug- oder Druckrichtung.
Aus der 4 ist eine Schutzvorrichtung 1 zu entnehmen, die durch zusätzliche Rohre 17 außer der Frontpartie auch noch die Scheinwerfer bzw. Seitenpartie schützen soll. Bei einer derartig überdimensionalen Schutzvorrichtung kommen außer der Drehlagerung 3 mindestens zwei Dämpfungselemente 10 zum Einsatz. Diese Dämpfungselemente 10 übernehmen sowohl die Positionierung der Schutzvorrichtung 1 wie auch die Dämpfung im Falle eines Aufpralles.
Aus den 5a und 5b sind Dämpfungselemente 10 dargestellt, wobei das Dämpfungselement 10 gem. 5a aus einer Kolben-Zylinder-Einheit besteht und einem dazwischen angeordneten elastomeren Körper, der bei einer Belastung eine entsprechende Verformung erfährt.
Die 5b zeigt eine Dämpfungselement 10, welches in Zugrichtung eine Kraftabsorbtion ermöglicht. Es handelt sich ebenfalls um eine Kolben-Zylinder-Einheit 12, bei der das kolbenstangenseitig eingekammerte, hydraulische Element 14 aus Öl besteht, welches durch eine Drosselbohrung 18 passieren kann, dabei ist zusätzlich ein Federelement 13 sowie ein pneumatisches Element 15 vorgesehen.
Aus der 6 ist eine Schutzvorrichtung 1 zu entnehmen, die an einem herkömmlichen, serienmäßigen Pralldämpfer 19 befestigt ist, hierbei kann bereits der Pralldämpfer 19 selbst auf Druck beansprucht werden. Die Schutzvorrichtung 1 ist anstatt des Stossfängers 1 montiert und besitzt im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaus ein zusätzliches Dämpfungselement 10, so dass die Schutzvorrichtung 1 ebenfalls eine Schwenkbewegung in Fahrzeuglängsachse ausführen kann. Diese Schutzvorrichtung kann demnach Axialbewegungen über den Pralldämpfer 19 und Schwenkbewegungen über den Drehpunkt am Pralldämpfer 19 zusammen mit dem Dämpfungselement 10 in Fahrzeuglängsrichtung ausführen.

Claims

Schutzvorrichtung (1) für Landfahrzeuge bestehend aus rohrförmigen Bauteilen, die dem Schutz gegen äußere Einflüsse dient und mindestens an der Frontseite eines Fahrzeuges angeordnet sowie im unteren Bereich des Fahrzeugaufbaues über eine Drehlagerung (3) befestigt ist, wobei in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges mindestens ein Dämpfungselement (10) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung zusätzlich zur schwenkbaren Drehlagerung (3) Axialbewegungen über einen Pralldämpfer (19) in Fahrzeuglängsrichtung ausführen kann.
Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung oberhalb einer vorbestimmten Grenzkraft in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges bewegbar ist.
Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) aus mindestens zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Rohren besteht.
Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) mit einem elastomeren Körper (11) versehen ist.
Schutzvorrichtung für Landfahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) aus einer Kolben-Zylinder-Einheit (12) besteht, welche mit einem Federelement (13) und/oder hydraulischen (14) und/oder pneumatischen (15) und/oder elastischen Elementen besteht.
Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung (3) mit einer Rutschkupplung (4) versehen ist.
Schutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rutschkupplung (4) Scherelemente (5) vorgeschaltet sind.
Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung (3) ein Soll-Verformelement (6) aufweist.
Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung (3) in einer Drehrichtung einen Anschlag (7) und in der anderen Drehrichtung eine Abstützvorrichtung (8) zur Abstützung der Schutzvorrichtung (1) am Fahrzeug (2) aufweist.
Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung (3) mit einer Rückholfeder (9) versehen ist.
Schutzvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass je nach Einbaulage des Dämpfungselementes (10) oberhalb oder unterhalb der Drehachse das Dämpfungselement (10) Zug- bzw. Druckkräfte absorbiert.