DE202010012938U1 - Unterfahrschutz zur Anbringung am Heck eines Lastkraftwagens - Google Patents
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Abstract
Unterfahrschutz zur Anbringung am Heck eines Lastkraftwagens, mit einem an einem Rahmen (1) des Lastkraftwagens um eine horizontale, senkrecht zu einer Längsachse des Lastkraftwagens verlaufende Schwenkachse (8) schwenkbar gelagerten Ausleger, der zwei zueinander beabstandete Schwenkarme (6, 7), und eine an deren der Schwenkachse (8) abgewandten Enden horizontal und senkrecht zu der Längsachse verlaufendes Auffahrprofil (3) aufweist, wobei der Ausleger von einer Straßenposition in eine Geländeposition schwenkbar ist, in der der Abstand des Auffahrprofils (3) von einer Aufstandsebene des Lastkraftwagens größer ist als in der Straßenposition, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Auffahrprofil (3) eine Kugelkopfkupplung (5) angeordnet ist, die sich in der Straßenposition des Auslegers in einer Betriebsstellung befindet, in der ein sich an einen Kugelkopf anschließender Kugelhals der Kugelkopfkupplung (5) ungefähr senkrecht ausgerichtet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Unterfahrschutz zur Anbringung am Heck eines Lastkraftwagens.
- Unterfahrschutze sind allenthalben Bestandteil von Lastkraftwagen und anderen für die straßenverkehrliche Nutzung ausgelegten Fahrzeugen, die an ihrem Heck konstruktionsgemäß einen über die Hinterachse hinausragenden lichten Überstand wie beispielsweise eine Ladefläche aufweisen. Im Falle eines Auffahrunfalls, insbesondere durch Personenkraftwagen, stellt ein solcher Überstand ab einer gewissen lichten Höhe ein außerordentlich hohes Gefährdungspotential für die Insassen des auffahrenden PKW dar.
- Ein Unterfahrschutz ist eine Konstruktion am Heck eines Lastkraftwagens, die die vorgenannte Gefahr dadurch mindert, dass ein PKW beim Auffahren rechtzeitig mit seiner Front mit dem Unterfahrschutz in Kontakt kommt und genügend Bewegungsenergie des PKW durch Verformung aufnimmt, bevor es zu einem Kontakt des Hecküberstandes des Lastkraftwagens mit der Fahrgastzelle des PKW kommen kann.
- Stand der Technik
- Unterfahrschutze sind bereits in vielfältigen Ausführungen bekannt. Ausgehend vom schlichten starr unter dem Heck eines LKW montierten Auffahrprofil, z. B. in Form von Querbalken, gibt es diverse Weiterentwicklungen.
- Eine Ausführung ist in dem Gebrauchsmuster
DE 8801489.4 offenbart. Der Unterfahrschutz besteht in diesem Falle aus einem am Rahmen des Lastkraftwagens fest montierten Auffahrprofil, das durch einen horizontalen quer zur Längsrichtung angeordneten Querbalken gebildet wird. Kennzeichnend ist eine am Auffahrprofil in horizontaler Richtung mittig angeordnete Kugelkopfkupplung, die auf diese Weise in der den geltenden Normen entsprechenden Höhe über der Fahrbahn am Heck des Lastkraftwagens montiert ist. Eine Schwäche dieser Konstruktion stellt der geringe Abstand vom Boden dar, der ein Rangieren eines hiermit ausgestatteten Lastkraftwagens in Gelände mit zu großen Böschungswinkeln nicht mehr erlaubt. - Demgegenüber beschreibt das
deutsche Gebrauchsmuster 7316583 einen Unterfahrschutz, der gekennzeichnet ist durch einen unter dem Hecküberstand eines Lastkraftwagens angebrachten Ausleger, der um eine quer zur Längsachse des Lastkraftwagens orientierte Schwenkachse beweglich angeordnet und mit einem daran horizontal orientierten Auffahrprofil versehen ist. Der Abstand des Auffahrprofils von der Fahrbahn kann somit je nach Bedarf variiert werden. In heruntergeklappter Straßenposition bietet das Auffahrprofil einen Schutz gegen Unterfahren, während in hochgeklappter Geländeposition eine höhere Bodenfreiheit zu Rangierzwecken in unebenem Gelände gewährleistet wird. Aus der Beweglichkeit ergibt sich hierbei, dass das Auffahrprofil durch die Konstruktion seiner Arretierung vornehmlich von hinten in Richtung der Fahrzeuglängsachse wirkende Druckkräfte aufnehmen kann, was der Zweckmäßigkeit des Schutzes vor Unterfahren hinreichend gerecht wird. Von hinten wirkende Zugkräfte würden dagegen leicht zu einem Zurückziehen und Anheben des Auffahrprofils führen, zumal der konstruktionsgemäß vorgesehene relativ große senkrechte Abstand zwischen Auffahrprofil und Schwenkachse des Auslegers zu hohen Momentenbelastungen der Arretierung unter horizontaler Krafteinwirkung führen muss, so dass diese Konstruktion zur Übertragung derartige Kräfte nicht geeignet erscheint. - Aufgabe
- Die Anbringung von Kugelkopfkupplungen ist in einer Höhe über der Fahrbahn üblich, die deren Montage an stabilen Unterfahrschutzen am Heck von Lastkraftwagen ermöglicht. Demgegenüber wird auch die Höhenverstellbarkeit eines Unterfahrschutzes angestrebt, wobei der Stand der Technik – plausibler weise aus Stabilitätsgründen – auf daran montierte Kugelkopfkupplungen verzichtet.
- Es ist somit erstrebenswert, die Vorteile eines höhenverstellbaren Unterfahrschutzes zu realisieren, ohne auf eine Kugelkopfkupplung verzichten zu müssen.
- Lösung
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Unterfahrschutz eines Lastkraftwagens durch ein horizontales in der Höhe über der Fahrbahn verstellbares Auffahrprofil gebildet wird, das gekennzeichnet ist durch eine mittig montierte Kugelkopfkupplung.
- Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Auffahrprofil, bestehend aus einem horizontal angeordneten Querbalken, über Schwenkarme mit einer Schwenkachse verbunden. Der so gebildete Ausleger kann durch Verdrehen um die Schwenkachse zwischen einer Straßen- und Geländeposition höhenverstellt und in der jeweiligen Position arretiert werden. Im Straßenbetrieb befindet sich die Kugelkopfkupplung zum Ziehen von entsprechenden Anhängern in der üblichen Höhe, wobei der Unterfahrschutz die aus Beschleunigung und Verzögerung eines Anhängers resultierenden Kräfte vornehmlich dadurch geeignet von der Kugelkopfkupplung an den Rahmen des Lastkraftwagens überträgt, dass die Schwenkachse des Auslegers und die Kugelkopfkupplung nur geringe Höhendifferenzen über der Fahrbahn aufweisen und horizontal wirkende Kräfte nur zu akzeptabel geringen Momentenbelastungen um die Schwenkachse und folglich auch auf die Konstruktion der Arretierung der Schwenkarme aufweisen.
- Weiterhin wird vorgeschlagen, oberhalb des Auffahrprofils mit der daran befindlichen Kugelkopfkupplung weiterhin eine übliche Maulkupplung zur Verfügung stehen zu lassen, die zum einen in der Straßenposition des Unterfahrschutzes, zum anderen aber auch in dessen Geländeposition für einen Anhängebetrieb uneingeschränkt nutzbar bleibt.
- Es ist vorgesehen, die Höhenverstellbarkeit des Unterfahrschutzes allein durch Handkraft dadurch zu ermöglichen, dass Federn den Ausleger gegenüber der Schwerkraft unterstützen. Idealerweise befindet sich der Ausleger im Falle eines Kräftegleichgewichts zwischen Erdanziehung und Federkraft ohne weitere äußere Einflüsse in einer frei gefederten Schwenkposition zwischen Straßen- und Geländeposition, so dass ein Verstellen hin zu den beiden möglichen Richtungen nur noch ein Minimum an Handkraft erfordert.
- Die Erfindung sieht vor, die Montage des Auslegers am Rahmen des Lastkraftwagens durch Grundplatten zu realisieren, die teilweise mit dem Rahmen des Lastkraftwagens verbunden und teilweise gegeneinander durch Distanzhülsen auf einem Abstand gehalten sind und somit einen Spalt zwischen der sehr verwindungssteifen geschaffenen Führung aufweisen. Innerhalb der Ebene des Spaltes ist ein Teil der Ausleger und die unterstützende Federkonstruktion noch beweglich eingefasst. Die Arretierung des Auslegers in Straßen- oder Geländeposition erfolgt durch Fixierelemente, beispielsweise in Form von Bolzen, die den Ausleger mit den Grundplatten formschlüssig verbinden. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft wenn das Fixierelement ein werkzeuglos einsteckbarer und entnehmbarer Fixierstift oder Fixierbolzen ist, der in seiner eingesteckten Stellung vorzugsweise mittels eines Splints formschlüssig gesichert ist. Ohne dass beispielsweise Werkzeug in Form von Schraubenschlüsseln oder ähnlichem nötig wäre, kann auf diese Weise eine sehr einfache Verstellung des Unterfahrschutzes von der Straßenposition in die Geländeposition und umgekehrt erfolgen.
- Erfindungsgemäß führt ein mit der Schwenkachse zusammenfallender Achskörper idealer weise orthogonal durch die Grundplatten verbindend hindurch, was die Steifigkeit des Gesamtaufbaus wiederum erhöht.
- Ausführungsbeispiel
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels eines Unterfahrschutzes, der in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Konkret zeigt
-
1 : eine schräge Draufsicht eines erfindungsgemäßen Unterfahrschutzes, montiert am Rahmen eines Lastkraftwagenhecks und mit in Straßenposition befindlichem Ausleger, -
2 : eine Abbildung gemäß1 , mit einer demontierten Grundplatte und sichtbarer Federunterstützung, -
3 : eine Seitenansicht des Unterfahrschutzes mit in Geländeposition befindlichem Ausleger und -
4 : wie3 , jedoch mit in Straßenposition befindlichem Ausleger - Entsprechend den
1 –4 ist am Rahmen1 eines Lastkraftwagenhecks, bestehend aus Obergurt1.1 , Untergurt1.2 und Verstärkungsplatte1.3 , ein erfindungsgemäßer Unterfahrschutz2 befestigt. Der Unterfahrschutz2 besteht hierbei aus einem horizontalen Auffahrprofil3 , das aus drei mithilfe von Flanschen4 verbundenen Rohrabschnitten gebildet wird. Das dreigeteilte Auffahrprofil3 erlaubt im demontierten Zustand einen unkomplizierten Transport vor der Montage. Mittig am Auffahrprofil3 ist eine Kugelkopfkupplung5 angeschraubt, die in der gezeigten Straßenposition in1 und4 zum Ziehen von Anhängern nutzbar ist. Das Auffahrprofil3 ist mit zwei Schwenkarmen6 ,7 um die Schwenkachse8 drehbar gelagert und mit den Grundplatten9 –12 verbunden. Das Auffahrprofil3 ist in seiner Höhe a über der Fahrbahn18 verstellbar. Die Schwenkarme6 ,7 sind durch eingesteckte Fixierelemente13 formschlüssig mit den Grundplatten9 –12 verbunden und verhindern so deren unbeabsichtigtes Verdrehen. In der Straßenposition ist gemäß4 der vertikale Abstand b zwischen dem Mittelpunkt der Kugelkopfkupplung5 und der Schwenkachse8 klein gewählt im Verhältnis zu deren horizontalen Abstand c, so dass aufgrund des sich ergebenden geringen Winkels α durch die Kugelkopfkupplung5 eingeleitete horizontale Zug- und Druckkräfte nur geringe Momentenbelastungen um die Schwenkachse8 und damit einhergehend nur geringe Scherbeanspruchungen in den Fixierelementen13 auftreten. Die Fixierelemente13 können von Hand entfernt und das Auffahrprofil3 von Hand angehoben werden, wobei es in der Geländeposition gemäß3 wiederum mit den Fixierelementen13 fixiert wird. Um dieses händische Verstellen des Auffahrprofils3 zu erleichtern, sind die Schwenkarme6 ,7 in einem Abstand von der Schwenkachse8 an senkrecht orientierten Federn14 aufgehängt. In einer Schwenkposition mittig zwischen Straßen- und Geländeposition befindet sich die Feder- mit der Gewichtskraft des Auslegers im Gleichgewicht, womit nur noch relativ geringe Kräfte von Hand aufgebracht werden müssen, um den Ausleger in die gewünschte Position zu bringen, bevor er mit den Fixierelementen13 fixiert wird. Die beweglichen Schwenkarme6 ,7 befinden sich teilweise zwischen den mit Distanzhülsen15 auf Abstand gehaltenen Grundplatten9 –12 . Die jeweils13 Distanzhülsen15 zwischen zwei Grundplatten9 ,10 beziehungsweise11 ,12 gewährleisten durch die mehrfach ausgeführten Verschraubungen17 eine hinreichende Steifigkeit zwischen den Grundplatten9 –12 und somit der gesamten Verbindung zwischen Rahmen1 und den Schwenkarmen6 ,7 . - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Rahmen
- 1.1
- Obergurt
- 1.2
- Untergurt
- 1.3
- Verstärkungsplatte
- 2
- Unterfahrschutz
- 3
- Auffahrprofil
- 4
- Flansch
- 5
- Kugelkopfkupplung
- 6
- Schwenkarm
- 7
- Schwenkarm
- 8
- Schwenkachse
- 9
- Grundplatte
- 10
- Grundplatte
- 11
- Grundplatte
- 12
- Grundplatte
- 13
- Fixierelement
- 14
- Federeinrichtung
- 15
- Distanzhülsen
- 16
- Achskörper
- 17
- Verschraubungen
- 18
- Fahrbahn
- a
- Höhe
- b
- Abstand
- c
- Abstand
- α
- Winkel
- 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
-
- DE 8801489 U [0005]
- DE 7316583 U [0006]
Claims (11)
- Unterfahrschutz zur Anbringung am Heck eines Lastkraftwagens, mit einem an einem Rahmen (
1 ) des Lastkraftwagens um eine horizontale, senkrecht zu einer Längsachse des Lastkraftwagens verlaufende Schwenkachse (8 ) schwenkbar gelagerten Ausleger, der zwei zueinander beabstandete Schwenkarme (6 ,7 ), und eine an deren der Schwenkachse (8 ) abgewandten Enden horizontal und senkrecht zu der Längsachse verlaufendes Auffahrprofil (3 ) aufweist, wobei der Ausleger von einer Straßenposition in eine Geländeposition schwenkbar ist, in der der Abstand des Auffahrprofils (3 ) von einer Aufstandsebene des Lastkraftwagens größer ist als in der Straßenposition, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Auffahrprofil (3 ) eine Kugelkopfkupplung (5 ) angeordnet ist, die sich in der Straßenposition des Auslegers in einer Betriebsstellung befindet, in der ein sich an einen Kugelkopf anschließender Kugelhals der Kugelkopfkupplung (5 ) ungefähr senkrecht ausgerichtet ist. - Unterfahrschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (
8 ) und der Mittelpunkt der Kugelkopfkupplung (5 ) in der Straßenposition eine Ebene definieren, die mit der Längsachse des Lastkraftwagens einen Winkel (α) von vorzugsweise weniger als 25°, weiter vorzugsweise einen Winkel von weniger als 15° einschließt. - Unterfahrschutz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Auffahrprofil (
3 ), in dessen Längsrichtung betrachtet, aus drei Teilstücken zusammengesetzt ist, die an ihren aneinander stoßenden Enden jeweils mit einem Flansch (4 ) versehen sind und mittels Schrauben miteinander verbunden sind, wobei die Kugelkopfkupplung (5 ) an einem mittleren Teilstück angeordnet, insbesondere mit einer damit verschweißten Halteplatte verschraubt ist, wobei die Länge sämtlicher drei Teilstücke vorzugsweise identisch ist. - Unterfahrschutz nach einem der Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Geländeposition des Auslegers eine an dem Rahmen (
1 ) des Lastkraftwagens befestigte Maulkupplung oberhalb des Auffahrprofils (3 ) angeordnet und für einen Anhängebetrieb nutzbar ist. - Unterfahrschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung des Auslegers von der Schwenkposition in die Geländeposition zumindest auf einem Teilstück des Gesamtwegs von der Kraft einer Federeinrichtung (
14 ) unterstützt wird. - Unterfahrschutz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Ausleger in einem von äußeren Kräften freien Zustand aufgrund der Federeinrichtung (
14 ) in einer Position ungefähr mittig zwischen der Straßenposition und der Geländeposition befindet. - Unterfahrschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schwenkarm (
6 ,7 ) zwischen zwei parallel und in einem einer Breite der Schwenkarme (6 ), (7 ) entsprechenden Abstand zueinander verlaufenden Grundplatten (9 –12 ) verschwenkbar ist, wobei jeweils eine erste Grundplatte (10 ,11 ) mit dem Rahmen (1 ) verschraubt und jeweils eine zweite Grundplatte (9 ,12 ) über Distanzhülsen mit der zugeordneten ersten Grundplatte (10 ,11 ) verbunden ist. - Unterfahrschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch mindestens ein Fixierelement (
13 ), mit dem ein Schwenkarm (6 ,7 ) relativ zu dem Rahmen (1 ), vorzugsweise zu mindestens einer an diesem befestigten Grundplatten (9 –12 ) sowohl in der Straßenposition als auch in der Geländeposition formschlüssig festlegbar ist. - Untersfahrschutz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierelement (
13 ) ein werkzeuglos einsteckbarer und entnehmbarer Fixierstift oder Fixierbolzen ist, der in seiner eigenen Stellung vorzugsweise mittels eines Splints formschlüssig gesichert ist. - Unterfahrschutz nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch einen die Schwenkachse (
8 ) des Auslegers definierende und sich vorzugsweise durch alle vier Grundplatten (9 –12 ) hindurch erstreckenden Achskörper (16 ), der die Grundplatten (9 –12 ) und die Schwenkarme (6 ,7 ) in angepassten Lagerbohrungen durchdringt. - Unterfahrschutz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den Grundplatten (
9 –12 ) und/oder den Schwenkarmen (6 ,7 ) ausgebildete Lagerbohrungen für den Achskörper (16 ) von Lagerbuchsen aus einem gegenüber einem Grundmaterial der Grundplatte (9 –12 ) oder der Schwenkarme (6 ,7 ) härteren Material gebildet sind.
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