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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anbringung von Gastanks an einem Rahmen eines Nutzfahrzeugs.
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Üblicherweise werden Nutzfahrzeuge, wie beispielsweise große LKW, von Dieselmotoren angetrieben. Durch die Preissteigerungen von Dieselkraftstoff hat sich in jüngster Zeit ein Trend hin zu mit Gas betriebenen Verbrennungsmotoren ergeben. Hierbei wird sowohl Erdgas (CNG bzw. compressed natural gas) als auch Flüssiggas (LNG bzw. liquified natural gas) eingesetzt. Da sowohl CNG als auch LNG nicht in den vorhandenen Kraftstofftanks untergebracht werden kann, müssen hier neue Lösungen geschaffen werden.
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Die
DE 20 2012 103 321 U1 beschreibt eine Vorrichtung zur Anordnung von Gasbehältern in einem Anhänger eines Nutzfahrzeugs, die zwar für Anhänger geeignet ist, für die direkte Anbringung der Gastanks an einem Zugfahrzeug aus Platzgründen jedoch nicht eingesetzt werden kann.
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Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind weitere Vorrichtungen zur Anbringung von Gastanks an Nutzfahrzeugen bekannt, die jedoch insbesondere bei der Wartung der Tanks zu großen Problemen führen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Anbringung von Gastanks an einem Rahmen eines Nutzfahrzeugs zu schaffen, die insbesondere bei der Montage und der Wartung einfacher zu handhaben ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Durch die mit der wenigstens einen Ausnehmung versehenen Halteelemente und die Vorsprünge, die zum Eingriff in die Ausnehmungen vorgesehen sind, ist eine sehr einfache Anbringung der Gastanks an dem Rahmen des Nutzfahrzeugs möglich, sodass ein Austausch der Gastanks einfach und schnell durchgeführt werden kann. Das erfindungsgemäße Gehäuse mit den Gastanks kann auf sehr einfache Art und Weise gegebenenfalls inklusive aller Verrohrungen und benötigter Anschlüsse vorgefertigt und ebenso einfach an dem Rahmen des Nutzfahrzeugs befestigt werden, wodurch die Montage gegenüber bekannten Lösungen erheblich vereinfacht wird. Dadurch können auch bereits bestehende Fahrzeuge sehr einfach auf einen Betrieb mit CNG und/oder CNG umgerüstet werden. Bei den Gehäusen mit den Gastanks handelt es sich demnach um modulartige Bauteile, die beispielsweise im Falle einer Reparatur sehr einfach ausgetauscht werden können.
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Um auf sehr zuverlässige Art und Weise zu verhindern, dass sich das Gehäuse mit den Gastanks während der Fahrt von dem Rahmen löst, kann in einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Vorsprünge mittels jeweiliger Sicherungselemente in den Ausnehmungen sicherbar sind.
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Eine einfache Verbindung der Sicherungselemente mit den Vorsprüngen ergibt sich, wenn die Sicherungselemente eine Bohrung zur Aufnahme des jeweiligen Vorsprungs aufweisen.
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Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Sicherungselemente mit den Halteelementen verschraubt sind, wodurch ein einfaches Anbringen und gegebenenfalls auch ein einfaches Entfernen der Sicherungselemente gegeben ist.
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Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Halteelemente jeweils als U-förmige Schienen mit zwei voneinander beabstandeten Schenkeln ausgebildet sind, wobei sich die Ausnehmungen jeweils in den beiden Schenkeln befinden. Auf diese Weise ergibt sich eine sichere Befestigung der Vorsprünge in den Ausnehmungen und dadurch eine sichere Anbringung des Gehäuses an dem Rahmen.
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Diese sichere Verbindung in Kombination mit einer einfachen Handhabung kann noch dadurch verbessert werden, dass in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Vorsprünge als Bolzen ausgebildet sind, die jeweils in beide Ausnehmungen der beiden Schenkel eingreifen.
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Um die Montage weiter zu vereinfachen, kann des Weiteren vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen einen Einführbereich aufweisen, dessen Breite nur unwesentlich größer als die Größe der Vorsprünge ist, und dass sich an den Einführbereich ein Aufnahmebereich anschließt, in den die Vorsprünge aufgrund der Schwerkraft gelangen.
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Wenn in einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass die Halteelemente jeweils zwei Ausnehmungen aufweisen, wobei die Halteeinrichtung eine entsprechende Anzahl an Vorsprüngen aufweist, so wird die Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Rahmen weiter verbessert.
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Eine einfache und dennoch stabile Ausführungsform des die Gastanks aufnehmenden Gehäuses kann sich ergeben, wenn das Gehäuse, in dem die Gastanks untergebracht sind, mehrere in Längsrichtung der Gastanks verlaufende Längsträger und zwei in einer im Wesentlichen senkrecht zu den Längsträgern verlaufenden Ebene angeordnete Endplatten aufweisen, in denen die Gastanks gehalten sind.
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Um die Gastanks sicher mit dem Gehäuse verbinden zu können, kann des Weiteren zumindest eine der Endplatten wenigstens ein Lager zur Aufnahme der Gastanks aufweisen.
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Eine besonders einfach zu handhabende Weiterbildung der Erfindung ergibt sich, wenn die Halteelemente mit den Ausnehmungen an dem Rahmen und die Vorsprünge zumindest mittelbar an dem Gehäuse angebracht sind.
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Eine einfache Verbindung zwischen den Vorsprüngen und dem Gehäuse kann sich ergeben, wenn die Vorsprünge an jeweiligen Trägerelementen angebracht sind, die an zumindest zwei der Längsträger befestigt sind.
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Um das Gehäuse möglichst nah an dem Rahmen des Nutzfahrzeugs zu platzieren und dadurch einerseits eine steifere Anbindung zu erreichen und andererseits weniger Platz zu verbrauchen, kann des Weiteren vorgesehen sein, dass die Trägerelemente in ihrem montierten Zustand zwischen den Schenkeln der U-förmigen Schienen angeordnet sind.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
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Es zeigt:
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1 eine sehr schematische Seitenansicht eines Nutzfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 eine Rückansicht des Nutzfahrzeugs gemäß dem Pfeil II aus 1;
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3 eine Draufsicht auf das Nutzfahrzeug gemäß dem Pfeil III aus 1;
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4 eine perspektivische Ansicht der in einem Gehäuse untergebrachten Gastanks;
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5 eine Vorderansicht der an dem Rahmen des Nutzfahrzeugs angebrachten Halteelemente der Halteeinrichtung;
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6 eine Vorderansicht der an dem Gehäuse angebrachten Trägerelemente der Halteeinrichtung mit den Vorsprüngen;
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7 eine Seitenansicht der mittels der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung an dem Rahmen angebrachten Gastanks;
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8 eine vergrößerte Darstellung eines der Halteelemente mit einem in einer Ausnehmung desselben angeordneten Vorsprung;
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9 eine Darstellung gemäß 8, wobei zusätzlich ein Sicherungselement zum Sichern des Vorsprungs in der Ausnehmung vorgesehen ist; und
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10 eine vergrößerte Darstellung des Sicherungselements aus 9.
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1 zeigt ein Nutzfahrzeug 1, im vorliegenden Fall eine Sattelzugmaschine. Das Nutzfahrzeug 1 weist ein Fahrerhaus 2, eine Vorderachse 3, eine Hinterachse 4, einen Fahrerhausrahmen 5 und einen an dem Fahrerhausrahmen 5 angebrachten, sich zu der Hinterachse 4 erstreckenden Rahmen 6 auf.
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Ein nicht dargestellter Antriebsmotor des Nutzfahrzeugs 1 wird im vorliegenden Fall mittels Gas angetrieben. Als Gas zum Antrieb des Motors des Nutzfahrzeugs 1 kann sowohl Erdgas, d. h. CNG, als auch Flüssiggas, d. h. LNG, eingesetzt werden. Zusätzlich kann im Prinzip auch vorgesehen sein, den Antriebsmotor zusätzlich oder alternativ mit Diesel oder Benzin zu betreiben. Zum Betrieb des Antriebsmotors mit Gas sind an dem Rahmen 6 mehrere Gastanks 7 mittels einer nachfolgend näher beschriebenen Vorrichtung 8 angebracht. Die Vorrichtung 8 weist hierzu ein in den 1, 2 und 3 sehr schematisch dargestelltes Gehäuse 9 auf, das mittels einer Halteeinrichtung 10 an dem Rahmen 6 angebracht ist. Obwohl im vorliegenden Fall der Rahmen 6 Teil einer Sattelzugmaschine ist, könnte die Vorrichtung 8 auch an anderen Nutzfahrzeugen und insbesondere auch an Anhängern, Aufliegern oder dergleichen vorgesehen sein.
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In 4 ist der Aufbau des Gehäuses 9, in dem die Gastanks 7 angeordnet sind, detaillierter dargestellt. Dieses weist in der dargestellten Ausführungsform mehrere in Längsrichtung der Gastanks 7 verlaufende Längsträger 11 auf, an deren jeweiligen beiden Enden zwei Endplatten 12 und 13 angeordnet sind, die zum Halten der Gastanks 7 dienen. Die beiden Endplatten 12 und 13 sind im vorliegenden Fall in einer im Wesentlichen senkrecht zu den Längsträgern 11 verlaufenden Ebene angeordnet. Die Längsträger 11, die mit den Endplatten 12 und 13 zum Beispiel verschraubt und/oder verschweißt sein können, halten die beiden Endplatten 12 und 13 und bilden zusammen mit denselben das Gehäuse 9. Das Gehäuse 9 ist nicht geschlossen, sondern weist mit Ausnahme der beiden Endplatten 12 und 13 sowie eines Bodens 14 eine geöffnete Oberseite und zwei geöffnete Seitenflächen auf, an denen sich lediglich die Längsträger 11 befinden. Selbstverständlich können jedoch auch die Oberseite sowie die Seitenflächen mittels jeweiliger Verkleidungen in ähnlicher Weise wie der Boden 14 geschlossen sein.
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Eine der beiden Endplatten 12 bzw. 13, im vorliegenden Fall die in 4 vordere Endplatte 12, weist mehrere Lager 15 auf, die zur Aufnahme der Gastanks 7 dienen und die beispielsweise mit der Endplatte 12 verschraubt sein können. In nicht dargestellter Weise können die Lager 15 mit Anschlüssen zur Entnahme von Gas versehen sein. Diese Anschlüsse können in einer gemeinsamen, ebenfalls nicht dargestellten Leitung münden, die aus dem Gehäuse 9 heraus in Richtung des Antriebsmotors des Nutzfahrzeugs 1 führen. Die Gastanks 7, die CNG und/oder LNG enthalten können, können mittels nicht näher dargestellter Befestigungselemente, wie beispielsweise Schellen, Riemen und dergleichen, an dem Gehäuse 9 angebracht werden.
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In 5 ist die in 4 nicht erkennbare, dem Rahmen 6 zugewandte Rückseite des Gehäuses 9 dargestellt. Dabei ist erkennbar, dass an den Längsträgern 11 zwei in vertikaler Richtung verlaufende Trägerelemente 16 befestigt sind, an denen sich Vorsprünge 17 befinden, die zu der Halteeinrichtung 10 gehören. Die Befestigung der Trägerelemente 16 an den Längsträgern 11 wird im vorliegenden Fall mittels Verschweißen erreicht, es ist jedoch auch eine Befestigung mittels Verschrauben oder eine andere geeignete Befestigungsart denkbar. Die Vorsprünge 17 sind im vorliegenden Fall als Bolzen 17a ausgebildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Trägerelemente 16 vorgesehen, je nach Länge der Gastanks 7 und damit des Gehäuses 9 könnte auch eine größere Anzahl an Trägerelementen 16 vorgesehen sein.
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6 zeigt das ebenfalls zu der Halteeinrichtung 10 gehörende Gegenstück der Trägerelemente 16, nämlich an dem Rahmen 6 angebrachte Halteelemente 18, die jeweilige Ausnehmungen 19 aufweisen, die zur Aufnahme der Vorsprünge 17 ausgebildet sind. Die Ausnehmungen 19 können beispielsweise mittels Fräsen in die Halteelemente 18 eingebracht werden. Die Befestigung der Halteelemente 18 an dem Rahmen 6 erfolgt im vorliegenden Fall mittels Verschrauben, die Halteelemente 18 können jedoch auch mit dem Rahmen 6 verschweißt oder auf andere Art verbunden werden. Im vorliegenden Fall sind wiederum zwei der Halteelemente 18 vorgesehen, was der Zahl der Trägerelemente 16 entspricht. Wie oben unter Bezugnahme auf die Trägerelemente 16 ausgeführt, können je nach Länge der Gastanks 7 bzw. des Gehäuses 9 auch mehr als die beiden Halteelemente 18 vorgesehen sein. Selbstverständlich kann alternativ oder zusätzlich auch der Abstand der Halteelemente 18 und damit auch der Trägerelemente 16 verändert werden.
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Im vorliegenden Fall weisen die Halteelemente 18 jeweils zwei in Längsrichtung der Halteelemente 18 bzw. in Höhenrichtung des Nutzfahrzeugs 1 vorgesehene Ausnehmungen 19 auf. Die Anzahl der Vorsprünge 17 an den Trägerelementen 16 entspricht dieser Anzahl der Ausnehmungen 19, wie sich wiederum aus 5 ergibt.
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In 6 ist des Weiteren zu erkennen, dass die beiden Halteelemente 18 jeweils als U-förmige Schienen 18a mit zwei voneinander beabstandeten Schenkeln 20 ausgeführt sind, und dass sich in beiden Schenkeln 20 jeweils zwei der Ausnehmungen 19 befinden, die miteinander ausgerichtet sind. Im Prinzip sind somit pro Haltelement 18 insgesamt vier Ausnehmungen 19 vorhanden, wobei diese jeweils paarweise zusammengehören. Die als Bolzen 17a ausgebildete Vorsprünge 17 greifen jeweils in beide miteinander ausgerichtete Ausnehmungen 19 der beiden Schenkel 20 ein, sodass das Gehäuse 9 über die Trägerelemente 16 und die Halteelemente 18 an dem Rahmen 6 eingehängt werden kann. Die Montage der Gastanks 7 in dem Gehäuse 9 findet selbstverständlich vor der Montage des Gehäuses 9 an dem Rahmen 6 statt.
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Dieser Zustand, in dem das Gehäuse 9 mit den Gastanks 7 mittels der Halteeinrichtung 10 an dem Rahmen 6 des Nutzfahrzeugs 1 eingehängt ist, ist in 7 erkennbar. Aus dieser Figur geht auch hervor, dass die Trägerelemente 16 in ihrem montierten Zustand zwischen den Schenkeln 20 der U-förmigen Schienen 18a angeordnet sind.
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Während im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Halteelemente 18 mit den Ausnehmungen 19 an dem Rahmen 6 und die Trägerelemente 16 mit den Vorsprüngen 17 an dem Gehäuse 9 angebracht sind, wäre es grundsätzlich auch möglich, die Halteelemente 18 mit den Vorsprüngen 19 an dem Gehäuse 9 und die Trägerelemente 16 mit den Vorsprüngen 17 an dem Rahmen 6 anzubringen.
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In 8 ist die Form der Ausnehmungen 19 besser zu erkennen. So weisen die Ausnehmungen 19 einen Einführbereich 21 auf, dessen Breite geringfügig größer als der Durchmesser des Bolzens 17a bzw. allgemein als die Größe der Vorsprünge 17 ist. An den Einführbereich 21 schließt sich jeweils ein Aufnahmebereich 22 an, der die Ausnehmung 19 in der mit ”Z” bezeichneten vertikalen Richtung vergrößert und in den die Vorsprünge 17 aufgrund ihrer Schwerkraft gelangen. Mit anderen Worten, wenn die Vorsprünge 17 in die Ausnehmungen 19 eingeführt werden, gleitet das Gehäuse 9 mit den Gastanks 7 nach unten, sodass die Vorsprünge 17 in den Aufnahmebereich 22 der Ausnehmungen 19 gelangen. Durch das Eigengewicht verbleibt das Gehäuse 9 mit den Gastanks 7 somit an dem Rahmen 6.
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Um die Vorsprünge 17 in den Ausnehmungen 19 und damit das Gehäuse 9 an dem Rahmen 8 zu sichern, sind Sicherungselemente 23 vorgesehen, die in den 9 und 10 dargestellt sind. Die Sicherungselemente 23 weisen eine Bohrung 24 zur Aufnahme des Vorsprungs 17 auf, sodass die Sicherungselemente 23 über die Vorsprünge 17 geschoben werden können, wie in 9 dargestellt. Außerdem weisen die Sicherungselemente 23 eine weitere Bohrung 25 auf, durch welche eine nicht dargestellte Schraube geführt und in das entsprechende Halteelement 18 eingeschraubt werden kann, um die Sicherungselemente 23 mit den Halteelementen 18 zu verschrauben. Auf diese Weise sind die Vorsprünge 17 in den Ausnehmungen 19 fixiert.
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Im vorliegenden Fall sind sämtliche Vorsprünge 17 mittels der Sicherungselemente 23 an den Halteelementen 18 gesichert, es wäre jedoch auch möglich, beispielsweise lediglich die oberen beiden Vorsprünge 17 mittels der Sicherungselemente 23 zu sichern, um die Montage zu vereinfachen. Des Weiteren sind auch andere Ausführungsformen der Sicherungselemente 23, zum Beispiel in Form von sich selbst verriegelnden Klappen oder der Einsatz von Federn denkbar.
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Sämtliche Teile des Gehäuses 9 können aus Stahl, Aluminium oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Gleiches gilt auch für die Trägerelemente 16, die Vorsprünge 17, die Halteelemente 18 und die Sicherungselemente 23.
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Während im vorliegenden Fall zwei Gehäuse 9 mit jeweiligen Gastanks 7 vorgesehen sein, wäre es auch möglich, lediglich ein Gehäuse 9 mit Gastanks 7 vorzusehen und gegebenenfalls zusätzlich einen Tank mit Diesel- oder einem anderen Kraftstoff an dem Rahmen 6 des Nutzfahrzeugs 1 anzubringen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202012103321 U1 [0003]
