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Aus Volimaterlaiprofilen bestehender Schutzrahmen für Schlepper, Traktoren,
Baumaschinen und dergleichen Fahrzeuge.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen aus Vollmaterialprofilen
bestehenden Schutzrahmen für Schlepper, Traktoren, Bauxaschinen und dergleichen
Fahrzeuge.
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Im Zuge der Rationalisierung werden in der Forstwirtschaft, Bauwirtschaft
und in der Landwirtschaft zwecks Einsparung von Arbeitskräften mehr und mehr Schlepper,
Traktoren, Baumaschinen und dergleichen Fahrzeuge eingesetzt. Da diese Schlepper
zwangsläufig in unebenem Gelände eingesetzt werden mUssen, kommt es hierbei oftmals
durch llmstürzen des Fahrzeuges zu schweren !unfällen, die bisher nicht selten Todesopfer
und Verletzte forderten.
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Um hier Abhilfe zu schaffen, ist man seit einiger Zeit dazu übergegangen,
die Schlepper mit sogenannten Schutzrahmen zu versehen, die inzwischen auch von
der Zulassungshehrde vorgeschrieben sind. nie Aufgabe dieser Schutzrahmen besteht
darin, dem Fahrer und gegebenenfalls Beifahrer einen gegen äußere Einflüsse gesicherten
Raum zu schaffen, in welchem sie das Unfallgeschehen mdglichst unverletzt flberstehen
können.
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Die bei einem Unfall auftretenden Kräfte sollen dahei keineswegs in
dem Schutzrahmen gespeichert oder ungedSmpft in die starren Bauteile des Schleppers
ilhertraaen werden,
weil sie sonst Crößenordnungen annehmen, denen
die Schlepperkonstruktion nicht gewachsen ist. hohes Widerstandsmoment in Verbindung
jedoch mit einem hohen Maße an Verformbarkeit sind somit von großer Bedeutung.
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Bei der Verformbarkeit des Materials sollten große Teile der eingeleiteten
Energie und Stoßkräfte durch ttmwandlung in Verformungsenergie vernichtet werden.
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Bei den bisher bekannten Konstruktionen dieser Schutzrahmen wurden
aus diesem Grunde Vollprofile oder !fohlprofile verwendet, die entsprechend der
jeweils auftretenden höchsten Belastung im Querschnitt dimensioniert werden mußten.
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Bei den Hohlprofilen ergab sich ein wesentlicher Nachteil dadurch,
daß die beim Unfallgeschehen eintretenden Verformungen, beispielsweise beim Finknicken
eines Profiles, eine wesentliche Veränderung des Widerstandsmomentes hervorriefen,
wodurch starke und unterschiedliche Verformungen des Schutzrahmens eintraten. Dadurch
wiederum wurde begünstigt, daß der Schutzrahmen je nach lTnfallablauf in den so¢enannten
reiraum" eindrang und damit seinen Schutz zweck nicht mehr erfüllen konnte.
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Werden aber diese Hohlprofile überdimensioniert, so werden zu starke
Kräfte in die Anlenknunkte am Schlepperfahrzeug übertragen, so daß es hier zu Breichen
führen kann, da die Grundkonstruktion des Schleppers zum größten Teil aus Gußeisen
besteht.
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Diese Nachteile traten auch dann ein, wenn die Schutzrahmen aus normalen
Vollstahlprofilen hergestellt wurden.
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Weiterhin sollen die Schutzrahmen nacht den gesetzlichen Vorschriften
so ausgebildet sein, daß sie für den Fahrer im Straßenverkehr keine Sichtbehlneeres
darstellen. Dieses
ist aber bei den bisher für Schutzrahmen verwendeten
Profilen nicht ausreichend sichergestellt.
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ITier setzt nun die vorliegende Erfindung ein und hat sich zur Aufgabe
gestellt, einen Schutzrahmen aus möglichst eleganten, schmalen Profilen herzustellen,
die einerseits keine Sichtbehinderung für den Fahrer darstellen und andererseits
trotzdem alle beim T!nfallveschehen auftretenden Belastungen aufnehmen können, ohne
daß die Anlenkpunkte des Schutzrahmens am Schlepperfahrzeug übermäßigen nelastungen
ausgesetzt werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemSß bei einem aus Vollmaterial
bestehenden Schutzrahmen für Schlepper, Traktoren, Baumaschinen und dergleichen
Fahrzeuge vorgeschlagen, daß die Vollmaterialprofile aus einem hoch festen Material
hergestellt sind. Dabei ist es von wesentlichem Vorteil, daß die Vollmaterialnrofile
aus vergüteten Baustählen mit einer hochliegenden Streckerenzc hereestellt sind.
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Bei entsprechender Auswahl und Verviitungsmethode kannen von den Volimaterialien
auch die erforderlichen Dehnungsverhalten mit Sicherheit erreicht werden. Ein weiterer
Vorteil liegt darin, daß die durch die hochliegende Streckgrenze erreichbaren geringeren
Dimensionierungen des Profiles erhehliche Materialeinsparungen verzeichnen und insbesondere
auch das Cewicht des Schutzrahmens erheblich reduziert werden kann. Da bei geeigneter
Auswahl der Vergütungsmethoden hierdurch eine erhebliche Verringerung des Materialeinsatzes
eintritt und die Vergütungskosten niedriger liegen als die Kosten für eingespartes
Material, ist ein hoher wirtschaftlicher Nutzeffekt ebenfalls gegeben.
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nurch den Einsatz derartiger Baustähle können alle vestellten Forderungen
ohne großen Mehraufwand einwandfrei erffillt werden. Es sind nur noch verh:ltnismSßig
dünne und damit
leichte Profile erforderlich, die die Sicht des
Fahrers nicht mehr einschränken. Durch die hochliegende Streckgrenze bedingt, ergibt
sich bei einem nberschreiten derselben außerdem eine ausreichende elastische Verformung,
durch die die Anlenkpunkte des Schutzrahmens am Schlepper weitgehendst entlastet
werden.
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Da erfahrungsgemäß bei einem seitlichen lTmsturz eines Schlepperfahrzeuges
die höchsten Belastunzen auftreten und damit auch entsprechende Energien auf den
Schutzrahmen einwirken, wird erfindungsgeinäß weiterhin vorgeschlagen, daß die Vollmaterialprofile
einen rechteckipen Ouerschnitt aufweisen und so angeordnet sind, daß ihre größte
nuerschnitts ausdehnung quer zur Fahrzeuglänsachse liegt.
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Die Erfindung wird anhand einer Zeichnen, die einige heliebige Ausführungsbeispiele
zum Teil schematisch darstellt, näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 die perspektivische Schrägansicht eines schematisch
dargestellten Schutzrahmens, Fig. 2 als Einzelheit im Schnitt die formschlüssige
Verbindung eines Profil fußes mit dem Kotflügel und dessen Versteifungsprofil, Fig.
3 eine Ansicht gemäß Fig. 2, jedoch als Schwif'-verbindung ausgebildet und Fig.
4 einen Schnitt durch ein Profil nach der Linie A -B der Fig. 2.
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In Fig. 1 ist ein käfigförmig ausgebildeter Schutzrahmen schematisch
angedeutet. Er besteht im wesentlichen aus einem vorderen IJ-förmigen Bügel 1 und
einem hinteren tförmigen
Bügel 1a, die durch Längsprofile I b und
1c mit einander verbunden sind. Die Längsprofile 1b und ic können mit den IJ-förmigen
Bügeln 1 und la durch Schweißen oder bei nur schwer oder nicht schweißbaren Stählen
durch an sich bekannte Muffen verbunden werden. Am rechten unteren Ende des vorderen
11-förmigen Bügels 1 ist eine Verbindung 7 mit dem Kotflügel 5 und dessen Versteifungsprofil
2 angedeutet, welches mit der nicht näher dargestellten Radachse verbunden ist.
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Fig. 2 zeigt eine solche Verbindung 7 durch Formschluß, wobei es um
den Anschluß eines Fußes 1d des vorderen 1T-förmigen Bügels 1 des käfigförmigen
Schutzrahmens handelt.
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Der Fuß 1d ist dabei beispielsweise durch Stauchung konisch ausgebildet
und wird durch einen hülsenförmigen Bereich 25a eines Kupplungsgliedes 3, welches
aus zwei Teilen besteht, umschlossen. Das Kupplungsglied 3 weist Flansche ?;c auf,
die als Anschlußstellen dienen. Als Anschluß sind hierbei beispielsweise Schrauben
4 vorgesehen.
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Die hülsenförmigen, ebenfalls konisch ausgebildeten Rereiche 3a der
Kupplungsglieder 3 sind so ausgebildet, daß die Außenflächen des Fußes id im angezogenen
Zustand der Schraubenfest gegen die inneren Flächen der hülsenförmigen Bereiche
3a des Kupplungsgliedes 3 anliegen und die Abmessungen hierbei so gewählt sind,
daß in fest angezogenem Zustand der Schrauben 4 die untere Fläche le fest gegen
den Kotflügel 5 anliegt.
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Im dargestellten Beispiel ist das Kupplungsglied 3 beispielsweise
unter Zwischenschaltung einer Verbindungsplatte6durch den Kotflügel 5 hindurch mit
dem Versteifungsprofil 2 des Kotflügels 5 verbunden.
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Anstelle der konischen Ausbildung des Fußes Id kann selbstverständlich
auch jede beliebige andere, von dem Normalprofil abweichende Profilierung vorgesehen
werden, wobei
nur die entsprechenden zusammenwirkenden Kupplungsglieder
korrespondierende Gegenlager aufweisen müssen. Dieses gilt insbesondere dann, wenn
die einzelnen Profile des Schutzrahmens untereinander verbunden werden sollen, wobei
die entsprechenden Verbindungsstellen dann über Manschetten form- und kraftschlüssig
verbunden werden können. niese Ausführung ist an sich insbesondere bei solchen RaustShlen
vorgesehen, die praktisch nur ganz schwer oder überhaupt nicht schweißbar sind.
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Fig. 3 zeigt eine Ausführung, bei welcher der Fuß ld des vorderen
U-förmigen Bügels 1, wie durch die Schweißnähte 1o angedeutet ist, mit einer Grundplatte
13 fest verbunden is-t. Zur stabileren Abstützung sind hierbei zusätzliche Stützprofile
8 und 9 vorgesehen, die ebenfalls, wie durch Schweißnähte 6 und 11 angedeutet ist,
einerseits mit dem Fuß 1d und andererseits mit der Grundplatte 13 fest verbunden
sind. Die Verbindung erfolgt hier befalls, wie bereits in der Fig. 2 angedeutet,
über Schrauben 4.
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Wie aus der Schnittansicht gemäß Fig. 4 ersichtlich ist, ist das eigentliche
Profil im Querschnitt rechteckig ausgebildet, wobei die mit "x" angedeutete größte
nuerschnittsausdehnung quer zu der durch einen Pfeil 12 angedeuteten Fahrzeuglängsachse
liegt.
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Die Erfindung ist selbstverständlich nicht nur auf die dargestellten
Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind auch noch beliebige andere Verbindunsmaolichkeiten
gegeben, ohne dadurch den Gedanken der vorliegenden Erfindung zu verlassen.