SE439757B - Sekerhetsanordning vid styrinrettning - Google Patents

Description

7902018-6 ett föremål medelst vilket särskilt med säkerhetsbälte icke fastspända personer kan erhålla betydande skador.

Föreliggande uppfinning avser nu att föreslå en sådan anordning vid en med ratt och rattstång försedd styrinrättning av det in- ledningsvis nämnda slaget, . vilken i händelse av en retarda- tion av fordonet och/eller vid en frontalkollision tvångsvis förflyttar ratten utan aktiv påverkan från förarens kropp på sådant sätt att ratten själv på verksamt sätt kan uppfylla en skyddsfunktion.

Detta uppnås enligt uppfinningen i huvudsak genom att mellan rattstången och ratten är anordnat ett kopplingsorgan, så att också ratten förflyttas tvångsvis automatiskt från sitt arbets- läge till ett i huvudsak vertikalt skyddsläge tillsammans med rattstången i beroende av fordonets retardation och/eller en de- formation av fordonets framparti.

Vid konstruktionen enligt uppfinningen utför sålunda ratten exem- pelvis i händelse av en frontalkollision ögonblickligen två va- randra överlagrade rörelser samtidigt och automatiskt, varvid ratten både förflyttas i riktning mot instrumentbrädan eller bort från föraren och också överförs från ett tillnärmelsevis horison- tellt användningsläge till ett vertikalt skyddsläge.

Mellan föraren och styrinrättningen ökas härigenom det fria ut- rymmet, så att via det passiva fasthållningssystemet har redan en stor andel av rörelsemängdmomentet förbrukats innan föraren eventuellt kommer att slå emot ratten. I detta sistnämnda fall bildar denna dock ett uppfångningsorgan för förarens kropp i form av en anslagsplatta, vilken före uppnåendet av dess upp- fångningsläge icke kan komma i någon av sammanstötningen be- tvingad beröring med föraren, varvid rattens funktion av an- slagsplatta upprätthålles under praktiskt taget alla omständig- heter och det överlevnadsutrymme, uti förarhytten som erfordras för överlevande av svårare sammanstötningar icke begränsas i onödig utsträckning.

Styrinrättningen bildar sålunda en säkerhetsanordning, vilken d” EQ i: 7902018-6 träder i funktion efter optimalt utnyttjande av de sedvanliga, med bälten arbetande fasthållningssystemen och medelst vilken föraren till sist kommer att uppbromsas gentemot vindrutan.

Vid en föredragen utföringsform av uppfinningen, som angivits närmare i patentkravet 2, är kopplingsorganet förbundet med länkmekanismen, varigenom största värde kan läggas på särskilt hög betjäningskomfort p g a den av säkerhetsskäl eftersträvade och så snäva fastspänningen av föraren som möjligt, alltså en fastspänning med hjälp av bältessystemet med minsta möjliga slakhet i bältet. För detta ändamål är en utformning i enlighet med patentkravet 3 särskilt fördelaktig. Speciellt förser man då kopplingsorganet med de för den direkta körningen erforderliga instrumenten medan övriga instrument kan vara anordnade på den stationära bröstningen.

För att fixera styrinrättningen är det fördelaktigt att använda en länkmekanism i enlighet med särdragen i patentkravet 4, så att man med en enkel konstnmæiv uppbyggnad möjliggör en automa- tisk omskiftning från det mot lâsläget svarande arbetsläget till skyddsläget. Genom att härvid den övre länken är ledbart förbunden med bröstningen medan den undre länken är ledbart anordnad intill golvet i förarhytten kommer de intill fordonsunderredet belägna ledpunkterna att ligga i förhållandevis stela områden, så att anordningen enligt uppfinningen också vid sammanstötningar kom- mer att förbli intakt i stor utsträckning.

En väsentlig konstruktiv förenkling av länkmekanismen möjliggöres med de i patentkravet 5 angivna särdragen, därför att man däri- genom kan slippa en särskild länk. En sådan lösning är av fördel i det fall då förarhytten bildar en gentemot fordonsramen fast del eller styrinrättningen icke är förflyttbar gentemot länkme~ kanismen.

Med hänsyn till den enligt uppfinningen automatiskt uppkommande omskiftningen av styrinrättningen från dess arbetsläge till dess skyddsläge efter frigöring av läsningen kan en utformning av uppfinningen i enlighet med patentkravet 6 vara att föredra, :J :M2 @r¿id%dï¿:*, 7902018-6 varvid en lämplig konstruktion för detta framgår av patent- kraven 7 och 8.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig 1 visar en sidovy av den främre delen av ett lastfordon av frambyggd typ, vars deformations- styva förarhytt är utrustad med en med rattstång och ratt för- sedd styrinrättning i enlighet med uppfinningen, fig 2 är en planvy av det vid förarsätet belägna området, varvid anordnan- det av styrinrättningen och de till instrumenten hörande manö- verorganen visas tydligare i förhållande till förarsätet, fig 3 visar en mot fig 1 svarande vy varvid, med utgångspunkt från referensläget enligt fig 1, som hänför sig till normal drift av fordonet, mellanlägen âskådliggjorts, vilka uppnås i riktning framåt på grund av en inbromsning, som överskrider en kritisk retardation, och bakåt på grund av en beröring med ett hinder, varvid omskiftningen av den med ratt och rattstång för- sedda styrinrättningen från dess arbetsläge till dess skydds- läge har ägt rum, fig 4 visar ett ytterligare mellanläge i en mot vyerna enligt fig 1 och 3 svarande vy, varvid förarhytten som sådan ännu icke deformerats men förskjutits från sitt ut- gångsläge och in i dess vid fordonsramen anordnade fäste, och fig 5 visar ytterligare mot de förutnämnda figurerna 1, 3 och 4 svarande vy varvid förarhytten från sitt i fig 4 visade mellan- läge förskjutits ännu djupare in i det med fordonsramen förbundna fästet och dessutom deformerats av hindret.

I de på ritningen visade utföringsexemplen visas frampartiet av ett lastfordon, särskilt en tung lastbil, varvid frampartiet 1 innefattar en hytt 2, som är utformad såsom en formstyv cell och som i sin tur är inbäddad i ett på fordonsramen anordnat fäste 3.

Därvid är hytten som sådan endast avsedd att inrymma manöveror- ganen och manöverpersonalen och fästet 3 bildar en undre och bakre inramning, som i sin tur inom ramen för uppfinningen even- tuellt kan vara elastiskt uppburen på fordonsramen för att man skall kunna uppnå särskilt goda dämpningsförhållanden genom att efter varandra utnyttja de eftergivliga upphängningarna av dels fästet 3 i förhållande till fordonsramen 4 och dels hytten 2 i förhållande till fästet 3. 7902Û18~6 Genom den eftergivliga upphängningen av hytten 2 i förhållande till det med ramen förbundna fästet 3 blir hytten 2 vid det vi- sade utföringsexemplet i händelse av en kollision till en viss grad fri i förhållande till fästet 3 och förskjutbar utan risk för skador.

Vid det enligt uppfinningen visade utföringsexemplet är, såsom framgår av ritningen, fästet 3 i sin bakre undre del utformat som ett snett uppåtlutande plan, varvid fästet motsvarar en lik- nande utformning av hytten. Denna utformning medför enligt upp- finningen att hytten, såsom antytts i fig 4 och 5, icke endast kan förskjutas i fordonets längdriktning utan också kan glida undan uppåt, så att hjälpaggregat, motorblock och hjul icke står hindrande i vägen för en bakåtförskjutning av hytten 2.

Hytten 2 uppvisar på vanligt sätt åtminstone en förar-arbetsplats och denna är beträffande placeringen av ratten, rattstången, fö- rarsätet och instrumenten så utformad att i händelse av en kolli- sion erhålles största möjliga fria område för förarens förflytt- ning för att förbättra dennes chanser att överleva. I enlighet med denna målsättning är vid det visade utföringsexemplet på upp- finningen ratten och rattstången ledbart anordnade i förhållande till hytten på sådant sätt att de vid fordonsretardationer över en kritisk tröskel och/eller deformationer av fordonsfronten tvångs- vis automatiskt omställes till ett skyddsläge. För detta ändamål är vid den visade lösningen ratten 8 och rattstången 9 omställ- bara från ett bakre, i fig 1 visat arbets- eller normalläge, i vilket ratten ligger huvudsakligen horisontellt och rattstången står i huvudsak upprätt, till ett skyddsläge, i vilket rattstången är svängd något framåt och ratten 8 intar ett mer vertikalt läge.

I denna ställning av ratten 8, som visas i fig 3 bildar denna en anslagsplatta, som i händelse av kollision är på sådant sätt an- passad till föraren, vilken på vanligt sätt är fasthållen i för- hållande till hytten 2 via ett bältessystem 10, att föraren då han bockas framåt i huvudsak kan anligga med sin överkropp mot ytan på ratten 8' Denna ledbara infästning av ratten och ratt- stången sker enligt uppfinningen med tillhjälp av en länkmeka- nism 11, som åtminstone uppvisar ett par länkarmar och som vad beträffar detta länkarmspar uppvisar en främre övre länkarm 12 och en bakre undre länkarm 13. Den främre övre länkarmen sträcker 7902018- 6 sig därvid i det visade utföringsexemplet i huvudsak svagt snett nedåt och framåt i körriktningen, medan den bakre undre länkar- men 13 i sitt utgångsläge uppvisar en med rattstången i huvud- sak parallell ställning och vid upprättstående placering lutar svagt framåt-nedåt. Vid hytten är den undre bakre länkarmen 13 ledbart infäst i området för golvet och den främre övre länk- armen är helst ledbart förbunden med bröstningen 14 i hytten, som bildar en särskilt deformationsstyv del. Såsom icke närmare visats men dock antytts i fig 3 kan rattstången 9 vara hopbyggd med en av länkarmarna, särskilt den bakre undre länkarmen 13, vilket leder till en särskilt utrymmesbesparande konstruktion. Vidare bortfaller därigenom eventuellt en särskild länkarm. En sådan lös- ning, vid vilken en av länkarmarna är utbytt mot rattstången, är emellertid endast möjlig i det fall förarhytten bildar en gentemot ramen fast del eller den av ratten 8 och rattstången 9 bestående delen av styrinrättningen icke är flyttbar i förhållande till styrväxeln.

Närmast ratten är länkarmarna 12, 13 ledbart förbundna med en för- bindelsearm 15, som uppbär ratten 8, eventuellt under förmedling av en i fig 1 antydd deformationsskål eller ett liknande deforma- tionsorgan 16.

Med hänsyn till att det för funktionen av säkerhetsbältet 10 är av största betydelse att föraren 17 redan i utgångsläget är fast- hållen med minsta möjliga slack i bältet, är det särskilt betydel- sefullt att de för fordonets framförande direkt nödvändiga manö- verorganen sitter i det näramste greppområdet för föraren 17.

Av denna anledning är förbindelsearmen 15 enligt uppfinningen samtidigt utformad såsom instrumenthållare, såsom speciellt fram- går av fig 2. så att direkt intill ratten och i förarens omedel- bara grepp- och synfält finns alla viktiga instrument. De ytter- ligare instrument, som inte är ständigt nödvändiga för det di- rekta framförandet av fordonet och som icke ständigt behöver iakt- tagas, kan vara anordnade på bröstningen 14. För övrigt kan bröst- ningen 14, såsom framgår av ritningen, vara utförd trågformig och därmed, såsom antytts i fig 4, bilda ett benskydd. En lämp- lig stoppning visar sig för detta ändamål som vanligt fördelak- tig. ,_iir.,r._i,www.i ' 7902018-6 Såsom redan nämnts sker omskiftningen av styrinrättningen från dess arbetsläge enligt fig 1 till dess skyddsläge enligt fig 3 tvångsvis automatiskt i beroende av fordonsretardationen och/ eller fordonsfrontens deformation. Följaktligen erfordras för detta en frigöringsanordning som är pâverkbar i beroende av re- tardationen eller deformationen. Denna frigöringsanordning inne- fattar enligt uppfinningen en spärranordning, som frigörs när gränsvärdet för retardationen eller deformationen överskrids.

Spärranordningen 19 omfattar en omlänkningsarm 20, som uppvisar ett mot dess normalläge (fig 1) svarande spärrläge och som om- fattar två nockar 21, mellan vilka en motnock 22 till en spärr- arm 23 ingriper. Spärrarmen 23 är likaså vid det visade utfö- ringsexemplet utformad som en tvåarmad hävstång och ingriper med sin från nocken 22 vända hävarm via en spärrklack 24 mot den övre länkarmen 12, som därigenom hålls i sitt mot arbetsläget enligt fig 1 svarande läge. Mot omlänkningsarmen 20, vilken så- som framgår av ritningen likasâ är utformad som en tvåarmad häv- stång och som vid utföringsexemplet är svängbar kring en i for- donets tvärriktning gående axel 25, ingriper en frigöringsmeka- nism vid den från kammen 21 vända änden. Denna mekanism kan vid retardationsberoende funktion vara bildad av en givarmassa och vid deformationsberoende funktion av ett avkänningsorgan. Såsom ett sådant avkänningsorgan kan tjäna en över åtminstone en stor del av bredden av hytten 2 gående stav 26 så att vid en lämplig deformation av hytten svängs omlänkningsarmen 20 via staven 26 på sådant sätt att spärrningen av länkmekanismen i dess arbets- läge frigöres.

Parallellt med denna avkännande detektering av deformationerna är det enligt uppfinningen att föredraga anordnandet av en i be- roende av retardationen fungerande utlösningsanordning, vilken kan vara bildad av en givarmassa 27, som exemplevis vid lämplig fjädrande upphängning är samordnad med avkänningsorganet 26 och/ eller eventuellt också kan vara bildad av detta organ.

Medan hytten 2 i fig 4 fortfarande har kvar sin form och endast en deformation av ett bakomliggande till- och bortförselschakt har inträffat, kan det vid svårare olycksfall, såsom visas i fig 5

Claims (8)

7902018-6 också inträffa en deformation av hytten 2. Härvid bildar då styrinrättningen och särskilt ratten 8 en skyddsplatta för fö- raren. Pâ grund av den enligt uppfinningen utnyttjade formen av den ledbara upphängningen (länkmekanismen 11) har man därvid sörjt för att vid de vanligen uppkommande deformationerna av hytten 2 förblir läget av ratten i förhållande till föraren 17 i huvudsak detsamma och för denna uppkommer härigenom ingen yt- terligare skaderisk utan snarare erhålles ett skydd. Särskilt kommer ratten 8 vid det i fig 5 visade läget att själv också ta kortast möjliga längdutsträckning i anspråk så att överlevnads- utrymmet för föraren förblir av maximal storlek. Vartefter ett hinder tränger in i hytten kommer alltså vid den enligt uppfin- ningen föreslagna lösningen föraren och med honom också förar- sätet 34 att med tillhjälp av ratten 8 förskjutas mot hyttens bakre del utan att det redan av denna anledning skulle uppkomma särskilt svåra skador på föraren. Istället för de visade, meka- niskt arbetande omställnings- och spärranordningarna kan inom ramen för uppfinningen även vara anordnade motsvarande hydrau- liska, pneumatiska eller elektriska anordningar. Patentkrav

1. Anordning vid med rattstång och ratt försedd styrinrättning anordnad i en med bröstning försedd förarhytt till ett lastfor- don, särskilt ett sådant av s.k. frambyggd typ, varvid rattstången i arbetsläget lutar i riktning mot föraren och den med rattstången förbundna ratten är anordnad koaxiellt med den sistnämnda, medan rattstången och ratten via en länkmekanism intill ratten är upp- burna flyttbara mot fordonsfronten, vilken mekanism medelst en låsanordning är låsbar i arbetsläget för rattstången och ratten men frigörbar i beroende av en fordonsretardation och/eller en deformation av fordonets framparti, så att rattstången i beroende däravantomatiskt tvângsvis förflyttas till ett vertikalt skydds- läge, varjämte ratten är svängbart förbunden med rattstången, så att den kan omställas relativt den sistnämnda till ett i rikt- ning mot föraren nedsvängt skyddsläge, k ä n n e t e c k n a d a v att mellan rattstângen (9) och ratten (8) är anordnat ett kopplingsorgan (15), så att också ratten (8) förflyttas tvângs- vis automatiskt från sitt arbetsläge till ett i huvudsak verti- kalt skyddsläge tillsammans med rattstången (9)i beroende av 79020'(8~6 fordonets retardation och/eller en deformation av fordonets framparti.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att kopplingsorganet (15) är förbundet med länkmekanismen (11).

3. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a d a v att kopplíngsorganet (15) är utformat som hållare för instrument.

4. Anordning enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n n e t e c k- n add a v att länkmekanismen (11) är bildad av ett par länkar (12, 13), varav den ena, övre länken (12) är ledbart anordnad i höjd med bröstningen i förarhytten (2) och den andra, undre län- ken (13) är ledbart anordnad vid golvet i förarhytten (2).

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d a v att den undre länken är bildad av själva rattstången (9).

6. Anordning enligt patentkravet 4 eller 5, k ä n n e t e c k- n a d a v att den ena länken (12, 13) är förspänd, särskilt fjäderförspänd, mot sin mot skyddsläget svarande ställning.

7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d a v att den övre länken (12) är fjäderförspänd.

8. Anordning enligt patentkravet 6 eller 7, k ä n n e t e c k- n a d a v att den övre länken (12) vid sin närmast bröstningen belägna ände är svängbar kring en i fordonets körriktning gående axel (25), till vilken förspänningsfjädern hör eller i vilken densamma är integrerad.