SE449324B - Underkorningsskydd for en lastbil, slep eller dylikt - Google Patents

Description

10 15 25 3 30 35 449 324 KORT SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Den underkörningsförhindrande anordningen för en trailer innefattar enligt uppfinningen en skyddsbalk som är anordnad i tvärled under bakre änden av trailern. Energiabsorberingsorgan innefattande korrugerade element och förstärkningselement är anslutna mellan skyddsbalken och trailern. När stötkraften mot skyddshnlken under trailern överskrider förutbestämda nivåer, böjer sig de korrugerade elementen och tenderar att uträtas, och förstärkningselementen kollapsar under absorption av en del av stötenergin.

Uppfinningen definieras i de bilagda patentkraven.

Andra ändamål och fördelar med föreliggande uppfinning framgår och inses av fackmannen vid läsning av nedan följande beskrivning och patentkrav i anslutning till de bifogade rit- ningarna.

RITNING Fig. 1 visar i en isometrísk vy en energiabsorberande undorkörningshindrande anordning som är fäst vid undersidan av en trailer, i enlighet med föreliggande uppfinning.

Fig. 2 visar en förstorad vy av en del av den energi- absorberande underkörningshindrande apparaten enligt fig. 1.

Pig. 3 visar en vy tagen längs linje 3-3 i fig. 2 och illustrerar en del av den underkörningshindrande anordningen före kollision. _ Fig. 4 visar en vy motsvarande fig. 3 en del av den un- derkörningshindrande anordningen efter kollision, och Fig. 5 visar en kurva som allmänt illustrerar de an- satta krafterna relativt den sträcka som den underkörnings- hindrande apparaten förflyttas då den kollapsar under kollision.

UTFÖRINGSEXEMPEL Med hänvisning till fig. l innefattar en typisk trailer 10 en lastbehállare 12 som är uppburen av hjul 14. Lastbehålla- ren 12 innefattar ett konventionellt tak 15, sidoväggar 16 och en bakre vägg innehållande en dörr 18. Ett konventionellt golv, ej illustrerat, ingår i lastbehållaren. En stödbalk 20 är an- sluten till bakre änden av trailerns 10 botten. Balken 10 kan utgöra en förlängning av trailerns golv eller kan utgöra ett 10 15 20 ZS 30 35 449 324 separat element som är tillfört trailern för ändamålet att upp- bära den underkörningshíndrande apparaten 22, speciellt om en s.k. retro-armatur ingar.

Anordningen 22 är ansluten under trailerns 10 normala golvnivå. Ändamålet med anordningen 22 är att hindra en bil el- ler annat fordon att tränga in under trailern i fallet av en akterkollision. Såsom kommer att beskrivas förhindrar eller reg- lerar anordningen 22 den grad av penetration som en kolliderande bil åstadkommer under trailerns golv och absorberar energi under tiden. Anordningen 22 tjänar såsom en skyddsanordning vilken med- verkar till att minimera risken för allvarliga skador eller döds- fall för passagerarna i en bil som kolliderar mot trailerns 10 bakre ände.

Anordningen 22 är icke ett styvt skydd utan kan kollapsa på kontrollerat sätt för att absorbera energi när krafterna mot anordningen överskrider förutbestämda miniminivåer. Emedan dessa energinängder eller krafter absorberas,âterföres de icke via den kolli- derande bilen tillbaka till passagerarna däri. ' Anordningen 22 innefattar ett flertal åtskilda komponen- ter 24 som är anslutna mellan stödbalken 20 och en skyddsbalk 26 som kan innefatta ett rörformigt element. Såsom kommer att be- skrivas kan de åtskilda komponenterna 24 var och en innefatta ett antal element vilka är sammansvetsade. 2 För att nu förutom till fig. 1 hänvisa till fig. 2, 3 och 4 visas där en av komponenterna 24. De enskilda komponenterna 24 kan innefatta ett antal separata element eller delar innefat- tande ett korrugerat plåtelement 28, ett bakre snett anordnat plåtelement 30, och en förstärkningsplåt eller -sektion 32 som är vinkelrätt och centralt ansluten till plåtelementet 30. De tre delarna 28, 30 och 32 är ihopsvetsade och kan betraktas så- som en enda komponent under ett kollapsförlopp. Komponenten 24 innefattande alla sina godsfasta delar är fastsvetsad eller på annat sätt förankrad vid det rörformiga elementet eller skydds- balken 26. Den korrugerade sektionen eller delen 28 innefattar en rak ändsektion 34 som är svetsad vid balken 26. Den sneda sektionen 30 innefattar en övre del 36 som är säkrad vid bakre området av stödbalken 20. En bottenplåt 38 är säkrad vid stöd- balkens 20 botten. De övre delarna av det korrugerade elementet 28 och det vinkelställda elementet 30 är svetsade mot plåten 38 10 15 20 ZS 30 35 449 324 som lämpligen är säkrad vid balken 20. Förstärkningselementet 32 är säkrat vid sektionen 38.

Alla de delar som bildar komponenten 24 är företrädes-g vis utförda av metall. Elementet 28 kan töjas när det utsättes för krafter vid dess ändar vilka överskrider förutbestämda av- sedda miniminivàer. Elementet 30 är dimensionerat för att funge- ra såsom ett gångjärn kring svängningspunkten 40 där elementet 30 är svetsat mot bottenplåten 38. Elementet 30 fungerar i prak- tiken såsom ett plastiskt gångjärn och är anordnat att röra sig bakat då krafter ansättes mot detsamma.

Elementets 32 bottendel har bägformíg utformning för att ansluta till det rörformiga elementets 26 form för att medge kom- ponenten 24 att säkert fastsvetsas vid det rörformiga elementet 26.

Komponentens 24 position i normalläge illustreras i fig. 3. Vid påkörning bakifrån av en bil mot skyddsbalken 26 kom- mer vissa aktioner och reaktioner att uppträda beroende på stor- leken av de bakre stötkrafterna. Den konstruktion som innefattar komponenten 24 innehållande delarna 28, 30 och 32 är sådan att den tål en viss stötpåverkan, såsom exempelvis när trailern 10 stöter an mot en lastbrygga. Om emellertid stötkrafterna mot skyddsbalken 26 överskrider förutbestämda miniminivåer, såsom bestämda av dimensionerna eller andra särdrag hos delarna 28, 30 och 32, kommer skyddsbalken 26 att tendera att röra sig in under trailerns 10 golv eller flak. Om stöten är av tillräck- lig storleksordníng, kommer anordningen enligt fig. 2 att över- gå till det läge som illustreras i fig. 4.

När stötkrafterna är relativt höga kommer balken 26 att tendera att röra sig utmed en liten cirkelbåge åt höger till den i fig. 4 visade positionen. Elementet 30 tenderar att svänga kring punkten 40. Elementet 32 rör sig tillsammans med elementet 30 och balken 26. Då balken 26 rör sig åt höger i en något båg- formig riktning, kommer det korrugerade elementet 28 att ha en tendens att töja sig eller uträtas. Elementet 28 kommer när det töjts tillräckligt, att tendera att inta en rak position såsom visas i fig. 4. När elementet 28 är helt utsträckt och alla dess korrugeríngar är avlägsnade, kommer hela elementet eller aggre- gatet 24 att kvarstå fast såsom visas i fig. 4. Denna position förutsätter att stötkrafterna icke är av oerhörd natur och till- 10 IS 20 25 30 35 449 324 räckliga för att påbörja en kollaps av trailerns bakre ände.

Under det att en personbil stöter an mot balken 26, kom- mer en viss energimängd att absorberas då det korrugerade ele- mentet 28 förlänges eller töjes. Sålunda kommer en stor del av den energi som hänför sig från stötpåverkan icke att återföras tillbaka till bilens passagerare. Energiabsorptíonen sker grad- vis då bilen kör in under trailern. I många fall, i en ideal situation, kommer en väsentlig del av energin att absorberas av anordningen innan den intar den i fig. 4 visade positionen eller innan trailerns bakre ände kollapsar. s Det kan noteras att energiabsorberingsanordningen 22 rör sig och absorberar energi gradvis. En relativt styv underkör- ningshindrande anordning skulle tendera att hindra fordonet från att tränga in under trailern och skulle tendera att återföra en stor andel av energin tillbaka till bilens passagerare vilket i sin tur medför risk för allvarliga skador eller dödsfall. Om en massiv eller styv underkörningshindrande anordning skulle ut- nyttjas, skulle initialstöten bli ytterst kraftig. Energiabsor- beringsanordningen enligt föreliggande uppfinning eliminerar denna initiala extremt höga kraft genomaæt absorbera initial- Stöten och sedan gradvis absorbera ytterligare energi medan bilen tränger in under trailern.

De krafter som ansätts och hänför sig från kollisionen samt de sträckor som energiabsorberingsanordningen förskjutes, illustreras av en kurva i fig. 5. Vid början av kurvan 42 har vissa stötkrafter uppkommit innan anordningen 22 börjar förskju- tas..Ingen avlänkning eller kollaps av anordningen 22 äger rum i detta område. Vid ansätufing av tillräcklig stötkraft börjar anordningen 22 att kollapsa varvid det korrugerade elementet 28 börjar expandera eller uträtas under absorption av energi. Den hastighet med vilken energimängden regleras eller absorberas under anordningens 22 kollaps illustreras av en del av kurvan 44. Anordningens kollaps ökar upp till en nivå 47 vid vilken de korrugerade elementen 28 är fullt expanderade. Bortom denna punkt är trailerns bakre ände utformad för att kollapsa för att fort- sätta eneriabsorptionen. Vid en viss bílpenetration och förskjut- ning av den underkörningshindrande apparaten 28, nås en punkt 47 vilken visas i fig. 4, vid vilken punkt 47 vid vilken maximal energimängd illustrerad av kraften 46 absorberas. Såsom nämnts 3-'1 10 15 20 25 449 324 är detta det omrâde vid vilken anordningen kommer att brytas loss ifran trailern varvid bilen icke kan kontrolleras med avse- ende på inkörning under trailern.

Energiabsorberingsanordningen enligt föreliggande upp- finning erbjuder reducerad resistívitet mot stötpåverkan då den är kollapsad. Kollapsen sker med en varierande hastighet.

Kollapshastigheten kan vara utförd variabel och anordnad att ackommodera reaktioner och krafter innefattande olika massor eller vikter. s Antalet korrugerade element och tillhörande delar beror av den speciella utformningskonfiguratíonen och den önskade gra- den av underkörningsstyrning. Vid beaktande av en sådan utform- ning är det önskvärt att betrakta fordonets totala vikt samt dess eventuella interferens med fordonets övriga delar såsom förflyttning av hjulbogien till och från under traüerns last- behållare. De utnyttjade materialen kan allmänt vara stålplåt med en tjocklek av omkring 6,3 mn till 12,7 mm. De rörformiga ele- mentet kan innehålla ett rör som har en ytterdiameter av 15,2 cm och en väggtjocklek av7,9nm.Detta rör kan också vara utfört av stål. De speciella dimensionerna och materialen som utnyttjas är såsom nämnts beroende på den totala utformningen och de önskade egenheterna och resultaten.

Den illustrerade underkörningsapparaten är adapterbar så att den kan anslutas till existerande trailers. Sålunda er- fordras vanligtvis icke någon övergripande ändring av trailerns bakre del eller botten för inkorporeríng av de säkerhetsdetal- jer som beskrives i anslutning till föreliggande uppfinning.

'I

Claims (6)

449 324 PATENTKRAV

1. Underkörningsskydd för en lastbil, ett släp eller dylikt, som innefattar en huvudkropp (12) med en bakre vägg (18) och ett golv, varvid skyddet innefattar en stödbalk (20) som är monterad tvärs huvudkroppen (12) under golvet och bakväggen (18), en skyddsbalk (26) som är belägen på avstånd under stöd- balken (20), en mellan skyddsbalken och stödbalken ansluten länk, och energiabsorberingsorgan, som absorberar energi vid förskjutning av skyddsbalken, k ä n n e t e c k n a t av att energiabsorberingsorganet innefattar ett flertal åtskilda korruge- rade komponenter (24), vilka är säkrade mot stödbalkens (20) bakåt vettande sida och sträcker sig väsentligen i ett vertikal- plan mellan stödbalken och skyddsbalken, att länken är en för- stärkningskomponent (32), som är fast ansluten till stödbalkens främre sida och som är anordnad att kunna böjas invid stödbalken för att svänga och reglera skyddsbalkens (26) rörelse, och att de korrugerade komponenterna (24) har en i förväg bestämd nivå av motstånd mot skyddsbalkens (26) framåtrörelse vid kraftan- sättning mot denna i framåtríktning.

2. Skydd enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att de korrugerade komponenterna (24) är anordnade att absorbera energi under längdexpandering när mot skyddsbalken i framåtrikt~ ning ansatta krafter överstiger i förväg bestämda nivåer.

3. Skydd enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att förstärkningskomponenten (32) innefattar ett flertal sig inåt sträckande vinkelelement som vart och ett vid ena änden är anslutet till undre delen av ett av de korrugerade elementen (24) och vid andra änden är anslutet till stödbalken (20).

4. Skydd enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att vart och ett av vinkelelementen innefattar en huvudplåt (30), som är säkrad mot ett av de korrugerade elementen (24) och en vinkelrätt mot huvudplåten sig sträckande förstärkningsplåt (32).

S. Skydd enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att vinkelelementens huvudplåtar (30) är anordnade att böjas vid området för anslutning till stödbalken (20) tills de korrugerade elementen (24) har helt uträtats.

6. Skydd enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av attskyddet (22) är anordnat att erbjuda ett variabelt motstånd mot stötkrafter.