SE524427C2 - Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon - Google Patents

Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon

Info

Publication number
SE524427C2
SE524427C2 SE0203720A SE0203720A SE524427C2 SE 524427 C2 SE524427 C2 SE 524427C2 SE 0203720 A SE0203720 A SE 0203720A SE 0203720 A SE0203720 A SE 0203720A SE 524427 C2 SE524427 C2 SE 524427C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
transverse beam
bushing
bolt
abutment
upper transverse
Prior art date
Application number
SE0203720A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0203720L (sv
SE0203720D0 (sv
Inventor
Joergen Andersson
Original Assignee
Volvo Lastvagnar Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volvo Lastvagnar Ab filed Critical Volvo Lastvagnar Ab
Priority to SE0203720A priority Critical patent/SE524427C2/sv
Publication of SE0203720D0 publication Critical patent/SE0203720D0/sv
Priority to EP03768453A priority patent/EP1575807B1/en
Priority to DE60321383T priority patent/DE60321383D1/de
Priority to ES03768453T priority patent/ES2307987T3/es
Priority to BR0317180-9A priority patent/BR0317180A/pt
Priority to PCT/SE2003/001950 priority patent/WO2004054849A1/en
Priority to AT03768453T priority patent/ATE396894T1/de
Priority to AU2003292893A priority patent/AU2003292893A1/en
Priority to JP2004560222A priority patent/JP4559233B2/ja
Publication of SE0203720L publication Critical patent/SE0203720L/sv
Publication of SE524427C2 publication Critical patent/SE524427C2/sv
Priority to US11/160,313 priority patent/US7455337B2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/56Fittings damping bouncing force in truck collisions, e.g. bumpers; Arrangements on high-riding vehicles, e.g. lorries, for preventing vehicles or objects from running thereunder

Description

25 30 524 427 fordonet. I olyckliga fall kan till och med lastfordonet fortsätta framåt och rulla över personbilen, vilket givetvis kan medföra ännu allvarligare skador.
En lösning på det aktuella problemet är att förse lastfordonet med ett speciellt underkörningsskydd i form av en förstärkt struktur, t.ex. i form av ett kraftupptagande balkelement som anordnas horisontellt vid lastfordonets front.
Närmare bestämt anordnas detta balkelement vid en position som motsvarar en förväntad påkänning av en kraft vid en kollision med en personbil. Med hjälp av ett sådant element kan förhindras att personbilen tränger in under lastfordonets front.
Fordon tillverkas i olika utföranden i beroende av i vilket användningsområde fordonen skall nyttjas. Detta medför att fordon med samma ram och hyttkonstruktion kan utformas med olika ramhöjder. För att tillhandahålla ett effektivt underkörningsskydd måste underkörningsskyddets position anpassas efter ramhöjden hos fordonet. För att tillse att gemensamma komponenter kan nyttjas för fordon med olika ramhöjder har en undre tvärgående balk tillfogats vid en övre tvärgående balk utgörande ett anslagselement hos ett på fordonet monterat underkörningsskydd.
Det har visat sig att monteringen av den undre tvärgående balken till den övre tvärgående balken är komplicerad. Detta beror dels pä att den övre tvärgående balken är delvis svåråtkomligt efter montering av fordonets hytt, dels på att förbandet mellan det befintliga anslagselementet och den undre tvärgående balken måste vara mycket starkt dä det utsätts för mycket stora krafter vid händelse av en kollision.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att skapa ett förband mellan en övre tvärgående balk utgörande ett anslagselement vid ett underkörningsskydd och en intill nämnda övre tvärgående balk anordnad undre tvärgående balk, vilket förband medger okomplicerad montering av en undre tvärgående balk 10 15 20 25 30 524 427 . . - | - .- till en övre tvärgående balk efter det att den övre tvärgående balken är monterad på ett fordon. Detta ändamål uppnås genom ett arrangemang vid ett underkörningsskydd enligt den kännetecknande delen av patentkravet 1.
Genom nyttjade av den undre tvärgående balken tillses att anslagselementets undre kant är placerad på en tillräckligt låg position för att utgöra ett effektivt underkörningsskydd för en personbil. För detta ändamål skall den undre kanten hos den undre balken placeras högst 400 mm över marken när underkörningsskyddet anbringats på ett fordon. Den undre tvärgående balken kan tillverkas i skilda utföranden med olika höjder varvid korrekt position av underkörningsskyddets undre kant kan åstadkommas genom val av balkhöjd.
Enligt uppfinningen nyttjas en övre tvärgående balk vilken uppvisar åtminstone en genomföring vars form definierar dels områden för passage av en kring en bults skaft anbringad bricka. Genomföringen har sålunda en form vilken medger passage av en bults huvud samt passage av en bricka vilken är anbringad på bultens skaft. lnföringen av bulthuvud och bricka åstadkommes genom svängning av bulten kring en axel vilken är vinkelrät mot en hos bulten befintlig längdaxel. Genomföringen uppvisar sålunda ett område med tillräcklig bredd för att brickan skall kunna passera. Vidare är genomföringen utformad för bildande av anliggningsytor radiellt utanför genomföringens periferi. Anliggningsytorna är sålunda belägna utanför genomföringens periferi vilken vid anliggningsytorna är anordnad på ett avstånd från en centrumpunkt hos genomföringen vilket understiger brickans radiella utsträckning. Efter det att bultens huvud och brickan införts genom genomföringen bringas brickan att anligga plant mot anliggningsytorna hos den övre tvärgående balken. Den undre tvärgående balken kan sammanfogas med den övre tvärgående balken genom att bultens skaft penetrerar en genomföring i den undre tvärgående balken varefter en mutter anbringas på bultskaftet. När förbandet är i åtspänt läge kan bultens bricka och dess huvud inte längre passera genomföringen eftersom detta kräver att 10 15 20 25 30 524 427 bulten är placerad i en position då bultens skaft bildar vinkel med en normal till det parti av balken som urtaget är anordnat på.
Montering av den undre tvärgående balken underlättas eftersom bultens huvud och bricka kan införas genom en i den övre balken anordnad genomföring. Detta medför att en montör inte är beroende av åtkomst av den övre balkens ovansida vid montering, vilket skulle vara fallet om bultens skalle och brickan inte kunde passera genom genomföringen. Vidare behöver den övre tvärgående balken inte utrustas med gängning, vilket skulle fördyra tillverkning av underkörningsskyddet.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är nämnda områden för passage är utformade för att medge passage av en kring en bults skaft anbringad bricka genom svängning av bulten kring en axel vilken är huvudsakligen parallell med den övre tvärgående balkens ländriktning och där bultens huvud införs med dess skaft riktat i en riktning vilken bildar en vinkel understigande 60° med en riktningsnormal till en främre begränsningsyta utgörande anslagsyta hos den övre tvärgående balken.
Genom denna utföringsform tillses att införsel sker i motsatt riktning i förhållande till den förskjutning som åstadkommas av skjuvkrafter i händelse av en krock. I det fall att en kollision äger rum kommer bulten genom skjuvkrafter att vridas i huvudsakligen motsatt riktning. Detta innebär att risken för att förbandet släpper reduceras. Dessutom underlättas montering eftersom skaftet hos bulten vid montage kommer att vara riktat utåt från anslagselementet i riktning från fordonet.
Enligt en ytterligare föredragen utföringsform uppvisar den undre tvärgående balken åtminstone ett utskott avsett att införas i den på den övre balken anordnade genomföringen där utskottet uppvisar ett tvärsnitt av sådan form att utskottet förhindrar förskjutning mellan den undre och den övre tvärgående balken i den övre ytans plan när utskottet är infört i 10 15 20 25 30 524 427 « | . « . .- genomföringen. Utskottet fixerar sålunda den undre balken och förhindrar att den förskjuts i förhållande till den övre balken. Utskottet är företrädesvis utformat för att ligga an längs huvuddelen av genomföringens periferi.
Genom nyttjandet av ett utskott erhålles ett mycket stabilt förband vilket kan uppta de mycket stora laster vilka förekommer vid en kollision.
FIGURBESKRIVNING Uppfinningen kommer i det följande att förklaras närmare med hänvisning till ett föredraget utföringsexempel och de bifogade figurerna, där figur1 principiellt visar en sidovy av ett arrangemang i enlighet med den föreliggande uppfinningen, figur2 visar i vy snett underifrån ett arrangemang enligt den föreliggande uppfinningen innefattande en övre tvärgående balk och en undre tvärgående balk, figur3 visar en genomföring i den övre tvärgående balken utformad enligt uppfinningen varvid passage av en bults huvud och en kring bultens skaft anordnad bricka medges, figur 4 visar en genomföring i den övre tvärgående balken med en bult vilken delvis införts genom genomföringen, figur 5 visar bulten i figur 4 sedd från sidan, figur6 visar ett bultförband vilken förbinder en övre tvärgàende balk med en undre tvärgàende balk, figur 7 visar en genomskärning av ett förband enligt uppfinningen, 10 15 20 25 30 524 427 1 4 u - . .- figur8 är en detaljvy av arrangemanget enligt uppfinning, i ett första arbetsläge, figur9 är en detaljvy av arrangemanget enligt uppfinningen, i ett andra arbetsläge, och figur 10 är en perspektiwy snett bakifrån som visar arrangemanget enligt uppfinningen.
FÖREDRAGEN/-NA UTFÖRINGSFORM/-ER Uppfinningen utgör ett underkörningsskydd som i synnerhet, men inte uteslutande, är avsett för lastfordon med relativt hög markfrigång. Figur 1 är en något förenklad sidovy som visar ett lastfordon 1 som är försett med ett arrangemang enligt uppfinningen. l figuren visas också en personbil 2. Av figuren framgår att en eventuell frontalkollision mellan en personbil och ett lastfordon kan leda till att personbilen kläms fast mellan lastfordonet och vägbanan, vilket kan leda till allvarliga skador på åkande i personbilen 2. Ett grundläggande syfte med den föreliggande uppfinningen är att förhindra att en sådan situation uppstår.
Lastfordonet 1 är på konventionellt sätt uppbyggd med en ram som i sin tur innefattar två längsgående rambalkar, varav endast en rambalk 3 framgår av figur 1. Respektive rambalk 3 har sin utsträckning huvudsakligen i last- fordonets 1 längsriktning, fram till dess frontparti. Enligt den föredragna utföringsformen av uppfinningen finns två främre konsoler 4 fast anordnade vid den främre delen av respektive rambalk 3. Av figuren framgår dock endast den ena av dessa två främre konsoler 4. Vidare finns en stötfångare 5 anordnad på konventionellt sätt med horisontell utsträckning tvärs lastfordonets 1 frontparti.
Stötfångaren 5 är fast förbunden med rambalken 3. 10 15 20 25 30 524 427 | a u f ; u.
Två ytterligare, bakre konsoler 6 är fast förbundna med en del av respektive rambalk 3 som är positionerad bakom de förstnämnda, främre konsolerna 4.
Endast den ena av de två bakre konsolerna 6 framgår av figur 1.
För att förhindra den ovannämnda situationen att personbilen 1 tränger in under lastfordonets 1 front vid en eventuell frontalkollision eller offset-kollision (dvs, en kollision där personbilens längsgående symmetriaxel är något parallellförskjuten jämfört med lastfordonets längsgående symmetriaxel) är lastfordonet 1 försett med ett underkörningsskydd. Enligt utföringsformen innefattar underkörningsskyddet ett anslagselement 7 i form av en övre tvärgående balk 7' med huvudsakligen horisontell utsträckning tvärs fordonets 1 längsriktning. Denna övre tvärgående balk 7' är företrädesvis tillverkad av stål eller annat lämpligt material samt har företrädesvis ett huvudsakligen rektangulärt (alternativt kvadratiskt) tvärsnitt. För att tillse att anslagselementet uppvisar en nedre kant 7"' vilken är belägen på korrekt höjd över marken, vilket motsvarar en höjd understigande 400 mm har en undre tvärgående balk 7" monterats i anslutning till den övre tvärgående balken 7”.
Markfrigången hos anslagselementet 7 kan definieras som det avstånd som föreligger från den underliggande vägbanan till anslagselementets 7 undersida.
Enligt vad som nämnts ovan måste detta avstånd väljas i enlighet med önskemål om framkomlighet i ojämn terräng och i förekommande fall också i enlighet med rådande lagkrav. För konventionella lastfordon är markfrigången normalt av storleksordningen mindre än eller lika med 400 mm.
Anslagselementet 7 är infäst i fordonets ram 3 via ett förbindelseelement 8.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är anslagselementet 7 rörligt upphängd i förhållande till den ovannämnda ramen. Närmare bestämt är den övre tvärbalken 7' företrädesvis infäst på så vis att den är infäst i två länkelement 8 (varav endast ett länkelement 8 framgår av figur 1), vilka i sin tur är svängbart infästa i respektive främre konsol 4. Vidare är respektive länkelement 8 svängbart lagrat i en axeltapp 9 som löper genom respektive 10 15 20 25 30 524 427 främre konsol 4. På så vis kan anslagselementet 7 svängas i förhållande till lastfordonets 1 ramstruktur. Denna svängningsrörelse medges under vissa driftsförhållanden, enligt vad som kommer att beskrivas i detalj nedan. Under exempelvis normal köming med lastfordonet 1 förhindras dock en sådan svängningsrörelse hos anslagselementet 7 och länkelementen 8 genom att länkelementen 8 är låsta i förhållande till respektive främre konsol 4 via åtminstone ett, företrädesvis tre, spärrelement 10 i form av kraftiga fästskruvar.
Den övre tvärbalken 7' är vidare förbunden med respektive bakre konsol 6 via två energiabsorberande förbindelseelement i form av två rör eller stänger 11 vilka är kompressibla i längsled. Endast det ena röret 11 framgår dock av figur 1. Respektive energiabsorberande rör 11 är fast förbunden med den övre tvärbalken 7' via de ovannämnda länkelementen 8 (varvid röret 11 lämpligen är svetsat i motsvarande länkelement) samt är vridbart infäst i respektive bakre konsol 6. Närmare bestämt är röret 11 svängbart infäst i en ytterligare axeltapp 12 med utsträckning genom såväl röret 11 som den bakre konsolen 6.
I figur 2 visas infästningen av den undre tvärgående balken 7" till den övre tvärgående balken 7' i vy snett underifrån. Den övre tvärgående balken utgörs i den visade utföringsformen av en huvudsakligen sluten struktur med ett rektangulärt tvärsnitt. Den övre tvärgående balken 7' uppvisar en främre anslagsyta 13, en övre yta 14, en nedre yta 15 och en baksida 16. l den nedre ytan 15 finns genomföringar 17 anordnade. Genomföringarna är anordnade att tillåta passage av skallen (icke visad) hos en bult 18 och en kring bultens skaft anordnad bricka (icke visad). En undre tvärgående balk 7" är infäst till den övre tvärgående balken 7' via bultförband. Den undre tvärgående balken 7" sträcker sig väsentligen parallellt med den övre tvärgående balken 7”. Den undre och den övre tvärgående balken bildar tillsammans ett anslagselement med företrädesvis en gemensam anslagsyta vilken är bildad av den främre anslagsytan 13 hos den övre tvärgående balken 7' och en främre anslagsyta 19 hos den nedre tvärgående balken 7". I det visade utföringsexemplet är den nedre tvärgående balken en öppen U-balkskonstruktion med en övre 10 15 20 25 30 524 427 anliggningsyta 20 och en nedre fläns 21 vilka sträcker sig bakåt från den främre anslagsytan 19. Den övre anslagsytan uppvisar genomföringar 22 vilka är avpassade att mottaga skaftet hos en bult 18 varvid den undre tvärgående balken 7” fixeras av skaftet hos bulten 18. Den undre tvärgående balken är enligt den visade utföringsformen utrustad med tvärgående flänsar 23, vilka löper mellan den övre anliggningsytan 20 och den nedre flänsen 21. De tvärgående flänsarna 23 har till uppgift att ge den undre tvärgående balken tillräcklig vridstyvhet för att motstå väsentlig deformation vid en kollision. Den undre tvärgående balken är utformad med ett öppet tvärsnitt varvid lätt åtkomst av bultens 18 skaft 24 för anbringande av en mutter 25 medges. Den övre tvärgående balken uppvisar fästpunkter för infästning till förbindelseelementet 8 (icke visad i figur 2).
I figur 3 visas en genomföring 17 enligt uppfinningen. Genomföringen 17 uppvisar en form vilken dels definierar områden för passage 26 av en kring en bults skaft anbringad bricka (icke visad) då bulten 18 är placerad i en position då bultens skaft bildar vinkel med en normal till det parti 27 av balken som genomföringen är anordnad på. Utanför genomföringens periferi 28 bildar en inre vägg 29 (fig. 5) hos den nedre ytan 15 hos den övre tvärgående balken 7' anliggningsytor 30 där genomföringens periferi 28 är anordnad på ett avstånd från en centrumpunkt 31 hos genomföringen 17 vilket understiger brickans (icke visad) radiella utsträckning R.
I den visade utföringsformen uppvisar genomföringen 17 formen av en cirkel med två symmetriskt anordnade urtagningar 32 vilka bildar nämnda område för passage 26 av en kring bultens skaft anordnad bricka. Urtagningarna är utformade så att avståndet L mellan yttre delar av periferin hos nämnda urtagningar är större än cirkelns diameter. I det visade utföringsexemplet är urtagningarna 32 utformade såsom var sina halvcirklar vilka är placerade på den cirkel vilken bildar huvuddelen av genomföringen. 10 15 20 25 30 524 427 + ; u : 4 n 10 Formen av genomföringen 17 kan anpassas efter utseende hos bultens skalle och brickans storlek på ett sådant sätt att passage av bricka och bultens skalle medges. Det är önskvärt att genomföringen 17 utformas så att anliggningsytorna 30 där brickan ligger an vid parallell placering med den inre väggen 29 blir så stor som möjligt och sträcker sig kring en så stor del runt genomföringens 17 centrumpunkt 31 som möjligt. Företrädesvis sträcker sig anliggningsytorma med en sammanlagd öppningsvinkel a + ß för alla ingående anliggningsytor 30 vilken överstiger 180°, företrädesvis åtminstone 220°.
I figur 4 visas en genomföring 17 i den övre tvärgående balken med en bult 18 vilken delvis införts genom genomföringen. Bulten är utformad med ett huvud 33 och en kring bultens skaft (icke visat) anordnad bricka 34 med radien R.Genomföringen uppvisar en form vilken medger att brickan 34 och bultens huvud 33 kan passera genom genomföringen.
I figur 5 visas bulten 18 i figur 4 sedd från sidan. Bulten är placerad i position vilken medger passage av brickan 34 och huvudet 33. Brickan har införts in i de i genomföringen 17 utbildade områdena för passage 26. Genomföringen uppvisar mellan dessa områden en tillräcklig bredd för att tillåta passage av brickan. Bultens skaft 35 löper i en rikting 36 vilken bildar en vinkel y med en normal 37 till det parti 27 av balken som genomföringen 17 är anordnad på .
Brickan 34 och bultens huvud 33 införs genom genomföringen 17 genom dels en förflyttning från utgångspositionen I i axialled längs riktningen 36 till en andra, något mer inskjuten position ll. I detta läge svängs bulten 18 kring en vridningsaxel 38 vilken löper parallellt med en förbindelselinje mellan hos urtagningarna 32 från varandra mest avlägsna punkter 39, 40. Bulten och brickan förflyttas genom svängningen till en tredje position lll då brickan ligger i ett plan vilket löper parallellt med den inre väggen 29 hos den övre tvärgående balken 7”. Från denna tredje position lll kan bultens bricka 34 och dess huvud 33 flyttas så att brickan 34 ligger dikt an mot den inre väggen 29.
Denna position visas i figur 6. 10 15 20 25 30 524 427 11 I en föredragen utföringsform av uppfinningen är nämnda områden för passage 26 utformade för att medge passage av en kring en bults skaft anbringad bricka genom svängning av bulten kring en axel vilken är huvudsakligen parallell med den övre tvärgående balkens Iängdriktning och där bultens huvud införs med dess skaft riktat i en riktning vilken bildar en vinkel understigande 60° begränsningsyta utgörande anslagsyta hos den övre tvärgående balken. med en riktningsnormal till en främre Detta visas schematiskt i den infällda bilden 1a i figur 1 där det framgår att vinkeln mellan riktningsnormalen 44 till anslagsytan 13 och bultens symmetriaxel 45 är mindre än 60° och att bulten sträcker sig väsentligen parallellt med fordonets Iängdriktning (fig 1b).
I figur 6 visas ett bultförband 41 vilken förbinder en övre tvärgående balk 7' med en undre tvärgående balk 7”.Den övre tvärgående balken uppvisar en genomföring 17 enligt vad som beskrivits i anslutning till figurerna 4 och 5.
Huvudet 33 och en kring bultens skaft 24 anbringad bricka 34 har anbringats genom genomföringen 17 och placerats vilande på anliggningsytoma 30 hos den inre väggen 29 hos den övre tvärgående balken 7”. Bultens skaft 42 löper genom en genomföring 22 anordnad i den nedre tvärgående balkens 7" övre anliggningsyta 20. Genomföringen 22 är avpassad i storlek för att mottaga bultens skaft 24 och förhindra att den undre balken rör sig i förhållande till bultens skaft i ett plan vinkelrätt mot skaftets utsträckning. Den övre anliggningsytan är utformad med ett utskott 43 avsett att införas i den på den övre balken anordnade genomföringen. Utskottet 43 uppvisar ett tvärsnitt av sådan form att utskottet förhindrar förskjutning mellan den undre och den övre tvärgående balken i den övre ytans plan när utskottet är infört i genomföringen. För detta ändamål är utskottet 43 företrädesvis utformad med ett cirkulärt tvärsnitt.
För att tillse att bultförbandet 41 kan applicera klämkraft mellan den övre- och den undre tvärgående balken 7', 7" är utskottet 43 utformat med en 10 15 20 25 30 524 427 f = . « . .- 12 utsträckning i höjdled h vilken understiger djupet d hos motsvarande genomföring 17. En mutter 25 låser den övre tvärgående balken 7' vid den nedre tvärgående balken 7".
I figur 7 visas en detaljvy av en föredragen utformning av förbindelseelementet 8. Vid en eventuell kollision mellan lastfordonet och personbilen kommer anslagselementet 7 att påverkas med en stor kraft F. Denna kraft F kommer att fortplantas till respektive främre konsol 4 via respektive Iänkelement 8, varvid kraften tas upp av fordonets 1 ramstruktur genom att respektive främre konsol 4 är infäst i ramstrukturen och genom att länkelementen 8 är låsta i förhållande till respektive främre konsol 4 via skruvförbandet som bildas av de ovannämnda fästskruvarna 10.
Under ett inledande skede vid en kollision mellan lastfordonet och personbilen är det önskvärt att anslagselementet 7 fungerar som en huvudsakligen stum och styv barriär. Detta uppnås genom fästskruvarna 10, med vars hjälp respektive Iänkelement 8 hålls fast förankrat i respektive främre konsol 4.
Under deformationszoner som normalt finns i dagens personbilar deformeras under kollisionsförloppet motsvaras detta också av att de främre energiupptagning. På så vis kommer den energi som utvecklas under kollisionens inledande skede att huvudsakligen tas upp genom denna deformation av personbilens deformationszoner. Enligt utföringsformen är då fåstskruvarna 10 dimensionerade för att motstå de påkänningar som verkar mot anslagselementet 7 under detta inledande skede.
Genom att anslagselementet 7 och konsolerna 4 tar upp kraften F vid påkänning från personbilen 2 förhindras således att personbilen 2 tränger in mellan lastfordonet 1 och vägbanan under detta inledande skede.
Det tillstånd som föreligger när deformationszonerna i personbilen har bidra till energiupptagning motsvarar normalt att anslagselementet 7 har nått fram till komprlmerats och inte längre förmår någon betydande 10 15 20 25 30 524 427 13 vissa komponenter i personbilen, tex, dess motor och växellåda. En förhöjning av påkänningen som verkar mot ansiagselementet 7 uppstår då. Det är en princip bakom uppfinningen att de ovannämnda fästskruvarna 10 är dimensionerade och arrangerade på så vis att de ger vika och slits sönder vid ett förutbestämt gränsvärde som företrädesvis motsvaras av denna förhöjda pàkänning från personbilen. Normalt motsvaras alltså denna förhöjda pàkänning av att personbilens deformationszoner huvudsakligen inte längre förmår ta upp någon energi. Vid normala applikationer kan fästskruvarna 10 lämpligen dimensioneras och inrättas så att de ger vika vid en last som är av storleksordningen 30 ton.
När kraften som verkar mot ansiagselementet 7 överskrider ett visst gränsvärde kommer således fästskruvarna 10 att brista. Enligt vad som nu kommer att beskrivas med hänvisning till figur 2 och 3 medför detta l sin tur att ansiagselementet 7 tillsammans med de två Iänkelementen 8 tillåts svängas bakåt (d.v.s. i motsatt riktning jämfört med lastfordonets färdriktning under kollisionen). Denna svängningsrörelse sker då kring den vridled som deflnieras av axeltappen 9. Enligt vad som framgår särskilt tydligt av figur 2 är respektive rör 11 företrädesvis utformat med en urtagning eller ett spår 11a som löper kring rörets 11 periferi. Detta spår 11a fungerar som en anvisning som definierar en lokal försvagning i röret och som styr förloppet vid rörets 11 komprimering vid pàkänning främst i dess längsled. Genom denna anvisning fås större möjligheter att på ett effektivt sätt styra deformationen av respektive rör 11 på ett önskat sätt vid en pàkänning av beskrivet slag.
Figur 8 motsvarar i huvudsak vad som visas i figur 7, men visar ett andra arbetsläge där ansiagselementet 7 och respektive länkelement 8 har svängts ett stycke bakåt. Under svängningsrörelsen bakåt sker enligt uppfinningen en energiabsorption genom att respektive rör 11 är utformat och infäst så att det medger energiupptagning under det att röret 11 komprimeras i dess längsriktning. För detta ändamål är röret 11 utformat med ett tvärsnitt och av ett material som är anpassat för att medge komprimering vid den pàkänning som 10 15 20 25 30 524 427 14 uppstår vid den aktuella kollisions-situationen. Som ovan nämnts motsvarar normalt denna påkänning av att personbilens deformationszoner har tagit upp energi och att därefter en viss förhöjning av kraften har uppstått. Till följd av att respektive rör 11 komprimeras kommer en ytterligare andel av den energi som utvecklas under kollisionen att absorberas.
En fördel med uppfinningen fås genom att respektive rör 11 är fast infäst (tex. genom svetsning) i respektive länkelement 8 medan det är vridbart infäst i respektive bakre konsol 6, d.v.s. respektive rör 11 är vridbart infäst i den axeltapp 12 som framgår av figurerna. Genom denna infästning fås en väl anpassad deformation av röret 11 under det att det svänger längs en förutbestämd bana. Detta möjliggör i sin tur en förutbestämd och effektiv av ett deformation med en stor energiupptagning under den del kollisionsförlopp när anslagselementet 7 svänger bakåt. l figur 9 visas ett arrangemang enligt uppfinningen sett i en perspektiwy snett bakifrån. l figuren visas en sektion av den ovannämnda t anslagselementet 7 och dess infästning i det aktuella lastfordonet, närmare bestämt i dess främre vänstra del. De detaljer av uppfinningen som visas i figur 9 indikeras med samma hänvisningsbeteckningar som i figurerna 1, 7 och 8.
Av figur 9 framgår särskilt tydligt hur respektive länkelement 8 är infäst i en motsvarande främre konsol 4. Enligt utföringsformen är den yta med vilken respektive länkelement 8 och motsvarande främre konsol 4 överlappar varandra relativt stor. Denna yta markeras i figur 4 med streckade linjer och hänvisningsbeteckningen A. En viktig fördel som uppnås med detta arrangemang är att dess sidostabilitet, d.v.s. dess förmåga att motstå påkänningar som verkar (helt eller delvis) tvärs fordonets färdriktning, beror av storleken hos denna överlappande area A. Av denna anledning utformas länkelementet 8 och den främre konsolen 4 på så vis att arean A blir så stor som möjligt, d.v.s. så stor att uppställda krav avseende sidostabilitet uppnås. 10 15 20 25 30 524 427 . - Q » . .- 15 För att ytterligare förbättra sidostabiliteten är företrädesvis länkelementet 8 utformat på det sätt som visas i figur 4, d.v.s, som en huvudsakligen L-formad komponent med två sidoelement, varvid den ena sidan 8a är infäst i den motsvarande främre konsolen 4 med utsträckning huvudsakligen tvärs anslagselementets 7 iängsriktning, och den andra sidan 8b också är infäst i den främre konsolen 4 men med utsträckning huvudsakligen rätvinkligt från det första elementet 8a. Vid tillverkning av länkelementet 8 tillverkas lämpligen de två elementen 8a, 8b som två plåtliknande komponenter som placeras såsom visas i figur 9 och svetsas samman med varandra och med länkelementet 8 i övrigt. Sammantaget ger detta en fördel i form av ytterligare förbättrad sidostabilitet.
Således kan konstateras att uppfinningen baseras på att anslagselementet 7 fungerar som en stum barriär vid relativt låga påkänningar och dessutom tillåts svängas kring axeltappen 9 under energiabsorbtion vid påkänningar som överstiger ett visst förutbestämt gränsvärde. Energiabsorbtionen fås genom en styrd komprimering av tryckröret 11. Gränsvärdet bestäms genom dimensionerna och placeringen av det skruvförband som bildas av 10. Detta ger energiabsorbtionen under en kollision och en hög grad av säkerhet för i fästskruvarna sammantaget en optimal styrning av synnerhet de åkande i personbilen under en kollision med lastfordonet.
Uppfinningen är inte begränsad till ovan beskrivna utföringsexempel, utan kan varieras inom ramen för de efterföljande patentkraven. Exempelvis kan uppfinningen i princip utnyttjas vid alla typer av fordon, t.ex. lastvagnar, lastmaskiner och bussar, där en relativt hög markfrigång är önskvärd.
Uppfinningen är således inte begränsad till att användas vid konventionella lastbilar. Vidare kan givetvis uppfinningen även nyttjas på underkörningsskydd som inte är svängbart infästa till fordonets ramstruktur utan istället år fast infästa. 10 15 20 25 524 427 c u « I n I u u. 16 Vad beträffar materialval gäller att konsolerna 4 företrädesvis är tillverkade av stål medan anslagselementet 7 företrädesvis är av stål, alumimium eller annat lämpligt material.
Vidare gäller att uppfinningen i princip även kan användas som ett underkörningsskydd som anordnas vid ett fordons bakre ändparti eller längs dess sidor. Slutligen kan antalet konsoler 4 och länkelement 8 vara två eller fler till antalet.
Det gränsvärde vid vilket den ovan beskrivna svängningsrörelsen hos anslagselementet 7 medges (genom att spärrelementen 10 ger vika och att det deformationszonerna i personbilen har deformerats huvudsakligen fullständigt. brister) kan definieras så motsvarar en situation när Uppfinningen är dock inte begränsat till detta val av gränsvärde utan kan implementeras genom att gränsvärdet generellt kan väljas till ett värde som motsvarar att personbilen skall ha tagit upp en viss energimängd. Gränsvärdet kan också bestämmas med utgångspunkt från exempelvis en påkänning med en kraft som väljs i enlighet med rådande lagkrav.
Respektive rör 11 kan ha olika tvärsnitt, t.ex. cirkulärt, kvadratiskt eller någon annan form som är lämplig för den önskade komprimeringen respektive rör 11.
För en särskilt fördelaktig och styrd komprimering av respektive rör 11 kan det dessutom vara försett med den anvisning 11a som visas i figur 7. Anvisningen 11a kan då vara placerad på olika sätt samt ges olika dimensioner (t.ex. bredd och djup) i beroende av aktuell applikation, samt även i beroende av uppsatta krav och önskemål avseende rörets 11 komprimering.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 524 427 Vf PATENTKRAV Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon (1) innefattande en ram (3), ett anslagselement (7) anordnat vid en position som motsvarar en förväntad påkänning av en kraft (F) vid en eventuell kollision med annat fordon (2), åtminstone ett förbindelseelement (8) via vilket anslagselementet (7)är infäst i nämnda ram (3), där anslagselementet innefattar en övre tvärgående balk (7'), k ä n n e t e c k n a t a v -- att anslagselementet vidare innefattar en undre tvärgående balk (7") vilken är infäst i nämnda övre tvärgående balk via en bult (10) utgörande ett förbindningsorgan mellan nämnda övre och undre tvärgående balkar, - att den övre tvärgående balken (7') uppvisar åtminstone en genomföring (17) med en periferi (28) vars form definierar dels områden för passage (26) av en kring bultens skaft (35) anbringad bricka (34) då bulten (18) är placerad i en position då bultens skaft (35) bildar vinkel (v) med en normal till ett parti (27) av den övre tvärgående balken där genomföringen (17) är anordnad , dels anliggningsytor (30) där genomföringens periferi (28) är anordnad på ett avstånd från en centrumpunkt (31) hos genomföringen (17) vilket understiger brickans (34) radiella utsträckning, - att bultens skaft (35) sträcker sig genom nämnda genomföring ( 17) i den övre tvärgående balken (7') och en genomföring (22) anordnad i nämnda undre tvärgående balk (7"), - att brickan (34) ligger an mot nämnda anliggningsytor (26) hos den övre tvärgående balken (7'), samt - att en mutter (25) är anbringad på bultens skaft (35) i anslutning till nämnda genomföring (22) anordnad i nämnda undre tvärgående balk (7"). Arrangemang enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda områden för passage (26) är utformade för att medge passage av den kring bultens skaft (35) anbringade brickan (34) genom svångning av bulten (18) kring en axel vilken är huvudsakligen parallell med den övre 10 15 20 25 30 524 427 /8 tvärgående balkens (7') längdriktning och där bultens huvud (33) införs med dess skaft riktat i en riktning vilken bildar en vinkel understigande 60° med en riktningsnormal (44) till en främre begränsningsyta (13) utgörande anslagsyta hos den övre tvärgående balken (7'). Arrangemang enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n at a v att nämnda genomföring (17) hos den övre tvärgående balken uppvisar formen av en cirkel med två symmetriskt anordnade urtagningar, där avståndet mellan yttre delar av periferin hos nämnda urtagningar är större än cirkelns diameter. Arrangemang enligt något av kraven 1 - 3, där den undre tvärgående balken (7") uppvisar en övre yta (20) avsedd att anligga mot en undre yta (15) hos den övre tvärgående balken (7'), kännetecknat av att den undre tvärgáende balken (7") uppvisar åtminstone ett utskott (43) avsett att införas i den på den övre balken anordnade genomföringen (17) och att utskottet uppvisar ett tvärsnitt av sådan form att utskottet förhindrar förskjutning mellan den undre och den övre tvärgående balken i den övre ytans plan när utskottet är infört i genomföringen. Arrangemang enligt krav 4, kännetecknat av att utskottet (43) uppvisar ett cirkulärt tvärsnitt. Arrangemang enligt krav 4 eller 5, kännetecknat av att utskottet (43) uppvisar en utsträckning i höjdled vilken understiger djupet hos motsvarande genomföring (17). Arrangemang enligt något av förgående krav, k ä n n e t e c k n at a v att nämnda förbindelseelement utgörs av ett länkelement (8) som är fast förbundet med nämnda anslagselement (7) samt infäst svängbart i förhållande till nämnda ram (3), samt ett energi-absorberande element (11) som förbinder anslagselementet (7) med ramen (3) och som är 524 427 I? inrättat för komprimering vid en svängningsrörelse hos anslagselementet (7), Fordon innefattande ett arrangemang enligt något av föregående patentkrav.
SE0203720A 2002-12-17 2002-12-17 Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon SE524427C2 (sv)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0203720A SE524427C2 (sv) 2002-12-17 2002-12-17 Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon
JP2004560222A JP4559233B2 (ja) 2002-12-17 2003-12-12 車両用の潜り込み保護装置および該装置を組み立てる方法
BR0317180-9A BR0317180A (pt) 2002-12-17 2003-12-12 Disposição de proteção contra deslocamento para um veìculo e método de montagem de uma tal disposição
DE60321383T DE60321383D1 (de) 2002-12-17 2003-12-12 Unterfahrschutzanordnung für ein kraftfahrzeug und montageverfahren für derartige anordnung
ES03768453T ES2307987T3 (es) 2002-12-17 2003-12-12 Disposicion de proteccion contra empotramientos para un vehiculo y procedimiento para el montaje de esta disposicion.
EP03768453A EP1575807B1 (en) 2002-12-17 2003-12-12 Underrun protection arrangement for a vehicle and method of assembling such an arrangement
PCT/SE2003/001950 WO2004054849A1 (en) 2002-12-17 2003-12-12 Underrun protection arrangement for a vehicle and method of assembling such an arrangement
AT03768453T ATE396894T1 (de) 2002-12-17 2003-12-12 Unterfahrschutzanordnung für ein kraftfahrzeug und montageverfahren für derartige anordnung
AU2003292893A AU2003292893A1 (en) 2002-12-17 2003-12-12 Underrun protection arrangement for a vehicle and method of assembling such an arrangement
US11/160,313 US7455337B2 (en) 2002-12-17 2005-06-17 Underrun protection arrangement for a vehicle and method of assembling such an arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0203720A SE524427C2 (sv) 2002-12-17 2002-12-17 Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0203720D0 SE0203720D0 (sv) 2002-12-17
SE0203720L SE0203720L (sv) 2004-06-18
SE524427C2 true SE524427C2 (sv) 2004-08-10

Family

ID=20289876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0203720A SE524427C2 (sv) 2002-12-17 2002-12-17 Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7455337B2 (sv)
EP (1) EP1575807B1 (sv)
JP (1) JP4559233B2 (sv)
AT (1) ATE396894T1 (sv)
AU (1) AU2003292893A1 (sv)
BR (1) BR0317180A (sv)
DE (1) DE60321383D1 (sv)
ES (1) ES2307987T3 (sv)
SE (1) SE524427C2 (sv)
WO (1) WO2004054849A1 (sv)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8109535B2 (en) * 2004-12-13 2012-02-07 Ford Global Technologies Sport utility vehicle (SUV) frame architecture for improved vehicle-to-vehicle compatibility
WO2006065187A1 (en) * 2004-12-16 2006-06-22 Volvo Lastvagnar Ab Arrangement for underrun protection in vehicles
US20080163112A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-03 Research In Motion Limited Designation of menu actions for applications on a handheld electronic device
JP5958790B2 (ja) * 2011-11-16 2016-08-02 いすゞ自動車株式会社 衝撃エネルギ吸収型アンダーランプロテクタ
CN103998295B (zh) * 2011-12-19 2017-10-13 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 用于钻撞防护设备的防撞梁
US9783144B2 (en) 2015-08-18 2017-10-10 Sti Holdings, Inc. Trailer with rear impact guard
US10369949B2 (en) 2017-02-27 2019-08-06 Sti Holdings, Inc. Rear impact guard
CN115817398B (zh) * 2022-12-23 2023-11-03 江苏科彦汽车配件有限公司 一种强度较高的汽车横梁及其使用方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2231259A5 (en) * 1973-05-24 1974-12-20 Forgeage Decolletage Ste Gle Captive bolt with head in spring washer cage - is for automobile body building permitting painting before assembly
GB1478849A (en) * 1973-08-14 1977-07-06 Road Research Ltd Shock absorbing apparatus
US4247138A (en) * 1979-04-06 1981-01-27 Quinton Hazell Limited Shock absorbing apparatus for vehicles
JPS63130354U (sv) * 1987-02-14 1988-08-25
JPH0658221U (ja) * 1993-01-22 1994-08-12 哲男 山口 オフセットボルト
US5507546A (en) * 1993-08-13 1996-04-16 Holley; John D. Underride protection bumper
SE511026C2 (sv) * 1997-03-14 1999-07-26 Volvo Lastvagnar Ab Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon
GB9706164D0 (en) * 1997-03-25 1997-05-14 Hope Tech Dev Ltd Bumper assembly
GB9716015D0 (en) * 1997-07-29 1997-10-01 Hope Technical Sales And Servi Underrun guard for road vehicles
JP3544104B2 (ja) * 1997-09-09 2004-07-21 日野自動車株式会社 車両のバンパ装置
US6116667A (en) * 1998-01-09 2000-09-12 Torcomian; Albert Trailer underride crash guard
DE29904155U1 (de) * 1999-03-08 2000-07-20 Alstom Lhb Gmbh Lösbares Verbindungssystem
SE523327C2 (sv) * 2001-03-07 2004-04-13 Volvo Lastvagnar Ab Frontkonstruktion hos ett tungt fordon samt en metod för att montera en modul i en sådan
SE520644C2 (sv) * 2001-04-03 2003-08-05 Volvo Lastvagnar Ab Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon
JP2002362267A (ja) * 2001-06-11 2002-12-18 Hino Motors Ltd アンダーランプロテクタ
US6764116B2 (en) * 2002-01-18 2004-07-20 Transfreight Technology, Llc Adjustable safety bumper

Also Published As

Publication number Publication date
US7455337B2 (en) 2008-11-25
DE60321383D1 (de) 2008-07-10
EP1575807A1 (en) 2005-09-21
JP4559233B2 (ja) 2010-10-06
WO2004054849A1 (en) 2004-07-01
JP2006509683A (ja) 2006-03-23
US20060012193A1 (en) 2006-01-19
SE0203720L (sv) 2004-06-18
ATE396894T1 (de) 2008-06-15
SE0203720D0 (sv) 2002-12-17
BR0317180A (pt) 2005-10-25
EP1575807B1 (en) 2008-05-28
ES2307987T3 (es) 2008-12-01
AU2003292893A1 (en) 2004-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2624470C (en) Frame for heavy-duty vehicles
US7086674B2 (en) Underride protection bumper for a trailer
EP1373025B2 (en) Arrangement for underrun protection in vehicles
US7455337B2 (en) Underrun protection arrangement for a vehicle and method of assembling such an arrangement
US7441819B2 (en) Tubular structural joint for automotive front end
DE102017130398B4 (de) Befestigungsanordnung zum anbringen einerfrontschutzbügelvorrichtung an einem kraftfahrzeug
US11292523B2 (en) Vehicle structure for managing lateral loads in front crash events
WO2011003559A1 (de) Federbeinaufnahme, fahrzeugvorderbau mit dieser federbeinaufnahme und ein fahrzeug mit diesem fahrzeugvorderbau
EP3580117B1 (de) Kollisionsschutzsystem für nutzfahrzeuge
DE102021114673B4 (de) Unterer querlenkermechanismus für einen aufprall mit geringer überdeckung
US11505251B2 (en) Vehicle structure for managing lateral loads in front crash events
DE102006059028A1 (de) Trageinrichtung für ein Frontend eines Personenkraftwagens
DE202015100288U1 (de) Kabeleinrichtung zur Einschränkung einer Scheinwerferbewegung bei Frontalaufprallen mit niedriger Geschwindigkeit
RU2404072C2 (ru) Устройство противоподкатной защиты для транспортного средства
CN103770846A (zh) 车架横梁
US11827167B2 (en) Wheel deflector for a small overlap crash
JP5821199B2 (ja) エネルギ吸収型フロントアンダーランプロテクタ

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed