DE102016202599A1 - towing vehicle - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zugfahrzeug zur Kopplung mit einem Sattelauflieger zur Ausbildung eines Sattelzuges mit einem sich in Längsrichtung des Zugfahrzeuges erstreckenden Fahrgestell mit einem Rahmen und einem in Längsrichtung des Fahrgestells betrachtet am vorderen Endbereich des Rahmens angeordnetem Fahrerhaus und mit einer Sattelkupplung mit einer Sattelplatte, die mit einer Kupplung am Sattelauflieger verbindbar ist, wobei die Sattelkupplung wenigstens mittelbar mit dem Rahmen verbunden ist. Erfindungsgemäß ist zwischen der Sattelkupplung und dem Rahmen eine bei Einleitung einer eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung des Fahrgestells zum vorderen Endbereich ausgerichteten Stoßkraftkomponente in die Sattelkupplung ansprechende Energieverzehrvorrichtung vorgesehen.The invention relates to a towing vehicle for coupling to a semitrailer for forming a semitrailer with a extending in the longitudinal direction of the towing vehicle chassis with a frame and viewed in the longitudinal direction of the chassis at the front end portion of the frame arranged cab and with a fifth wheel with a fifth wheel, with a coupling on the semitrailer is connectable, wherein the fifth wheel is connected at least indirectly to the frame. According to the invention, between the fifth wheel and the frame, there is provided an energy dissipation device which responds to the fifth wheel coupling at the initiation of a predefined critical impact force and directed in the longitudinal direction of the chassis to the front end portion.

Description

Erfindung betrifft ein Zugfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1.The invention relates to a towing vehicle having the features of the preamble of claim 1.

Nutzfahrzeuge in Form von Sattelzügen sind in einer Vielzahl von Ausführungen allgemein bekannt. Derartige Sattelzüge stellen ein Gespann aus einem Zugfahrzeug und einem Sattelauflieger dar. Das Zugfahrzeug umfasst dabei ein sich in Längsrichtung des Zugfahrzeuges erstreckendes Fahrgestell mit einem Rahmen und einem in Längsrichtung des Fahrgestells betrachtet am vorderen Endbereich des Rahmens angeordneten Fahrerhaus. Die Kopplung mit dem Sattelauflieger erfolgt über eine am Rahmen befestigte Sattelkupplung mit einer Sattelplatte, die mit einer Kupplung am Sattelauflieger verbindbar ist. Die Kupplung am Sattelauflieger wird dabei häufig von einem Kupplungszapfen, welcher auch als Königszapfen bezeichnet wird, gebildet. Im normalen Fahrbetrieb wird die Sattelkupplung auf Zug belastet und die Zugkräfte werden über die Verbindung der Sattelkupplung mit dem Fahrgestell in das Fahrgestell des Zugfahrzeuges eingeleitet. Bei einem frontalen Crash oder Auffahrunfall werden jedoch Stoßkräfte in die Sattelkupplung, insbesondere Sattelplatte eingetragen, die im günstigsten Fall nur Verformungen am Fahrgestell ohne Auswirkung auf das Fahrerhaus zur Folge haben, jedoch in der Mehrzahl der Fälle schwere Unfälle mit Zerstörungen am Fahrerhaus und Personenschäden durch Verformungen des Fahrgestells und ggf. ein Abheben der Sattelplatte und den Eintrag dieser in das Fahrerhaus zur Folge haben.Commercial vehicles in the form of semi-trailers are well known in a variety of designs. Such semitrailer trains represent a combination of a towing vehicle and a semi-trailer. The towing vehicle comprises a chassis which extends in the longitudinal direction of the towing vehicle and has a frame and a cab arranged in the longitudinal direction of the chassis at the front end area of the frame. The coupling with the semi-trailer is carried out via a fifth wheel mounted to the frame with a fifth wheel, which is connectable to a coupling on the semitrailer. The coupling on the semi-trailer is often formed by a coupling pin, which is also referred to as a kingpin. In normal driving the fifth wheel is loaded to train and the tensile forces are introduced via the connection of the fifth wheel with the chassis in the chassis of the towing vehicle. In a frontal crash or rear-end collision but shock forces are registered in the fifth wheel, in particular fifth wheel plate, which in the best case, only deformation on the chassis without effect on the cab result, but in the majority of cases serious accidents with damage to the cab and personal injury from deformations the chassis and possibly lifting the fifth wheel plate and the entry of this have in the cab result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zugfahrzeug der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die genannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere ist ein Zugfahrzeug derart auszubilden, dass auch im Fall von Auffahrunfällen oder anderen Frontalaufprall-Situationen schwere Personenschäden ausgeschlossen werden können.The invention has for its object to develop a towing vehicle of the type mentioned in such a way that the disadvantages mentioned are avoided. In particular, a towing vehicle is to be designed such that even in the case of rear-end collisions or other frontal impact situations serious personal injury can be ruled out.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The solution according to the invention is characterized by the features of claim 1. Advantageous embodiments are described in the subclaims.

Ein Zugfahrzeug zur Kopplung mit einem Sattelauflieger zur Ausbildung eines Sattelzuges mit einem sich in Längsrichtung des Zugfahrzeuges erstreckenden Fahrgestell mit einem Rahmen und einem in Längsrichtung des Fahrgestells betrachtet am vorderen Endbereich des Rahmens angeordnetem Fahrerhaus und mit einer Sattelkupplung mit einer Sattelplatte, die mit einer Kupplung am Sattelauflieger verbindbar ist, wobei die Sattelkupplung wenigstens mittelbar mit dem Rahmen verbunden ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Sattelkupplung und dem Rahmen eine bei Einleitung einer, eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung des Fahrgestells zum vorderen Endbereich ausgerichteten Stoßkraftkomponente in die Sattelkupplung ansprechende Energieverzehrvorrichtung vorgesehen ist.A towing vehicle for coupling to a semitrailer for forming a semitrailer with a extending in the longitudinal direction of the towing vehicle chassis with a frame and viewed in the longitudinal direction of the chassis at the front end portion of the frame arranged cab and with a fifth wheel with a fifth wheel, with a coupling on Semi-trailer is connectable, wherein the fifth wheel is connected at least indirectly to the frame, according to the invention is characterized in that between the fifth wheel and the frame at the initiation of a predefined critical impact force bordering and aligned in the longitudinal direction of the chassis to the front end portion Stoßkraftkomponente in the fifth wheel appealing energy dissipation device is provided.

Unter einer wenigstens mittelbar ausgebildeten Verbindung zweier Komponenten ist eine Verbindung zu verstehen, die entweder direkt zwischen den beiden Komponenten realisiert ist oder aber über zwischengeordnete zusätzliche Komponenten erfolgt. Die einzelnen Verbindungen können lösbar oder aber auch unlösbar ausgebildet sein. Denkbar sind kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssige Verbindungen. Die wenigstens mittelbare Verbindung zwischen Sattelkupplung und Rahmen umfasst in besonders vorteilhafter Ausbildung Abscherelemente, welche einfach austauschbar sind, eine definierte Kraft an den Rahmen übertragen können und erst bei einem vordefinierten Krafteintrag ansprechen. Die Verwendung von Abscherelementen erlaubt mit einfachen Mitteln die noch übertragbaren zulässigen Kräfte als Funktion von Anzahl, Dimensionierung und Material der Abscherelemente zu definieren und erst bei einer vordefinierten Kraft anzusprechen.Under an at least indirectly formed connection of two components is a connection to understand that is either realized directly between the two components or takes place via intermediate additional components. The individual compounds can be designed to be detachable or else insoluble. Conceivable are non-positive and / or positive and / or cohesive connections. The at least indirect connection between the fifth wheel and the frame comprises, in a particularly advantageous embodiment, shearing elements which are easily replaceable, able to transmit a defined force to the frame and only respond with a predefined force input. The use of shearing elements allows the transferable allowable forces to be defined as a function of number, dimensioning and material of the shearing elements by simple means and to respond only at a predefined force.

Die Anordnung und Integration eines zusätzlichen Energieverzehrs bietet den Vorteil bei Wirksamwerden von Stoßkräften an der Sattelkupplung bereits einen hohen Kraftanteil vor einem Eintrag in das Fahrgestell und das Fahrerhaus mit einhergehender Verformung zu kompensieren. Die Energieverzehrvorrichtung entzieht dabei bei einem Unfall mittig dem Fahrzeugverbund Energie und die weiterführende Crashstruktur in der Fahrzeugfront oder dem Fahrzeugheck muss weniger Energie aufnehmen. Der Fahrer wird somit besser geschützt. Die zusätzlich vorzusehende Energieverzehrvorrichtung kann in ohnehin vorhandenen Bauraum integriert werden und erlaubt eine Kompensation hoher Kräfte ohne den Rahmen selbst hinsichtlich seiner Dimensionierung auf die Aufnahme höherer Kräfte modifizieren zu müssen.The arrangement and integration of an additional energy consumption offers the advantage of absorbing shock forces at the fifth wheel already to compensate for a high share of force before an entry in the chassis and the cab with concomitant deformation. In the event of an accident, the energy dissipation device centrally extracts energy from the vehicle network and the continuing crash structure in the vehicle front or the rear of the vehicle must absorb less energy. The driver is thus better protected. The additionally provided energy dissipation device can be integrated in already existing space and allows compensation of high forces without having to modify the frame itself in terms of its dimensions on the inclusion of higher forces.

Vorzugsweise ist die Energieverzehrvorrichtung derart ausgebildet und angeordnet, dass diese geeignet ist, eine in die Sattelkupplung eingeleitete, in Längsrichtung des Fahrgestells zum vorderen Endbereich ausgerichtete und die vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitende Stoßkraftkomponente zumindest teilweise durch plastische Verformung der Energieverzehrvorrichtung zu kompensieren, d.h. in Verformungsarbeit umzuwandeln. Diese Ausführung ermöglicht insbesondere bei Frontalaufprall-Situationen eine direkte und maximal mögliche Kompensation des Energieeintrages in Längsrichtung. Preferably, the energy dissipation device is designed and arranged such that it is suitable for at least partially compensating for an impact force component introduced into the fifth wheel, oriented toward the front end region in the longitudinal direction of the chassis and exceeding the predefined critical impact force, by plastic deformation of the energy dissipation device, i. to transform into deformation work. This embodiment allows a direct and maximum possible compensation of the energy input in the longitudinal direction, especially in frontal impact situations.

Bezüglich der Ausgestaltung der Energieverzehrvorrichtung besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. In einer vorteilhaften und besonders einfachen Ausführung umfasst die Energieverzehrvorrichtung zumindest ein Energieverzehrelement mit zumindest einem Energieverzehrbereich und ein mit dem Energieverzehrelement zusammenwirkendes, eine Düse bildendes Gegenelement. Energieverzehrelement und Gegenelement wirken derart miteinander zusammen, dass bei Einleitung einer, eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung des Fahrgestells zum vorderen Endbereich ausgerichteten Stoßkraftkomponente in die Sattelkupplung die Abscherelemente unter Aufhebung der Verbindung zwischen Sattelkupplung und Rahmen ansprechen und die Stoßkraft in das Energieverzehrelement derart eingeleitet wird, dass dieses durch die Düse gepresst wird. Diese Lösung erlaubt eine Kompensation eines hohen Energieeintrages auf kleinstem Bauraum mit geringer Anzahl von Bauteilen. With regard to the configuration of the energy dissipation device, there are a number of possibilities. In an advantageous and particularly simple embodiment, the energy dissipation device comprises at least one energy dissipation element having at least one energy dissipation region and a counter element cooperating with the energy dissipation element and forming a nozzle. Energy absorbing element and counter-element cooperate with each other such that upon initiation of a predefined critical impact force and oriented in the longitudinal direction of the chassis to the front end portion Stoßkraftkomponente in the fifth wheel, the shear elements to cancel the connection between the fifth wheel and frame responsive and initiated the impact force in the energy dissipation element is that this is pressed through the nozzle. This solution allows a compensation of a high energy input in the smallest space with a small number of components.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung ist das Energieverzehrelement von einem rohrförmigen Element gebildet, dessen Längsachse in Längsrichtung des Fahrgestells verlaufend ausgerichtet ist. Das Gegenelement ist von einem das rohrförmige Element in Umfangsrichtung umschließenden und sich über einen Teilbereich der Erstreckung des Energieverzehrelementes in Längsrichtung erstreckenden weiteren rohrförmigen Element gebildet. Das Gegenelement stützt sich am Rahmen ab. Diese Ausführung bietet den Vorteil der Bereitstellung einer besonders einfach gestalteten Energieverzehrvorrichtung mit geringer Bauteilanzahl unter optimaler Ausnutzung bestehenden Bauraums.According to a particularly advantageous embodiment, the energy-absorbing element is formed by a tubular element whose longitudinal axis is aligned in the longitudinal direction of the chassis. The counter element is formed by a further tubular element surrounding the tubular element in the circumferential direction and extending over a partial region of the extension of the energy dissipation element in the longitudinal direction. The counter element is supported on the frame. This embodiment has the advantage of providing a particularly simple designed energy dissipation device with a low number of components with optimum utilization of existing space.

Grundsätzlich sind eine Vielzahl von Ausführungen der Energieverzehrvorrichtungen denkbar. Dabei können die gängigen Energieverzehrelemente aus dem Schienenfahrzeugbau zur Anwendung gelangen. Denkbar sind zum einen klassische Verformungsrohre, insbesondere Stahl-Aufweitungsrohre, wie beispielsweise in Kupplungen der Fa. Voith Turbo Scharfenberg GmbH verwendet oder zum anderen „Abschälabsorber“ nach dem Prinzip der Firma Axtone. Bei letzteren sind um ein Stahlrohr mehrere Schneidelemente angeordnet, die beim Durchdrücken eines Rohres durch Stahlschneiden Energie abbauen.In principle, a large number of embodiments of the energy dissipation devices are conceivable. The common energy-absorbing elements from rail vehicle construction can be used. Conceivable are on the one hand classic deformation tubes, in particular steel expansion tubes, such as used in clutches of Fa. Voith Turbo Scharfenberg GmbH or the other "Abschälabsorber" according to the principle of the company Axtone. In the latter, a plurality of cutting elements are arranged around a steel pipe, which reduce energy by pressing a pipe through steel cutting.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausbildung gelangen jedoch GFK-Energieverzehrelemente aufgrund des dadurch bedingten geringen Zusatzgewichtes zum Einsatz. Dabei kann der Innendurchmesser eines derartigen GFK-Rohres konisch ausgeführt sein, um einen ansteigenden Energieverzehr über die Verbrauchslänge zu gewährleisten.According to a particularly preferred embodiment, however, fiber-optic energy-absorbing elements are used because of the resulting low additional weight. In this case, the inner diameter of such a fiberglass tube can be made conical in order to ensure an increasing energy consumption over the consumption length.

In einer Weiterbildung dieser Ausführung weist das Gegenelement am Innenumfang eine in Wirkungsrichtung der kritischen Stoßkraft geneigt verlaufende Anschlagfläche für das Energieverzehrelement auf. Diese Anschlagfläche ist vorzugsweise am Innenumfang in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung ist die geneigt verlaufende Anschlagfläche in Wirkrichtung angeschrägt zu einem Trichter, wobei am engsten Durchmesser des Trichters eine Richtungsänderung vorgesehen ist, beispielsweise in Form einer scharfen Kante nach innen.In a further development of this embodiment, the counter element on the inner circumference has a stop surface extending in the direction of action of the critical impact force for the energy dissipation element. This stop surface is preferably formed circumferentially circumferentially on the inner circumference. According to a particularly advantageous embodiment, the inclined stop surface is chamfered in the direction of action to a funnel, wherein at the narrowest diameter of the funnel a change in direction is provided, for example in the form of a sharp edge inwards.

Bei mittelbarer Verbindung der Sattelkupplung mit dem Rahmen ist die Sattelkupplung vorzugsweise an einer mit dem Rahmen verbunden Trageinheit gelagert oder befestigt, wobei die Trageinheit mit dem Rahmen über Abscherelemente verbunden ist und die Energieverzehrvorrichtung zwischen Trageinheit und Rahmen angeordnet ist. Die Abstützung der Energieverzehrvorrichtung nicht direkt an der Sattelkupplung sondern an einem diese abstützenden bzw. tragenden Bauteil, insbesondere der Trageinheit bietet den Vorteil, dass Abstützflächen für die Energieverzehrvorrichtung am Rahmen und der Sattelkupplung unabhängig von der eigentlichen Anordnung der Sattelkupplung in eine Horizontalebene gelegt werden können und somit einfache Ausgestaltungen des Energieverzehrelementes frei von möglichen Kraftumlenkungen realisierbar sind. In indirect connection of the fifth wheel to the frame, the fifth wheel is preferably mounted or attached to a frame connected to the support unit, wherein the support unit is connected to the frame via Abscherelemente and the energy dissipation device between the support unit and the frame is arranged. The support of the energy dissipation device not directly to the fifth wheel but on this supporting or supporting component, in particular the support unit has the advantage that supporting surfaces for the energy dissipation device on the frame and the fifth wheel independently of the actual arrangement of the fifth wheel can be placed in a horizontal plane and Thus, simple embodiments of the energy dissipation element can be realized free of possible force deflections.

Die Trageinheit umfasst dazu im einfachsten Fall ein sich Längsrichtung erstreckend ausgerichtetes plattenförmiges Tragelement und eine senkrecht zu dieser ausgerichtete Platte, die miteinander verbunden sind, wobei am Tragelement oder der Platte eine Abstützfläche für die Energieverzehrvorrichtung, insbesondere das Energieverzehrelement angeordnet ist. Die Abstützfläche stützt sich dann vorzugsweise über ein Profilelement an dem jeweils anderen Element – Platte oder Tragelement – ab.The support unit comprises in the simplest case, a longitudinally extending aligned plate-shaped support member and an aligned perpendicular to this plate, which are interconnected, wherein the support member or the plate a support surface for the energy dissipation device, in particular the energy-absorbing element is arranged. The support surface is then preferably supported via a profile element on the respective other element - plate or support element - from.

In besonders vorteilhafter Ausbildung ist zur Kompensation eines hohen Energieeintrages der zumindest eine Energieverzehrbereich des Energieverzehrelementes, vorzugsweise das gesamte Energieverzehrelement aus einem faserverstärkten Kunststoff ausgebildet. Die Ausbildung aus faserverstärktem Kunststoff erlaubt durch die Wahl einer geeigneten Faserarchitektur die Anpassung an konkrete Krafteinleitungsfälle sowie die Kompensation sehr großer Kräfte.In a particularly advantageous embodiment, to compensate for a high energy input, the at least one energy dissipation region of the energy dissipation element, preferably the entire energy dissipation element, is formed of a fiber-reinforced plastic. The design of fiber-reinforced plastic allows the adaptation to concrete force application cases and the compensation of very large forces by choosing a suitable fiber architecture.

Das Energieverzehrelement kann in einer Weiterbildung als ein im Innendurchmesser konisch ausgeführtes Rohr für ansteigendes Kraftniveau ausgebildet sein. In einer weiteren Weiterbildung kann das Energieverzehrelement hinsichtlich der Innendurchmesser auch mit einer oder mehreren Stufen für ein 2- oder mehrstufiges Kraftniveau ausgebildet sein. Bezüglich der Ausgestaltung des Rahmens des Fahrgestells besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Dieser umfasst im einfachsten Fall wenigstens zwei in Längsrichtung ausgerichtete Längsträger und diese miteinander verbindende Querträger. Die Sattelkupplung ist über eine Trageinheit mit dem Rahmen verbunden, wobei die Verbindung zwischen Trageinheit und Rahmen über eine Verbindung, welche unter einer vordefinierten Last aufgehoben wird, beispielsweise über eine Klemmvorrichtung und/oder Abscherelemente realisiert wird. Bei diesen handelt es sich im einfachsten Fall um Abreißschrauben. Die Energieverzehrvorrichtung ist in Längsrichtung des Fahrgestells erstreckend angeordnet und dass Gegenelement stützt sich dann vorzugsweise an einem in Längsrichtung zwischen Fahrerhaus und Sattelkupplung liegenden Querträger ab. Das mit dem Gegenelement zusammenwirkende Energieverzehrelement stützt sich dann an der Trageinheit ab. Die Anordnung der Energieverzehrvorrichtung erfolgt vorzugsweise in Längsrichtung des Fahrgestells erstreckend und vorzugsweise im Bereich einer mittig dem Rahmen in Längsrichtung zugeordneten Längsachse. The energy dissipation element can be formed in a development as a tapered inner diameter tube for increasing force level. In a further development, the energy dissipation element with respect to the inner diameter also with one or more stages for a 2- or multi-level force level be educated. With regard to the configuration of the frame of the chassis there are a plurality of possibilities. In the simplest case, this comprises at least two longitudinal members aligned in the longitudinal direction and cross members connecting them to one another. The fifth wheel is connected via a support unit to the frame, wherein the connection between the support unit and frame via a connection which is released under a predefined load, for example via a clamping device and / or Abscherelemente is realized. These are in the simplest case tear-off screws. The energy dissipation device is arranged extending in the longitudinal direction of the chassis and that counter element is then preferably supported on a lying in the longitudinal direction between the cab and fifth wheel cross member. The energy dissipation element cooperating with the counter element is then supported on the support unit. The arrangement of the energy dissipation device preferably takes place in the longitudinal direction of the chassis and preferably in the region of a longitudinal axis assigned to the frame in the longitudinal direction.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:The solution according to the invention is explained below with reference to figures. The following is shown in detail:

1 zeigt in einer Perspektivansicht ein Zugfahrzeug mit einer erfindungsgemäß vorgesehene Energieverzehrvorrichtung; 1 shows in a perspective view of a towing vehicle with an inventively provided energy dissipation device;

2a bis 2c zeigen eine Energieverzehrvorrichtung und die Sattelkupplung in Einbaulage in unterschiedlichen Ansichten anhand eines Ausschnittes aus dem Fahrgestell; 2a to 2c show an energy-absorbing device and the fifth wheel in installation position in different views based on a section of the chassis;

3 zeigt eine Energieverzehrvorrichtung mit Trageinheit in der Ansicht von unten; 3 shows an energy dissipation device with support unit in the view from below;

4a und 4b zeigen eine Energieverzehrvorrichtung nach dem Ansprechen in der Einbauumgebung in verschiedenen Ansichten. 4a and 4b show an energy dissipation device after the response in the installation environment in different views.

In 1 ist in einer Perspektivansicht beispielhaft ein erfindungsgemäß ausgebildetes Zugfahrzeug 1 zur Kopplung mit einem hier nicht dargestellten Sattelauflieger zur Ausbildung eines Sattelzuges wiedergegeben. Zur Verdeutlichung der Richtungen ist ein Koordinatensystem angelegt. Die X-Achse entspricht der Erstreckung des Zugfahrzeuges 1 in Längsrichtung, die Y-Achse der Breitenrichtung und die Z-Achse der Höhenrichtung.In 1 is a perspective view of an example according to the invention trained traction vehicle 1 reproduced for coupling with a semi-trailer, not shown here for the formation of a semitrailer. To clarify the directions, a coordinate system is created. The X-axis corresponds to the extent of the towing vehicle 1 in the longitudinal direction, the Y-axis of the width direction and the Z-axis of the height direction.

Das Zugfahrzeug 1 umfasst ein Fahrgestell 2, welches durch eine Erstreckung in Längsrichtung charakterisiert ist, mit einem vorderen Endbereich 5 und einem hinteren Endbereich 11. Das Fahrgestell 2 umfasst einen sich in Längsrichtung des Zugfahrzeuges 1 erstreckenden Rahmen 3 und Räder in den in Längsrichtung liegenden Endbereichen 5, 11 des Fahrgestells 2. Die Räder können dabei auf einer Achse gelagert sein oder aber über Einzelradaufhängungen am Rahmen 3 gelagert werden. Das Zugfahrzeug 1 umfasst ferner ein Fahrerhaus 4, welches in Längsrichtung bei Kopplung mit einem Sattelauflieger betrachtet im vom Sattelauflieger wegweisenden Endbereich des Fahrgestells 2 angeordnet ist, welcher dem vorderen Endbereich 5 entspricht.The towing vehicle 1 includes a chassis 2 , which is characterized by an extension in the longitudinal direction, with a front end portion 5 and a rear end portion 11 , The chassis 2 includes a longitudinal direction of the towing vehicle 1 extending frame 3 and wheels in the longitudinal end portions 5 . 11 of the chassis 2 , The wheels can be mounted on an axle or via independent suspension on the frame 3 be stored. The towing vehicle 1 also includes a cab 4 , which viewed in the longitudinal direction when coupled with a semi-trailer in the direction away from the semi-trailer end portion of the chassis 2 is arranged, which the front end portion 5 equivalent.

Zur Kopplung mit dem hier nicht dargestellten Sattelauflieger ist eine, eine Sattelplatte 7 aufweisende Sattelkupplung 6 vorgesehen, welche mit einer hier nicht dargestellten Kupplung am Sattelauflieger verbindbar ist. Bei der Kupplung am Sattelauflieger handelt es sich in der Regel um einen Zugsattelzapfen, der auch als Königszapfen bezeichnet wird. Die Sattelkupplung 6, insbesondere die Sattelplatte 7 ist wenigstens mittelbar am Rahmen 3 befestigt beziehungsweise stützt sich an diesem ab. Die Verbindung mit dem Rahmen 3 erfolgt lösbar und vorzugsweise nicht direkt. Die Sattelkupplung 6 ist vorzugsweise an einer Trageinheit 8 gelagert, welche mit dem Rahmen 3 wenigstens mittelbar verbunden ist. Die Verbindung 10, insbesondere die Verbindung von Trageinheit 8 und Rahmen 3 umfasst Abscherelemente 32, insbesondere Abreißschrauben. Im Fahrbetrieb werden die über den Königszapfen in die Sattelkupplung 6 und damit die Sattelplatte 7 eingeleiteten Zugkräfte über die Verbindung der Sattelkupplung 6 mit der Trageinheit 8 und der Verbindung 10 der Trageinheit 8 mit dem Rahmen 3 in das Fahrgestell 2 eingebracht. For coupling with the semi-trailer, not shown here is one, a fifth wheel 7 having fifth wheel 6 provided, which is connectable to a coupling, not shown here on the semi-trailer. When coupling the semi-trailer is usually a kingpin, which is also referred to as kingpin. The fifth wheel 6 , in particular the fifth wheel 7 is at least indirectly on the frame 3 attached or supported on this. The connection with the frame 3 takes place detachably and preferably not directly. The fifth wheel 6 is preferably on a support unit 8th stored, which with the frame 3 at least indirectly connected. The connection 10 , in particular the connection of the carrying unit 8th and frame 3 includes shear elements 32 , in particular tear-off screws. When driving, the over the kingpin in the fifth wheel 6 and thus the saddle plate 7 initiated tensile forces on the connection of the fifth wheel 6 with the carrying unit 8th and the connection 10 the carrying unit 8th with the frame 3 in the chassis 2 brought in.

Um nach dem Abscheren der Abscherelemente 32 eine definierte Führung der Sattelplatte zu gewährleisten, sind im dargestellten Fall vorzugsweise Klemmbacken 9 vorgesehen, die nach dem Crashbeginn die Sattelplatte 7 auf dem Rahmen 3 halten, aber das Gleiten der Sattelplatte 7 mit der Unterkonstruktion bzw. Trageinheit 8 auf dem Rahmen 3 in Richtung Fahrerhaus 4 ermöglichen. Die Abscherelemente 32 sind in Form von Abreisschrauben ausgebildet. Vorteilhaft ist die dargestellte Anordnung der Abreisschrauben mit Ausrichtung des Schaftes in Längsrichtung des Zugfahrzeuges 1 und damit der in Richtung des Fahrerhauses 4 eingeleiteten Kraftkomponente. Aufgrund der Dehnung entlang des Schaftes kann die erforderliche Abreisskraft relativ genau eingestellt werden. Werden die Abreissschrauben seitlich abgeschert, ist der Schwankungsbereich der Abreisskraft größer. To after shearing the shear elements 32 To ensure a defined guidance of the fifth wheel plate, in the illustrated case, preferably clamping jaws 9 provided after the crash begins the fifth wheel 7 on the frame 3 hold, but the sliding of the fifth wheel 7 with the substructure or support unit 8th on the frame 3 in the direction of the cab 4 enable. The shear elements 32 are designed in the form of tear-off screws. Advantageously, the illustrated arrangement of the departure screws with alignment of the shaft in the longitudinal direction of the towing vehicle 1 and thus the direction of the cab 4 initiated force component. Due to the elongation along the shaft, the required tearing force can be set relatively accurately. If the tear-off screws are sheared off laterally, the fluctuation range of the tear-off force is greater.

Erfindungsgemäß ist in Längsrichtung des Zugfahrzeuges 1 betrachtet zwischen Sattelkupplung 6 und Rahmen 3 eine bei Einleitung einer eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung zum vorderen Endbereich 5 ausgerichteten Stoßkraftkomponente ansprechende Energieverzehrvorrichtung 12 angeordnet. Diese ist derart ausgebildet und angeordnet, die Stoßkraftkomponente in Längsrichtung des Zugfahrzeuges 1 in Richtung zum vorderen Endbereich 5 bis zu einer vordefinierten Größe durch plastische Verformung zu kompensieren.According to the invention in the longitudinal direction of the towing vehicle 1 considered between fifth wheel 6 and frame 3 one at initiation of a predefined critical impact force and longitudinally to the front end region 5 oriented impact force component appealing Energy-absorbing device 12 arranged. This is designed and arranged, the impact force component in the longitudinal direction of the towing vehicle 1 towards the front end area 5 to compensate to a predefined size by plastic deformation.

Der Rahmen 3 umfasst wenigstens zwei Längsträger L1, L2, die über Querträger miteinander verbunden sind. Die Energieverzehrvorrichtung 12 ist zwischen dem Rahmen 3, insbesondere einem Querträger 13 und der Trageinheit 8 der Sattelkupplung 6 angeordnet, d.h. stützt sich an diesen beiden Komponenten ab.The frame 3 comprises at least two longitudinal members L1, L2, which are interconnected via cross members. The energy dissipation device 12 is between the frame 3 , in particular a cross member 13 and the carrying unit 8th the fifth wheel 6 arranged, that is based on these two components.

Vorzugsweise weist die Energieverzehrvorrichtung 12 zumindest ein Energieverzehrelement 14 mit zumindest einem Energieverzehrbereich 26 und ein mit diesem zusammenwirkendes Gegenelement 15 auf. Preferably, the energy dissipation device 12 at least one energy-absorbing element 14 with at least one energy dissipation area 26 and a cooperating with this counter element 15 on.

Die 2a bis 2c zeigen beispielhaft eine mögliche Ausbildung der Energieverzehrvorrichtung 12 in Einbaulage in verschiedenen Ansichten des Fahrgestells 2 anhand von Ausschnitten aus diesen. Die Energieverzehrvorrichtung 12 hat in den Darstellungen der 2a bis 2c noch nicht angesprochen. Dargestellt sind jeweils die Sattelplatte 7 der Sattelkupplung 6, die Trageinheit 8 sowie die Energieverzehrvorrichtung 12 und der Querträger 13. 2a zeigt eine Ansicht von oben im eingebauten Zustand der Energieverzehrvorrichtung 12. 2b zeigt die Ausführung gemäß 2a in Perspektivansicht. Die 2c zeigt eine Ansicht in einer Schnittebene, die durch die Längsrichtung und eine Senkrechte zu dieser in Vertikalrichtung charakterisiert ist. Die Ansicht entspricht dabei der Ansicht A-A gemäß 2a.The 2a to 2c show an example of a possible embodiment of the energy dissipation device 12 in mounting position in different views of the chassis 2 based on excerpts from these. The energy dissipation device 12 has in the representations of 2a to 2c not yet addressed. Shown are each the saddle plate 7 the fifth wheel 6 , the carrying unit 8th as well as the energy dissipation device 12 and the cross member 13 , 2a shows a top view in the installed state of the energy dissipation device 12 , 2 B shows the execution according to 2a in perspective view. The 2c shows a view in a sectional plane which is characterized by the longitudinal direction and a vertical to this in the vertical direction. The view corresponds to the view AA according to 2a ,

Die Energieverzehrvorrichtung 12 ist derart ausgebildet und angeordnet, dass eine in die Sattelkupplung 6 eingeleitete, in Längsrichtung des Fahrgestells 2 zum vorderen Endbereich 5 ausgerichtete und die vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitende Stoßkraftkomponente zumindest teilweise durch plastische Verformung der Energieverzehrvorrichtung 12 kompensiert wird. Die Energieverzehrvorrichtung 12 umfasst dazu zumindest ein Energieverzehrelement 14 und ein mit dem Energieverzehrelement 14 derart zusammenwirkendes, eine Düse bildendes Gegenelement 15, dass bei Einleitung einer eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung des Fahrgestells 2 zum vorderen Endbereich 5 ausgerichteten Stoßkraftkomponente in die Sattelkupplung 6 die Abscherelemente 9 unter Aufhebung der Verbindung 10 zwischen Sattelkupplung 6, insbesondere der mit dieser verbundenen bzw. diese abstützenden Trageinheit 8 und dem Rahmen 3 ansprechen und die Stoßkraft in das Energieverzehrelement 14 derart eingeleitet wird, dass dieses durch das Gegenelement 15, insbesondere die von diesem gebildete Düse gepresst wird.The energy dissipation device 12 is formed and arranged such that one in the fifth wheel 6 initiated, in the longitudinal direction of the chassis 2 to the front end area 5 oriented impact force exceeding the predefined critical impact force, at least in part by plastic deformation of the energy dissipation device 12 is compensated. The energy dissipation device 12 includes at least one energy-absorbing element 14 and one with the energy dissipation element 14 such cooperating, forming a nozzle counter element 15 in that when initiating a predefined critical impact force and in the longitudinal direction of the chassis 2 to the front end area 5 aligned impact force component in the fifth wheel 6 the shear elements 9 while canceling the connection 10 between fifth wheel 6 , In particular, associated with this or these supporting support unit 8th and the frame 3 respond and the impact force in the energy dissipation element 14 is initiated such that this by the counter element 15 , In particular, the nozzle formed by this is pressed.

Das Energieverzehrelement 14 ist dazu als rohrförmiges Element, insbesondere Rohr ausgebildet, dessen Längsachse in Längsrichtung des Fahrgestells 2 verlaufend ausgerichtet ist. Das Gegenelement 15 wird ebenfalls von einem rohrförmigen Element gebildet, das das Energieverzehrelement 15 im von der Sattelplatte 7 weg gerichteten Endbereich 18 in Umfangsrichtung umschließt und ausgehend vom Endbereich 18 sich über einen Teilbereich der Erstreckung des Energieverzehrelementes 14 in Längsrichtung erstreckt. Das Gegenelement 15 stützt sich direkt am Rahmen 3, insbesondere dem Querträger 13 ab.The energy-absorbing element 14 is designed as a tubular element, in particular tube, whose longitudinal axis in the longitudinal direction of the chassis 2 is aligned. The counter element 15 is also formed by a tubular element which is the energy dissipation element 15 in from the fifth wheel 7 away from the end 18 encloses in the circumferential direction and starting from the end 18 over a portion of the extension of the energy dissipation element 14 extends in the longitudinal direction. The counter element 15 rests directly on the frame 3 , in particular the cross member 13 from.

Das Energieverzehrelement 14 umschließt mit seiner Wandung 16 einen Innenraum und ist vorzugsweise über seine Erstreckung in Längsrichtung durch einen konstanten Querschnitt charakterisiert. Denkbar ist es auch, den Außendurchmesser des Energieverzehrelementes in Längsrichtung betrachtet konstant zu halten, wobei der Innendurchmesser in Längsrichtung des Energieverzehrelementes betrachtet variabel sein kann. Vorzugsweise wird dieser werkzeugbedingt leicht konisch ausgeführt, um den Kern ziehen zu können.The energy-absorbing element 14 encloses with its wall 16 an interior and is preferably characterized by its extension in the longitudinal direction by a constant cross-section. It is also conceivable to keep the outer diameter of the energy dissipation element constant in the longitudinal direction, the inner diameter being variable in the longitudinal direction of the energy dissipation element. Preferably, this tool is slightly tapered due to the tool to pull the core can.

Ausführungen mit unterschiedlichen Querschnitten über die Erstreckung in Längsrichtung sind ebenfalls denkbar.Designs with different cross sections over the extension in the longitudinal direction are also conceivable.

Der der Sattelkupplung 6 zugewandte Endbereich 17 stützt sich an der Trageinheit 8 ab, während der von dieser weg gerichtete Endbereich 18 sich am Gegenelement 15, insbesondere an einem vom Innenumfang des Gegenelementes 15 gebildeten Flächenbereich 19 abstützt. Vorzugsweise ist die Wandung 16 des Energieverzehrelementes 14 im von der Sattelplatte 7 weg gerichteten Endbereich 18 abgeschrägt ausgebildet, d.h. bei konstantem Innendurchmesser reduziert sich der Außendurchmesser in Längsrichtung. Der so gebildete Konus am Außenumfang bildet eine Anlagefläche 20 zur Anlage am Flächenbereich 19 am Gegenelement 15. Der Flächenbereich 19 am Innenumfang ist in Längsrichtung von der Sattelkupplung 6 weg gerichtet betrachtet mit sich verringerndem Durchmesser ausgebildet. Der Vorteil besteht in der größeren zur Verformung zur Verfügung stehenden Gegenkraft am Gegenelement. Das Gegenelement 15 ist als rohrförmiges Element durch einen Eintrittsquerschnitt 23 für das Energieverzehrelement 14, einen Führungsbereich 22 für das Energieverzehrelement 14 in Längsrichtung betrachtet, einen Düsenbereich 25 mit einem Austrittsquerschnitt 24 charakterisiert. Um eine Energieverzehrvorrichtung 12 mit hohem Energieverzehr bereitstellen zu können, wird neben einer geeigneten Materialwahl für den Energieverzehrbereich dieser nach Möglichkeit relativ groß gestaltet. Im vorliegenden Fall wird der zur Verfügung stehende Bauraum zwischen Querträger 13 und Trägereinheit 8 hauptsächlich für das Energieverzehrelement 14 genutzt. Die Düsenfunktion des Gegenelementes 15 wird im Flächenbereich 19 und dem an diesen angrenzenden Bereich des Gegenelementes 15 realisiert und zumindest teilweise mit auf den Rahmen 3, insbesondere den Querträger 13 übertragen. Der Querträger 13 weist dazu eine Durchgangsöffnung 21 auf, durch welche auch verformtes Material geführt wird. Diese ist vorzugsweise konzentrisch zum Austrittsquerschnitt 24 am Gegenelement 15 ausgebildet. Der Innendurchmesser di-14 des Energieverzehrelementes 14 ist wie bereits beschrieben vorzugsweise über die Erstreckung des Energieverzehrelementes 14 in Längsrichtung konstant. Dieser ist vorzugsweise kleiner oder gleich dem Durchmesser der Durchgangsöffnung 21.The fifth wheel 6 facing end region 17 rests on the support unit 8th from, during the directed away from this end 18 on the counter element 15 , in particular at one of the inner circumference of the counter element 15 formed surface area 19 supported. Preferably, the wall is 16 of the energy absorbing element 14 in from the fifth wheel 7 away from the end 18 beveled formed, ie at a constant inner diameter reduces the outer diameter in the longitudinal direction. The cone thus formed on the outer periphery forms a contact surface 20 for installation on the surface area 19 on the counter element 15 , The surface area 19 on the inner circumference is in the longitudinal direction of the fifth wheel 6 directed away formed with decreasing diameter. The advantage consists in the larger counterforce available for deformation on the counter element. The counter element 15 is as a tubular element through an inlet cross-section 23 for the energy-absorbing element 14 , a leadership area 22 for the energy-absorbing element 14 viewed in the longitudinal direction, a nozzle area 25 with an outlet cross-section 24 characterized. To an energy-consuming device 12 can be provided with high energy consumption, in addition to a suitable choice of material for the energy consumption of this if possible designed relatively large. In the present case, the available space between cross member 13 and carrier unit 8th mainly for the energy-absorbing element 14 used. The nozzle function of the counter element 15 is in the area area 19 and the adjacent to this region of the counter element 15 realized and at least partially with on the frame 3 , in particular the cross member 13 transfer. The crossbeam 13 has a through opening 21 through which also deformed material is guided. This is preferably concentric with the outlet cross section 24 on the counter element 15 educated. The inner diameter di-14 of the energy absorbing element 14 is as already described preferably over the extension of the energy dissipation element 14 constant in the longitudinal direction. This is preferably less than or equal to the diameter of the passage opening 21 ,

In besonders vorteilhafter Ausbildung weist das Energieverzehrelement 14 einen Energieverzehrbereich 26 auf, welcher aus einem Faserverbundwerkstoff besteht. In einer ganz besonders vorteilhaften Ausbildung ist das gesamte Energieverzehrelement 14 aus Faserverbundwerkstoff gebildet. Durch entsprechende Wahl der Faserarchitektur kann eine in Längsrichtung besonders hohe Energieaufnahme realisiert werden.In a particularly advantageous embodiment, the energy-absorbing element 14 an energy-consuming area 26 on, which consists of a fiber composite material. In a particularly advantageous embodiment, the entire energy-absorbing element 14 made of fiber composite material. By appropriate choice of the fiber architecture, a particularly high energy absorption in the longitudinal direction can be realized.

Die 3 zeigt die Energieverzehrvorrichtung 12 in einer perspektivischen Ansicht von unten. Erkennbar ist hier der Aufbau der Trageinheit 8. Diese umfasst ein erstes flächiges bzw. plattenförmiges Tragelement 27, welches die hier nicht dargestellte Sattelkupplung 6 trägt. Das Tragelement 27 ist hier über eine Klemmvorrichtung 9 mit dem Rahmen 3 verbindbar. Ein flächiges bzw. plattenförmiges Element 28, welches senkrecht zum Tragelement 27 angeordnet ist, ist mit dem Rahmen verschweißt oder verschraubt. Dieses ist derart ausgerichtet und angeordnet, dass es eine Fläche ausbildet, über welche die Verbindung zwischen Trageinheit 8 und Rahmen 3 erfolgt. Eine Anlagefläche 29 für das Energieverzehrelement 14 an der Trageinheit 8 wird von einer senkrecht an dem Tragelement 27 angeordneten und mit diesem verbundenen plattenförmigen Element gebildet. Die Anlagefläche 29 kann dabei integral mit dem Tragelement 27 ausgebildet sein oder wird von einem Profilelement 30 mit gebildet, welches mit dem Tragelement 27 verbunden ist und über welches die Verbindung zum Rahmen 3, insbesondere dem mit dem Rahmen 3 verbundenen plattenförmigen Element 28 oder einem Querträger erfolgt. Das die Anlagefläche 29 tragende bzw. ausbildende Element kann dabei einteilig mit dem Tragelement 27 ausgebildet sein oder aber mit diesem verbunden werden, beispielsweise verschweißt.The 3 shows the energy dissipation device 12 in a perspective view from below. Recognizable here is the structure of the support unit 8th , This comprises a first planar or plate-shaped support element 27 , which is the fifth wheel not shown here 6 wearing. The support element 27 is here via a clamping device 9 with the frame 3 connectable. A flat or plate-shaped element 28 , which is perpendicular to the support element 27 is arranged, is welded or bolted to the frame. This is aligned and arranged so that it forms a surface over which the connection between the support unit 8th and frame 3 he follows. An investment area 29 for the energy-absorbing element 14 on the carrying unit 8th is from a perpendicular to the support element 27 arranged and formed with this plate-shaped element. The contact surface 29 can be integral with the support element 27 be formed or is of a profile element 30 formed with, which with the support element 27 is connected and via which the connection to the frame 3 especially with the frame 3 connected plate-shaped element 28 or a cross member. That the contact surface 29 supporting or forming element can be integral with the support element 27 be formed or connected to this, for example, welded.

Bei Auftreten einer an der Sattelkupplung 6 wirksamen Stoßkraft, die durch eine in Längsrichtung des Fahrgestells 2 zum vorderen Endbereich ausgerichtete und die vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitende Stoßkraftkomponente charakterisiert ist, erfolgt ein Abscheren der Abscherelemente 9 und die Kraft wird über die Verbindung der Sattelkupplung 6 mit der Trageinheit 9 auf diese und das sich an dieser abstützende Energieverzehrelement 14 übertragen. Das Energieverzehrelement 14 wird aufgrund der auf dieses einwirkenden Stoßkraft und der Abstützung am Gegenelement 15 durch den Austrittsquerschnitt des Gegenelementes 15 gepresst. Dieser Zustand ist in den 4a und 4b wiedergegeben, wobei 4a eine Ansicht auf die Anordnung in Längsrichtung wiedergibt, während 4b eine Ansicht entsprechend 4a im Schnitt wiedergibt. Erkennbar ist die Verkürzung des Energieverzehrelementes 14 zwischen Querträger 13 und Trageinheit 8 sowie der durch die Durchgangsöffnung 21 geführte Teil des Energieverzehrelementes 14, welcher durch das Hindurchpressen eine plastische Verformung erfahren hat.If one occurs at the fifth wheel 6 effective impact force generated by a longitudinal direction of the chassis 2 To the front end region oriented and the predefined critical impact force exceeding impact force component is characterized, shearing off the shear elements 9 and the force is transmitted through the connection of the fifth wheel 6 with the carrying unit 9 on this and on this supporting energy dissipation element 14 transfer. The energy-absorbing element 14 is due to the impact force acting on this and the support on the counter element 15 through the outlet cross section of the counter element 15 pressed. This condition is in the 4a and 4b reproduced, wherein 4a a view on the arrangement in the longitudinal direction, while 4b a view accordingly 4a on average reproduces. Visible is the shortening of the energy-absorbing element 14 between cross member 13 and carrying unit 8th as well as through the passage opening 21 guided part of the energy absorbing element 14 , which has undergone a plastic deformation by the pressing.

Um ein Abheben der Sattelplatte 7 von der Trageinheit 8 zu verhindern, sind vorzugsweise an dieser Führungen, insbesondere Führungseinrichtungen 31 für die Sattelplatte 7 vorgesehen. Diese sind im einfachsten Fall in Längsrichtung des Fahrgestells 2 verlaufend ausgeführt und erstrecken sich in dieser Richtung über einen Teil der Erstreckung der Trageinheit 8. Die Anordnung erfolgt dabei auf oder an dem die Sattelkupplung 6 abstützenden Tragelement 27.To lift the fifth wheel 7 from the carrying unit 8th To prevent, are preferably on these guides, in particular guide devices 31 for the fifth wheel 7 intended. These are in the simplest case in the longitudinal direction of the chassis 2 running running and extend in this direction over part of the extension of the support unit 8th , The arrangement is carried out on or at the fifth wheel 6 supporting support element 27 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Zugfahrzeug towing vehicle

22

Fahrgestell chassis

33

Rahmen frame

44

Fahrerhaus driver's cab

55

vorderer Endbereich front end area

66

Sattelkupplung fifth wheel

77

Sattelplatte skamler

88th

Trageinheit support unit

99

Klemmvorrichtung clamping device

1010

Verbindung Sattelkupplung/Sattelplatte mit Trageinheit Connection fifth wheel / fifth wheel with carrying unit

1111

hinterer Endbereich rear end area

1212

Energieverzehrvorrichtung Energy-absorbing device

1313

Querträger crossbeam

1414

Energieverzehrelement Energy-absorbing element

1515

Gegenelement counter-element

1616

Wandung wall

1717

zur Sattelkupplung gerichteter Endbereich  to the fifth wheel directed end

1818

von der Sattelkupplung weg gerichteter Endbereich away from the fifth wheel end region

1919

Flächenbereich area

2020

Anlagefläche contact surface

2121

Durchgangsöffnung Through opening

2222

Führungsbereich guide region

2323

Eintrittsquerschnitt Inlet cross-section

2424

Austrittsquerschnitt Outlet cross section

2525

Düsenbereich nozzle area

2626

Energieverzehrbereich Energy consumption area

2727

flächiges bzw. plattenförmiges Tragelement flat or plate-shaped support element

2828

flächiges bzw. plattenförmiges Element flat or plate-shaped element

2929

Anlagefläche contact surface

3030

Profilelement profile element

3131

Führung guide

32 32

AbreissschraubenShear Bolts

L1, L2L1, L2

Längsträger longitudinal beams

Claims (12)

Zugfahrzeug (1) zur Kopplung mit einem Sattelauflieger zur Ausbildung eines Sattelzuges mit einem sich in Längsrichtung des Zugfahrzeuges (1) erstreckenden Fahrgestell (2) mit einem Rahmen (3) und einem in Längsrichtung des Fahrgestells (2) betrachtet am vorderen Endbereich (5) des Rahmens (3) angeordneten Fahrerhaus (4); mit einer Sattelkupplung (6) mit einer Sattelplatte (7), die mit einer Kupplung am Sattelauflieger verbindbar ist, wobei die Sattelkupplung (6) wenigstens mittelbar mit dem Rahmen (3) verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Sattelkupplung (6) und dem Rahmen (3) eine bei Einleitung einer, eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung des Fahrgestells (2) zum vorderen Endbereich (5) ausgerichteten Stoßkraftkomponente in die Sattelkupplung (6) ansprechende Energieverzehrvorrichtung (12) vorgesehen ist.Towing vehicle ( 1 ) for coupling to a semitrailer for forming a semitrailer tractor with a longitudinal direction of the towing vehicle ( 1 ) extending chassis ( 2 ) with a frame ( 3 ) and one in the longitudinal direction of the chassis ( 2 ) viewed at the front end region ( 5 ) of the frame ( 3 ) arranged cab ( 4 ); with a fifth wheel ( 6 ) with a fifth wheel ( 7 ), which is connectable to a coupling on the semi-trailer, wherein the fifth wheel ( 6 ) at least indirectly with the frame ( 3 ) connected is; characterized in that between the fifth wheel ( 6 ) and the frame ( 3 ) one at the initiation of a, exceeding a predefined critical impact force and in the longitudinal direction of the chassis ( 2 ) to the front end area ( 5 ) aligned impact force component in the fifth wheel ( 6 ) appealing energy dissipation device ( 12 ) is provided. Zugfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieverzehrvorrichtung (12) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass eine in die Sattelkupplung (6) eingeleitete, in Längsrichtung des Fahrgestells (2) zum vorderen Endbereich (5) ausgerichtete und die vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitende Stoßkraftkomponente zumindest teilweise durch plastische Verformung der Energieverzehrvorrichtung (12) kompensiert wird.Towing vehicle ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the energy dissipation device ( 12 ) is designed and arranged such that one in the fifth wheel ( 6 ), in the longitudinal direction of the chassis ( 2 ) to the front end area ( 5 ) and the predefined critical impact force exceeding impact force component at least partially by plastic deformation of the energy dissipation device ( 12 ) is compensated. Zugfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens mittelbare Verbindung (10) zwischen Sattelkupplung und Rahmen Abscherelemente (32) umfasst.Towing vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 2, characterized in that the at least indirect connection ( 10 ) between fifth wheel and frame shear elements ( 32 ). Zugfahrzeug (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscherelemente (32) Abreisschrauben umfassen, deren Längsachse in Längsrichtung des Fahrgestells (2) ausgerichtet sind.Towing vehicle ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the shearing elements ( 32 ), The longitudinal axis of which is in the longitudinal direction of the chassis ( 2 ) are aligned. Zugfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieverzehrvorrichtung (12) zumindest ein, wenigstens einen Energieverzehrbereich (26) aufweisendes Energieverzehrelement (14) und ein mit dem Energieverzehrelement (14) zusammenwirkendes, eine Düse (25) bildendes Gegenelement (15) umfasst, derart dass bei Einleitung einer eine vordefinierte kritische Stoßkraft überschreitenden und in Längsrichtung des Fahrgestells zum vorderen Endbereich ausgerichteten Stoßkraftkomponente in die Sattelkupplung (6) die Abscherelemente (9) unter Aufhebung der Verbindung (10) zwischen Sattelkupplung (6) und Rahmen (3) ansprechen und die Stoßkraft in das Energieverzehrelement (14) derart eingeleitet wird, dass dieses durch das Gegenelement (15) gepresst wird.Towing vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the energy dissipation device ( 12 ) at least one, at least one energy dissipation area ( 26 ) energy absorbing element ( 14 ) and one with the energy dissipation element ( 14 ) cooperating, a nozzle ( 25 ) forming counter element ( 15 ) in such a way that when an impact force component exceeding a predefined critical impact force and directed in the longitudinal direction of the chassis towards the front end region is introduced into the fifth wheel (FIG. 6 ) the shear elements ( 9 ) with removal of the compound ( 10 ) between the fifth wheel ( 6 ) and frames ( 3 ) and the impact force into the energy dissipation element ( 14 ) is introduced in such a way that this by the counter element ( 15 ) is pressed. Zugfahrzeug (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieverzehrelement (12) von einem rohrförmigen Element gebildet ist, dessen Längsachse in Längsrichtung des Fahrgestells (2) verlaufend ausgerichtet ist und das Gegenelement (15) von einem das rohrförmige Element in Umfangsrichtung umschließenden und sich über einen Teilbereich der Erstreckung des Energieverzehrelementes (12) in Längsrichtung erstreckenden weiteren rohrförmigen Element gebildet ist, wobei das Gegenelement (15) sich am Rahmen (3) abstützt. Towing vehicle ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the energy dissipation element ( 12 ) is formed by a tubular element whose longitudinal axis in the longitudinal direction of the chassis ( 2 ) is aligned and the counter element ( 15 ) of a tubular element enclosing in the circumferential direction and over a portion of the extension of the energy absorbing element ( 12 ) is formed in the longitudinally extending further tubular element, wherein the counter element ( 15 ) on the frame ( 3 ) is supported. Zugfahrzeug (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (15) am Innenumfang eine in Wirkungsrichtung der kritischen Stoßkraft geneigt verlaufende Anlagefläche (19) für das Energieverzehrelement (14) aufweist.Towing vehicle ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the counter element ( 15 ) on the inner circumference a in the direction of effect of the critical impact force inclined bearing surface ( 19 ) for the energy dissipation element ( 14 ) having. Zugfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sattelkupplung (6) an einer mit dem Rahmen (3) verbunden Trageinheit (8) gelagert oder befestigt ist, wobei die Trageinheit (8) mit dem Rahmen (3) wenigstens mittelbar über eine Klemmvorrichtung (9) und/oder Abscherelemente (32) verbunden ist und die Energieverzehrvorrichtung (12) zwischen Trageinheit (8) und Rahmen (3) angeordnet ist.Towing vehicle ( 1 ) according to one of claims 3 to 7, characterized in that the fifth wheel ( 6 ) on one with the frame ( 3 ) connected carrying unit ( 8th ) is mounted or fastened, wherein the carrying unit ( 8th ) with the frame ( 3 ) at least indirectly via a clamping device ( 9 ) and / or shear elements ( 32 ) and the energy dissipation device ( 12 ) between carrying unit ( 8th ) and frames ( 3 ) is arranged. Zugfahrzeug (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageinheit (8) ein sich in Längsrichtung erstreckend ausgerichtetes flächenförmiges Tragelement (27) und ein senkrecht zu dieser ausgerichtetes und mit diesem verbundenes plattenförmiges Element (28) umfasst, wobei das Tragelement (27) oder das plattenförmige Element (28) eine Abstützfläche zum Zusammenwirken mit der Energieverzehrvorrichtung (12), insbesondere dem Energieverzehrelement tragen oder ausbilden.Towing vehicle ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the carrying unit ( 8th ) a longitudinally oriented aligned sheet-like support element ( 27 ) and a perpendicular to this aligned and connected to this plate-shaped element ( 28 ), wherein the support element ( 27 ) or the plate-shaped element ( 28 ) a support surface for cooperation with the energy dissipation device ( 12 ), in particular bear or form the energy-absorbing element. Zugfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageinheit (8) zumindest eine Führung für die Sattelplatte (7) aufweist. Towing vehicle ( 1 ) according to one of claims 8 to 9, characterized in that the carrying unit ( 8th ) at least one guide for the fifth wheel plate ( 7 ) having. Zugfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der einzelne Energieverzehrbereich (26), vorzugsweise das Energieverzehrelement (14) aus einem faserverstärkten Kunststoff ausgebildet ist.Towing vehicle ( 1 ) according to one of claims 4 to 10, characterized in that the individual energy consumption range ( 26 ), preferably the energy dissipation element ( 14 ) is formed of a fiber-reinforced plastic. Zugfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (3) wenigstens zwei in Längsrichtung ausgerichtete Längsträger (L1, L2) und diese miteinander verbindende Querträger (13) umfasst, die Sattelkupplung (6) über eine Trageinheit (8) mit dem Rahmen (3) verbunden ist; die Trageinheit (8) über eine Klemmvorrichtung (9) und/oder Abscherelemente (32) mit dem Rahmen (3) verbunden ist; die Energieverzehrvorrichtung (12) sich an einem in Längsrichtung zwischen Fahrerhaus (4) und Sattelkupplung (6) angeordneten Längsträger (13) und der Sattelkupplung (6) oder der diese tragenden bzw. abstützenden Trageinheit (8) angeordnet ist, wobei die Anordnung der Energieverzehrvorrichtung (12) im Bereich einer sich in Längsrichtung zwischen den Längsträgern (L1, L2) gedachten Längsachse erfolgt.Towing vehicle ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the frame ( 3 ) at least two longitudinally oriented longitudinal members (L1, L2) and these cross members ( 13 ), the fifth wheel ( 6 ) via a carrying unit ( 8th ) with the frame ( 3 ) connected is; the carrying unit ( 8th ) via a clamping device ( 9 ) and / or shear elements ( 32 ) with the frame ( 3 ) connected is; the energy dissipation device ( 12 ) is located in a longitudinal direction between the driver's cab ( 4 ) and fifth wheel ( 6 ) arranged longitudinal members ( 13 ) and the fifth wheel ( 6 ) or the carrying or supporting carrying unit ( 8th ), wherein the arrangement of the energy dissipation device ( 12 ) in the region of a longitudinal axis between the longitudinal members (L1, L2) imaginary longitudinal axis.

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