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Die Erfindung betrifft eine Abschleppvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Die gattungsbildende
US 5 716 066 A offenbart eine Abschlepp-Baugruppe mit ersten und zweiten Stoßfänger-Befestigungselementen zur Befestigung an einem vorderen Stoßfänger, erste und zweite Seiten-Befestigungselemente zur Befestigung an Längsträgern sowie erste und zweite abnehmbare Kopplungselemente, von denen sich jedes in einem gekoppelten Zustand in Längsrichtung zwischen einem Stoßfänger-Befestigungselement und einem Seiten-Befestigungselement erstreckt. In einem entkoppelten Zustand sind die Kopplungselemente von den Befestigungselementen abnehmbar.
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Die
DE 20 2009 006 554 U1 offenbart eine Abschleppvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Schaft und einer Schaftaufnahme wobei der Schaft lösbar mit der Schaftaufnahme verbindbar ist. Die Schaftaufnahme weist mindestens eine Aussparung auf, die von mindestens einem Verriegelungselement durchfasst ist. Dem Verriegelungselement ist eine Verriegelungselementaufnahme zugeordnet, wobei die Verriegelungselementaufnahme in einem mit dem Kraftfahrzeug verbindbaren Gegenelement ausgebildet ist und bei der Verbindung des Schafts mit der Schaftaufnahme ein Form- und/oder Kraftschluss zwischen dem Gegenelement und dem Schaft herstellbar ist. Dabei kann das Gegenelement mit einem Längsträger verbunden werden. Der Formschluss wird zwischen dem Gegenelement und dem Schaft hergestellt, wenn der Schaft mit einem Außengewinde in ein Innengewinde der Schaftaufnahme eingeschraubt wird. Wird der Schaft hingegen aus der Schaftaufnahme entfernt, liegen die Verriegelungselemente nicht an den Verriegelungselementaufnahmen an, wodurch die Schaftaufnahme frei beweglich ist.
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Die
DE 36 12 206 C1 offenbart eine Abschleppvorrichtung an Kraftfahrzeugen, welche in eine aus vorderen oder hinteren Fahrzeugbereichen herausragende Betriebsstellung und in eine versenkbare Ruhestellung bringbar ist. Dabei ist die Abschleppvorrichtung als Abschleppöse mit Zugstange ausgebildet und der Abschleppöse ist ein Halteclip zugeordnet und daran befestigt. Der Halteclip weist Mittel zum Arretieren der Abschleppvorrichtung an Bereichen der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeuges sowie Mittel zum Bewegen der Abschleppvorrichtung in die Ruhe- bzw. Betriebsstellung auf. Die Zugstange kann in einer Halterung horizontal verschiebbar sein, welche an einem Längsträger befestigt ist. Endabschnitte der Zugstange sind abgewinkelt, um sich in der Betriebsstellung an der Halterung abstützen zu können.
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Die
DE 20 2015 105 094 U1 offenbart eine Fahrzeugabschleppzugöse, die einen Schaft zwischen einem Zugende und einem Einführungsende aufweist, wobei das Einführungsende in eine Fahrzeugöffnung einführbar ist, eine Widerstandsanordnung, die auf dem Schaft montiert ist, und einen Verriegelungsstift, der eine Achse aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse des Schaftes ist. Das Einführungsende der Fahrzeugabschleppzugöse kann in einer Öffnung eines Fahrzeugstoßfängers aufgenommen und der Verriegelungsstift gegen eine Wand eines Fahrzeugrahmens verriegelt werden.
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Die
DE 10 62 554 A offenbart eine Vorrichtung zum Abschleppen von Motorfahrzeugen mittels eines Zugmittels, an das der eine Teil eines Verbindungsgliedes angeschlossen ist, welches aus einer am Fahrzeugrahmen angeordneten Vierkanthülse und einer am Zugmittel angeordneten flachen Schiene besteht, wobei letzterer auf der Oberseite im Bereich der Hülse eine Blattfeder trägt, an ihrem freien Ende hakenförmig zurückgebogen ist und außerhalb der Hülse einen Anschlag hat, der die Längsbewegung der Schiene in der Hülse begrenzt.
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Die
DE 19 14 461 U offenbart eine Vorrichtung zum Abschleppen von Kraftfahrzeugen, welche aus einem Stahlseil besteht, dessen Enden an einem massiven Fahrgestellteil des abzuschleppenden Fahrzeugs befestigt werden können.
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Die
DE 10 2010 024 572 A1 offenbart eine Aufpralldämpfungsstruktur mit Crashboxen in Verlängerung von Enden der Längsträger eines Fahrzeugs zu einem Aufprallquerträger, wobei im Zentrum einer der Crashboxen ein mit dem Längsträger fluchtendes Verlängerungsrohr mit einer Abschleppöse angeordnet ist, das mit dem Ende des Längsträgers über eine Spreizvorrichtung der Crashbox verbunden ist. Die Spreizvorrichtung weist ein Schraubelement auf, das mit dem Verlängerungsrohr in Eingriff steht und einen Gewindeansatz aufweist, der mit einer in einem Endbereich des Längsträgers drehfest fixierten Mutter in Eingriff steht.
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Kraftfahrzeuge weisen an der Vorderseite normalerweise eine Abschleppvorrichtung auf, über welche das Kraftfahrzeug abgeschleppt werden kann. Bei Fahrzeugen wie Geländewagen oder SUVs, die zumindest in gewissem Maße für Offroad-Einsätze vorgesehen sind, weist eine solche Abschleppvorrichtung üblicherweise wenigstens einen Abschlepphaken, oftmals auch zwei Abschlepphaken auf, die beiderseits der Fahrzeugmittelebene symmetrisch angeordnet sind. Hinsichtlich der Belastbarkeit sind solche Abschleppvorrichtungen üblicherweise großzügig ausgelegt, so dass sie insgesamt eine Zugkraft übertragen können, die oberhalb der Gewichtskraft des Kraftfahrzeugs liegt, bspw. bei 150 % derselben.
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Bei der Auslegung derartiger Abschleppvorrichtungen sind unterschiedliche, zum Teil miteinander konkurrierende Aspekte zu berücksichtigen. Einerseits soll selbstverständlich eine möglichst sichere, auch bei hoher Belastung zuverlässige Anbindung an den Fahrzeugkörper gewährleistet sein. Andererseits ist bspw. auch das Crashverhalten einer solchen Abschleppvorrichtung zu berücksichtigen. Insbesondere bei Frontalzusammenstößen könnte die Abschleppvorrichtung eine ernsthafte Gefahr für andere Kraftfahrzeuge oder insbesondere für Fußgänger darstellen. Außerdem könnte die Abschleppvorrichtung das Crash-Verhalten des eigenen Fahrzeugs stark beeinträchtigen.
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Die
US 5 716 066 A zeigt eine Abschleppvorrichtung für ein Fahrzeug, das beiderseitige Längsträger sowie einen vorderen Stoßfänger aufweist. Dabei ist jeweils eine Stoßfängerhalterung am Stoßfänger befestigt und eine hiervon separate Längsträgerhalterung an einem Längsträger. Gemäß einer gezeigten Ausführungsform weist die Stoßfängerhalterung eine erste Durchgangsbohrung auf und die Längsträgerhalterung weist eine zweite Durchgangsbohrung mit einem Innengewinde auf. Ein Zugelement weist einen geraden Abschnitt auf, der durch beide Durchgangsbohrungen hindurch geführt wird, sowie eine vorderseitige Öse. Der gerade Abschnitt weist endseitig ein Außengewinde auf, das in die zweite Durchgangsbohrung eingeschraubt wird und auf das eine Sicherungsmutter aufgeschraubt wird.
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Die
JP 2008 -189 020 A offenbart eine vorderseitige Struktur eines Fahrzeugs mit zwei Längsträgern, die nach vorne über einen Querträger hinausragen. Vorderseitig des Querträgers ist an der Unterseite jedes Längsträgers eine Hakeneinheit befestigt, die vorderseitig einen Schlepphaken aufweist sowie rückseitig einen Sperrhaken. Bei einem Frontalzusammenstoß ist vorgesehen, dass sich die Längsträger deformieren und der Sperrhaken mit der Vorderseite des Querträgers in Kontakt kommt. Hierdurch soll ein Verbiegen des Längsträgers nach unten verhindert oder zumindest begrenzt werden.
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Aus der
US 8 322 763 B2 ist eine vordere Stoßfängeranordnung für einen LKW bekannt, der beiderseitige Längsträger aufweist. Dabei werden linke und rechte Halterungen an jeweils einem der Längsträger befestigt und in einem hinteren Bereich durch einen quer verlaufenden Träger verbunden. Des Weiteren ist vorderseitig ein querverlaufender Mittelteil an den Halterungen befestigt. Dieser weist wenigstens eine Tasche auf, in welche jeweils ein Schleppbolzen eingesetzt werden kann.
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Angesichts des aufgezeigten Standes der Technik bietet die Sicherheit einer Abschleppvorrichtung noch Raum für Verbesserungen. Dies betrifft insbesondere Verbindung der Abschleppvorrichtung mit dem Fahrzeugkörper sowie die Vermeidung von Gefahren für andere Verkehrsteilnehmer im Falle eines Unfalls.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abschleppvorrichtung mit verbesserter Sicherheit zur Verfügung zu stellen.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Abschleppvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung betreffen.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
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Durch die Erfindung wird eine Abschleppvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. Als Kraftfahrzeuge kommen insbesondere PKW, vor allem Geländewagen oder SUVs, sowie ggf. auch LKW infrage. Die Abschleppvorrichtung ist dazu vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug an ihr abgeschleppt werden kann. Ein Abschleppen schließt im Sinne der Erfindung nicht nur ein Abschleppen durch ein Zugfahrzeug ein, sondern auch alle anderen mögliche Varianten, mit denen ein Kraftfahrzeug an den Abschlepphaken aus einer misslichen Situation befreit werden kann.
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Die Abschleppvorrichtung weist ein Zugelement auf, mit einem Ansatzbereich für eine vorwärts gerichtete Zugkraft. Der Ansatzbereich ist derjenige Bereich, in dem bestimmungsgemäß beim Abschleppen eine Zugkraft ansetzen soll, mittels der das Kraftfahrzeug abgeschleppt wird. Ein solcher Ansatzbereich kann an einem Haken bzw. Hakenabschnitt ausgebildet sein oder an einer Öse. An dem Haken kann z.B. eine Kette, eine Seilschlaufe oder dergleichen angehängt werden. Entsprechend kann an einer Öse z.B. ein Haken eingehängt werden. Als vorwärts gerichtete Zugkraft wird hier und im Folgenden eine Kraft bzw. Kraftkomponente bezeichnet, die wenigstens anteilig nach vorne, also entlang der Längsachse (X-Achse) des Fahrzeugs und in Fahrtrichtung des Fahrzeugs, gerichtet ist. Die entsprechende Kraft kann dabei auch Komponenten in Richtung der Querachse (Y-Achse) und/oder Hochachse (Z-Achse) des Kraftfahrzeugs aufweisen. Das Zugelement ist dazu ausgebildet, die entsprechende Zugkraft aufzunehmen und zu übertragen. Um die hierfür ausreichende Stabilität aufzuweisen, ist es normalerweise aus Metall ausgebildet, bspw. Stahl. Insgesamt können zwei Abschleppvorrichtungen vorgesehen sein, so dass jede Abschleppvorrichtung (und somit jedes Zugelement) beim Abschleppen nur einen Teil (idealerweise 50 %) der gesamten Last aufnimmt. Bevorzugt kann die Zugkraft, die eine einzelne Abschleppvorrichtung aufnehmen kann, über 100 %, bevorzugt über 120 % der Gewichtskraft des Fahrzeugs betragen. Normalerweise ist das Zugelement einstückig gefertigt, bspw. durch Schmieden, wenngleich es denkbar wäre, bspw. mehrere Elemente separat vorzufertigen und zu verschweißen.
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Des Weiteren weist die Abschleppvorrichtung eine Stoßfängerhalterung zur Befestigung an einem vorderen Stoßfänger auf und eine Längsträgerhalterung zur Befestigung an einem Längsträger. Der vordere Stoßfänger sowie der Längsträger sind dabei selbstverständlich dem Kraftfahrzeug zugeordnet, an dem die Abschleppvorrichtung befestigt ist bzw. befestigt werden soll. Der Begriff „Stoßfänger“ schließt in diesem Zusammenhang auch einen Stoßfängerquerträger ein, der sich in Querrichtung zwischen den beiderseits angeordneten Längsträgern des Fahrzeugchassis erstreckt. Die Abschleppvorrichtung ist dazu vorgesehen, einerseits über die Stoßfängerhalterung am vorderen Stoßfänger befestigt zu werden sowie andererseits über die Längsträgerhalterung am Längsträger. Dabei können sowohl am vorderen Stoßfänger als auch am Längsträger ein oder mehrere Befestigungspunkte bzw. Befestigungsbereiche vorgesehen sein. Hinsichtlich der Art der Befestigung sind unterschiedliche Möglichkeiten gegeben, wobei grundsätzlich formschlüssige, kraftschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindungen möglich sind. So könnte die Längsträgerhalterung mit dem Längsträger insbesondere verschweißt werden, ggf. aber auch bspw. verschraubt oder vernietet werden. Die Stoßfängerhalterung kann bspw. mit dem Stoßfänger verschraubt werden. Aus Stabilitätsgründen sind sowohl die Stoßfängerhalterung als auch die Längsträgerhalterung üblicherweise aus Metall, bspw. Stahl gefertigt.
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Bevorzugt sind die Stoßfängerhalterung, die Längsträgerhalterung sowie das Zugelement derart ausgebildet, dass das Zugelement in zusammengebautem Zustand unterhalb des Stoßfängers angeordnet ist. Als zusätzlicher Sicherheitsaspekt ist die Abschleppvorrichtung, insbesondere die Stoßfängerhalterung und das hiermit verbundene Zugelement, derart ausgebildet, dass das Zugelement in zusammengebautem Zustand weniger als 10 cm in Längsrichtung nach vorne über den Stoßfänger hinausragt. Hierdurch kann insbesondere bei Zusammenstößen mit Fußgängern das Verletzungsrisiko für letztere wesentlich verringert werden. Somit können mit der Erfindung auch nationale und/oder regionale Sicherheitsanforderungen, wie z.B. Euro NCAP oder NCAP (European New Car Assessment Programme = Europäisches Neuwagen-Bewertungs-Programm) und NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration) erfüllt werden.
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Erfindungsgemäß ist das Zugelement zugübertragend mit der Stoßfängerhalterung und der Längsträgerhalterung und druckübertragend mit der Stoßfängerhalterung verbunden, während es durch eine relativ zur Längsträgerhalterung wirkende, rückwärts gerichtete Druckkraft gegenüber der Längsträgerhalterung nach hinten verschiebbar ist. D.h., die Verbindung zwischen dem Zugelement einerseits und sowohl der Stoßfängerhalterung als auch der Längsträgerhalterung andererseits ist derart ausgebildet, dass die oben erwähnte Zugkraft auf die beiden Halterungen übertragen wird und von diesen weiter auf das Fahrzeugchassis bzw. den Fahrzeugkörper. Die Übertragung der Zugkraft erfolgt dabei wenigstens anteilig sowohl auf bzw. über die Stoßfängerhalterung als auch die Längsträgerhalterung. Dabei kann durchaus vorgesehen sein, dass ein größerer Teil der Zugkraft auf die Längsträgerhalterung übertragen wird, da diese mit dem Längsträger verbunden wird, der normalerweise eine größere Stabilität gegenüber Zugkräften aufweist als der Stoßfänger. In jedem Fall trägt auch die Zugübertragung auf die Stoßfängerhalterung zur Sicherheit der Abschleppvorrichtung bei. Außerdem ist durch die Befestigung am Längsträger einerseits und am Stoßfänger andererseits eine hohe Stabilität gegenüber eventuell seitlich oder senkrecht wirkenden Kraftkomponenten gegeben. Während also eine Zugkraft auf beide Halterungen übertragen wird, ist das Zugelement durch eine rückwärts gerichtete Druckkraft gegenüber der Längsträgerhalterung nach hinten verschiebbar. Die Druckkraft wirkt dabei relativ zur Längsträgerhalterung, d.h. es handelt sich hierbei um eine rückwärts gerichtete (zusätzliche) Kraft bzw. Kraftkomponente, die auf das Zugelement im Verhältnis zur Längsträgerhalterung wirkt. Die Druckkraft muss dabei nicht zwangsläufig parallel zur Längsachse des Fahrzeugs wirken, sondern kann ggf. auch seitlich oder vertikal wirkende Komponenten aufweisen. Eine derartige Druckkraft wirkt normalerweise bei einem Frontalzusammenstoß ein. Dabei kann das Zugelement über die Stoßfängerhalterung nach wie vor am Stoßfänger befestigt sein, so dass die Verschiebung des Zugelements gegenüber der Längsträgerhalterung (nur) gemeinsam mit einer Verformung und/oder Verschiebung des Stoßfängers erfolgt. In jedem Fall ist dafür gesorgt, dass das Zugelement bei einem Unfall nicht aufgrund seiner Befestigung am Längsträger weitgehend starr verhält, was für andere Unfallteilnehmer eine erhöhte Gefahr bedeuten würde, sondern zumindest in gleichem Maße nachgeben kann wie der Stoßfänger. Die Druckkraft kann unmittelbar auf das Zugelement einwirken und/oder auf den Stoßfänger und somit mittelbar über die Stoßfängerhalterung auf das Zugelement.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Druckkraft einen vorgesehenen Schwellwert übersteigen muss, damit das Zugelement gegenüber der Längsträgerhalterung nach hinten verschiebbar ist. Sofern dies der Fall ist, liegt der Schwellwert allerdings bevorzugt deutlich unter einer vorgesehenen Maximallast bei einwirkender Zugkraft. So kann bspw. vorgesehen sein, dass die Verbindung zwischen dem Zugelement und der Längsträgerhalterung für eine anteilige Zugkraft ausgelegt ist, die wenigstens 50 % oder wenigstens 80 % der Gewichtskraft des Fahrzeugs entspricht, während der Schwellwert für die Druckkraft kleiner als 5 % der Gewichtskraft oder kleiner als 1 % der Gewichtskraft sein kann.
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Um zu vermeiden, dass geringe Druckkräfte, die ausschließlich auf das Zugelement einwirken, bereits zu dessen Verschiebung führen, ist das Zugelement erfindungsgemäß druckübertragend mit der Stoßfängerhalterung verbunden ist. D.h., das Zugelement ist mit der Stoßfängerhalterung sowohl zugübertragend als auch druckübertragend verbunden. Im Allgemeinen führt dies dazu, dass die Verschiebung des Zugelements nur bei gleichzeitiger Verformung und/oder Verschiebung des Stoßfängers möglich ist. Die Verbindung zwischen dem Zugelement und der Stoßfängerhalterung muss dabei hinsichtlich ihrer Stabilität nicht symmetrisch ausgebildet sein, d.h. sie kann bei einwirkender Zugkraft stärker belastbar sein als bei einwirkender Druckkraft.
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Um die o.g. zug- und druckübertragende Verbindung zu realisieren und bspw. auch um den Herstellungsprozess zu vereinfachen, kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Zugelement einstückig mit der Stoßfängerhalterung ausgebildet ist. In diesem Fall könnte man die Stoßfängerhalterung auch als Teil des Zugelements ansehen. Hierbei können das Zugelement und die Stoßfängerhalterung von vornherein einstückig gefertigt sein. Bspw. können Sie aus einem Metallstück geschmiedet sein. Selbstverständlich sind auch andere Umformverfahren oder auch Urformverfahren möglich.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Zugelement separat von der Stoßfängerhalterung gefertigt und in einem folgenden Schritt mit der Stoßfängerhalterung bevorzugt verschweißt und in einem Klammerabschnitt der Stoßfängerhalterung gehalten, der das Zugelement teilweise umgreift, aber nach unten sowie hinten geöffnet ist. Der Klammerabschnitt umgreift das Zugelement teilweise.
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Um das Crashverhalten der Abschleppvorrichtung besser einschätzen zu können, ist es bevorzugt, dass das Zugelement nach hinten verschiebbar an der Längsträgerhalterung geführt ist. D.h., durch einen seitlich und/oder vertikal gegebenen Formschluss zwischen der Längsträgerhalterung und dem Zugelement ist eine Führung gegeben. Dabei kann ein mehr oder weniger großes Spiel zwischen Längsträgerhalterung und Zugelement gegeben sein. Jedenfalls sind aufgrund der Führung keine beliebigen Bewegungen des Zugelements möglich, sondern es erfolgt eine zumindest teilweise geführte Verschiebung.
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Insbesondere kann das Zugelement einen sich in Längsrichtung erstreckenden Stangenabschnitt aufweisen, der wenigstens teilweise in eine Durchgangsöffnung der Längsträgerhalterung eingeführt ist. Der Stangenabschnitt ist normalerweise langgestreckt ausgebildet und kann einen wenigstens abschnittsweise gleichbleibenden Querschnitt aufweisen. Die Längsträgerhalterung weist eine Durchgangsöffnung auf, die sich in zusammengebautem Zustand in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt und durch ihren Verlauf die mögliche Relativbewegung des Stangenabschnitts definiert. Im Normalzustand ist der Stangenabschnitt wenigstens teilweise von vorne in die Durchgangsöffnung der Längsträgerhalterung eingeführt, während er bei einem Frontalzusammenstoß weiter in Durchgangsöffnung hinein und wenigstens teilweise durch diese hindurch geführt wird.
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Einerseits um den Zusammenhalt der Abschleppvorrichtung insgesamt zu verbessern und um andererseits eine effektive Kraftübertragung der Zugkraft auf die Längsträgerhalterung sicherzustellen, ist es bevorzugt, dass der Stangenabschnitt durch ein Vorspannelement zwischen der Stoßfängerhalterung und der Längsträgerhalterung vorgespannt ist. Man könnte auch sagen, durch die Wirkung des Vorspannelements wird über den Stangenabschnitt eine Kraft zwischen Längsträgerhalterung und die Stoßfängerhalterung erzeugt, die auf das jeweils andere Element zu gerichtet ist. Insbesondere ist hierdurch allerdings sichergestellt, dass bei Einwirken einer Zugkraft eine tatsächliche Übertragung derselben auf die Längsträgerhalterung und somit auf den Längsträger erfolgt.
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Gemäß einer Ausführungsform weist der Stangenabschnitt ein Außengewinde auf, das wenigstens teilweise rückwärtig aus der Durchgangsöffnung ragt und auf welches eine Mutter aufgeschraubt ist. Es versteht sich, dass die Mutter dabei so dimensioniert ist, dass sie nicht durch die Durchgangsöffnung geführt werden kann. Durch die Mutter kann einerseits ein Formschluss zwischen dem Zugelement und der der Längsträgerhalterung hergestellt werden, durch den die Zugübertragung ermöglicht wird. Durch entsprechend festes Anziehen der Mutter kann aber auch die oben erwähnte Vorspannung erzeugt werden, d.h. die Mutter stellt in diesem Fall das Vorspannelement dar.
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Von besonderer Bedeutung ist die Herstellung einer sicheren Verbindung zwischen der Längsträgerhalterung und dem Längsträger. Üblicherweise ist die Längsträgerhalterung dazu vorgesehen, wenigstens teilweise unterhalb des Längsträgers angeordnet zu sein. Entsprechend kann ein Abschnitt der Längsträgerhalterung dazu vorgesehen sein, an einer Unterseite des Längsträgers befestigt zu werden. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Längsträgerhalterung Wangenabschnitte zur Befestigung an in Querrichtung gegenüberliegenden Seiten des Längsträgers aufweisen. Die Wangenabschnitte erstrecken sich in Längsrichtung sowie in vertikaler Richtung und sind dazu vorgesehen, wenigstens teilweise an den Seiten des Längsträgers anzuliegen. Jeder Wangenabschnitt kann dabei von außen an der Seite des Längsträgers anliegen oder, bspw. bei einem nach unten geöffneten U-Profil des Längsträgers, von innen. Die entsprechende Befestigung kann z.B. durch Verschrauben oder Verschweißen erfolgen.
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Bspw. um eine optimale Anbindung und Führung des Zugelements am Längsträger zu gewährleisten, kann es vorteilhaft sein, dass der Stangenabschnitt möglichst dicht unterhalb des Längsträgers angeordnet ist. Andererseits ist es für eine optimale Zugänglichkeit zu dem o.g. Ansatzbereich oftmals nachteilig, wenn dieser in einer entsprechenden vertikalen Position angeordnet ist. D.h., es kann vorteilhaft sein, den Stangenabschnitt höher anzuordnen als den Ansatzbereich. Gemäß einer entsprechenden Ausführungsform weist das Zugelement einen sich gegenüber dem Stangenabschnitt abwärts erstreckenden Trägerabschnitt auf, an welchem endseitig ein Hakenabschnitt angeordnet ist, der den Ansatzbereich für die Zugkraft aufweist. Der Trägerabschnitt kann dabei wie der Stangenabschnitt langgestreckt und stangenförmig ausgebildet sein, er erstreckt sich allerdings abwärts. Bspw. kann er vom Stangenabschnitt nach vorne schräg abwärts verlaufen. Bspw. kann der Trägerabschnitt wenigstens teilweise in dem oben erwähnten Klammerabschnitt der Stoßfängerhalterung gehalten sein. Endseitig am Trägerabschnitt ist der Hakenabschnitt ausgebildet, der den Ansatzbereich für die Zugkraft aufweist. Normalerweise ist der Hakenabschnitt tatsächlich hakenartig ausgebildet, allerdings kann er auch in Form einer Öse geschlossen ausgebildet sein.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
- 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abschleppvorrichtung;
- 2 eine Untersicht eines Teils eines Kraftfahrzeugs mit der Abschleppvorrichtung aus 1;
- 3 eine perspektivische Darstellung eines Zugelements der Abschleppvorrichtung aus 1;
- 4 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abschleppvorrichtung; sowie
- 5 eine Untersicht eines Teils eines Kraftfahrzeugs mit der Abschleppvorrichtung aus 2
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1 - 3 zeigen eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abschleppvorrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug, bspw. einen Geländewagen oder SUV. In sämtlichen Figuren sind die X-, Y- sowie Z-Achse des Kraftfahrzeugs entsprechend der vorgesehenen Einbauposition der Abschleppvorrichtung 1 eingezeichnet. Es ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug zwei spiegelsymmetrisch ausgebildete Abschleppvorrichtungen 1 aufweist, die beiderseits der Fahrzeugmittelebene angeordnet sind. Es lassen sich zwei Komponenten der Abschleppvorrichtung 1 unterscheiden, nämlich eine Zugvorrichtung 2, die in 3 einzeln dargestellt ist, sowie eine Längsträgerhalterung 5. Die Längsträgerhalterung 5 ist zur Befestigung an einem Längsträger 21 ausgebildet, und zwar derart, dass sie teilweise unterhalb des Längsträgers 21 angeordnet ist. Zwei aus Blechteilen gebildete Wangenabschnitte 5.3, 5.4 der Längsträgerhalterung 5 erstrecken sich aufwärts und sind mit Schweißmuttern 24 versehen, durch die sie mit dem Längsträger verschraubt werden können. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Schweißmuttern 24 innenseitig angeordnet, wodurch die Wangenabschnitte 5.3, 5.4 bspw. innen in einem nach unten geöffneten U-Profil des Längsträgers 21 angeordnet werden können. Alternativ könnten die Schweißmuttern 24 selbst verständlich auch außen an den Wangenabschnitten 5.3, 5.4 angeordnet sein, so das letztere an den Außenseiten des Längsträgers 21 angeordnet werden können. Die Verbindung erfolgt in diesem Fall durch hier nicht dargestellte Schrauben, alternativ könnten aber auch andere Verbindungstypen, bspw. ein Vernieten oder Verschweißen mit dem Längsträger 21 gewählt werden. Die Längsträgerhalterung 5 weist außerdem einen Hülsenabschnitt 5.1 auf, der von einer parallel zur X-Achse verlaufenden Durchgangsöffnung 5.2 durchzogen ist. Im gezeigten Beispiel ist auch der Hülsenabschnitt 5.1 aus einem oder mehreren Blechteilen ausgebildet und mit den Wangenabschnitten 5.3, 5.4 verschweißt. Alternativ könnten die genannten Abschnitte 5.1, 5.3, 5.4 aber auch einstückig gefertigt sein, bspw. durch Gießen.
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Die Zugvorrichtung 2 ist in diesem Beispiel aus einem einzigen Stahlteil geschmiedet. Sie weist ein Zugelement 3 sowie eine Stoßfängerhalterung 4 auf. Die Stoßfängerhalterung 4 weist einen Befestigungsabschnitt 4.1 auf, der an einer Unterseite eines Stoßfängers 20 zur Anlage kommt und mittels zweier Nieten 22 an diesem befestigt wird. Das einstückig mit der Stoßfängerhalterung 4 ausgebildete Zugelement 3 lässt sich grob in drei Abschnitte unterteilen. Einen langgestreckter, parallel zur X-Achse verlaufender Stangenabschnitt 3.1 ist durch die Durchgangsöffnung 5.2 geführt und ragt rückwärtig aus dieser hinaus. Vorderseitig schließt sich an den Stangenabschnitt 3.1 ein Trägerabschnitt 3.2 an, der schräg nach vorne abwärts verläuft. Endseitig des Trägerabschnitts 3.2 ist ein Hakenabschnitt 3.3 ausgebildet, der einen Ansatzbereich 3.4 für eine Zugkraft Fz aufweist. Die nach vorne gerichtete Zugkraft Fz wird beim Abschleppen des Kraftfahrzeugs angewendet, wobei z.B. der Hakenabschnitt mit einer Schlaufe eines Abschleppseils, einer Öse einer Kette oder dergleichen zusammenwirkt. Es versteht sich, dass die Zugkraft Fz aufgrund der einstückigen Ausbildung von Zugelement 3 und Stoßfängerhalterung 4 auf letztere und somit auch auf den Stoßfänger 20 übertragen wird. Zudem erfolgt aber auch eine Übertragung auf die Längsträgerhalterung 5 und somit auf den Längsträger 21. Hierzu ist auf ein endseitig des Stangenabschnitts 3.1 ausgebildetes Außengewinde 3.5 eine Mutter 23 so weit aufgeschraubt, dass sie einen Formschluss mit dem Hülsenabschnitt 5.1 der Längsträgerhalterung 5 herstellt. Genauer gesagt ist die Mutter 23 so weit aufgeschraubt, dass eine Vorspannung entsteht, durch welche der Stangenabschnitt 3.1 zwischen der Längsträgerhalterung 5 und der Stoßfängerhalterung 4 vorgespannt ist. Die entsprechende Vorspannung stellt sicher, dass ein wesentlicher Teil der Zugkraft Fz auf den Längsträger 21 übertragen wird.
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Im vorliegenden Beispiel ist der Stangenabschnitt 3.1 mit Spiel innerhalb der Durchgangsöffnungen 5.2 geführt. Unabhängig von der Befestigung am Stoßfänger 20 kann der Stangenabschnitt 3.1 nicht nach vorne gegenüber der Längsträgerhalterung 5 verschoben werden, da dies durch den Formschluss über die Mutter 23 verhindert wird. Wirkt allerdings bei einem Frontalzusammenstoß eine nach hinten gerichtete Druckkraft FD auf das Zugelement 3, die entweder unmittelbar einwirken kann oder über den Stoßfänger 20 und die Stoßfängerhalterung 4, so ist das Zugelement 3 (und normalerweise das Zugvorrichtung 2 in seiner Gesamtheit) entlang eines Verschiebungsweges S nach hinten gegenüber der Längsträgerhalterung 5 verschiebbar. D.h. trotz der starken Verbindung der Längsträgerhalterung 5 mit dem Längsträger 21, die für eine Aufnahme hoher Zugkräfte Fz notwendig ist, verhält sich das Zugelement 3 bei einem Frontalzusammenstoß nicht als im Wesentlichen starres Hindernis, das bspw. in ein anderes Fahrzeug eindringen oder einen Fußgänger in erheblicher Weise verletzen würde. Vorteilhaft ist auch, dass der Stangenabschnitt 3.1 innerhalb der Durchgangsöffnungen 5.2 geführt ist, wodurch das Crashverhalten der Abschleppvorrichtung 1 deutlich besser vorhersehbar ist. Als zusätzlicher Sicherheitsaspekt ist die Abschleppvorrichtung 1 derart ausgebildet, dass das Zugelement 3 in zusammengebautem Zustand um weniger als 10 cm in Längsrichtung nach vorne über den Stoßfänger 20 hinausragt, wie bspw. in der Untersicht in 2 erkennbar ist.
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4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abschleppvorrichtung 1, die weitgehend der in 1 - 3 dargestellten Ausführungsform ähnelt bzw. mit dieser übereinstimmt und insoweit nicht nochmals erläutert wird. Allerdings ist in diesem Fall das Zugelement 3 einstückig als Schmiedeteil gefertigt, während die Stoßfängerhalterung 4 separat hiervon aus Blechteilen gefertigt ist. Die Stoßfängerhalterung 4 weist auch in diesem Fall einen Befestigungsabschnitt 4.1 auf, der allerdings im Unterschied zur Ausführungsform in 1 - 3 nicht zur Befestigung an einer Unterseite eines Stoßfängers 20 ausgebildet ist, sondern an einer Rückseite desselben. Die Verbindung erfolgt auch in diesem Fall durch Nieten 22. Darüber hinaus ist an der Stoßfängerhalterung 4 ein Klammerabschnitt 4.2 ausgebildet, der das Zugelement 3, und zwar namentlich Teile des Stangenabschnitts 3.1 sowie des Trägerabschnitts 3.2, teilweise umschließt, allerdings nach unten (in negativer Z-Richtung) sowie nach hinten (in X-Richtung) geöffnet ist. Abgesehen davon, dass sich durch die zweiteilige Fertigung von Zugelement 3 und Stoßfängerhalterung 4 bestimmte Formen realisieren lassen, die bei einstückige Fertigung schwer herzustellen wären, kann bei der dargestellten Ausführungsform die Verbindung zwischen dem Klammerabschnitt 4.2 und dem Zugelement 3 derart ausgebildet sein, dass zumindest dann wenn eine Druckkraft FD nur auf das Zugelement 3, nicht jedoch auf den Stoßfänger 20 einwirkt, ein planmäßiges Ablösen des Zugelement 3 von der Stoßfängerhalterung 4 erfolgt. Hierfür könnte bspw. das Zugelement nur durch einen Formschluss innerhalb des Klammerabschnitt 4.2 gesichert sein, der durch eine geringfügige plastische oder elastische Verformung des Klammerabschnitt 4.2 gelöst würde. Alternativ könnte eine minimale Verschweißung zwischen dem Zugelement 3 und dem Klammerabschnitt 4.2 vorgesehen sein, die von der Belastbarkeit allerdings so ausgelegt ist, dass sie bereits bei einer vergleichsweise geringen einwirkenden Druckkraft FD nachgibt.
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Als weiterer Unterschied zu der in 1 - 3 gezeigten Ausführungsform sind die Wangenabschnitte 5.3, 5.4 nicht durch eine Schraubverbindung, sondern durch eine Mehrzahl von Schweißnähten 25 mit dem Längsträger 21 verbunden. Um die Stabilität der Verbindung zu erhöhen, ist vorgesehen, dass jeder der Wangenabschnitte 5.3, 5.4 wenigstens zwei Schweißnähte aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Abschleppvorrichtung
- 2
- Zugvorrichtung
- 3
- Zugelement
- 3.1
- Stangenabschnitt
- 3.2
- Trägerabschnitt
- 3.3
- Hakenabschnitt
- 3.4
- Ansatzbereich
- 3.5
- Außengewinde
- 4
- Stoßfängerhalterung
- 4.1
- Befestigungsabschnitt
- 4.2
- Klammerabschnitt
- 5
- Längsträgerhalterung
- 5.1
- Hülsenabschnitt
- 5.2
- Durchgangsöffnung
- 5.3, 5.4
- Wangenabschnitt
- 20
- Stoßfänger
- 21
- Längsträger
- 22
- Niete
- 23
- Mutter
- 24
- Schweißmutter
- 25
- Schweißnaht
- FD
- Druckkraft
- Fz
- Zugkraft
- S
- Verschiebungsweg
- X
- X-Richtung
- Y
- Y-Richtung
- Z
- Z-Richtung
