DE2462816C2

DE2462816C2 - Lastkraftwagen

Info

Publication number: DE2462816C2
Application number: DE19742462816
Authority: DE
Inventors: Akira Yokohama Kanagawa Yamanaka (Japan)
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1974-10-18
Filing date: 1974-10-18
Publication date: 1980-10-23
Also published as: DE2462816B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Lastkraftwagen mit einem Fahrgestell und einem auf diesem längsverschiebbar befestigten Ladungsbehälter sowie wenigstens einem zwischen beiden angeordneten, als Hydraulikzylinder ausgebildeten Stoßdämpfer, der bei Überschreiten einer vorbestimmten Längsstoßkraft durch Nachgeben von im Normalbetrieb festen Verbindungselementen zwischen Fahrgestell und Ladungsbehälter in Wirkung tritt.

Bei Fahrzeugen anderer, aber verwandter Gattung, nämlich bei Personenkraftwagen, ist es bekannt (US-PS 38 31 998), die Fahrgastzelle so anzuordnen, daß sie sich bei einem Unfall vom Fahrgesteil trennen kann. Dazu sind Fahrgastzelle und Fahrgestell durch energieverzehrende Hydraulikzylinder miteinander verbunden, die funktionsmäßig beaufschlagt werden, wenn die nachgiebigen Verbindungselemente zwischen der Fahrgastzelle und dem Fahrgestell sich gelöst haben. Damit kann bei einem Personenkraftwagen ein Schutz der Fahrgäste bei einem Unfall möglich sein. Eine entsprechende Anwendung bei Lastkraftwagen stößt jedoch auf Schwierigkeiten, weil hier das Gewicht der Ladung zu berücksichtigen ist, das in der Regel einen erheblichen Teil des Gesamtgewichts cusmacht und dessen kinetische Energie bei einem Unfall ausreichen kann, daß sich der Ladungsbehälter aus seinen Verankerungen am Fahrgestell löst und sich in Richtung auf die Fahrerkabine des Lastkraftwagens bewegt. Das kann zu ernsthaften Verletzungen des Fahrers selbst dann führen, wenn die Fahrerkabine in der oben beschriebenen Weise vom Fahrgestell trennbar ist.

Bei einem gattungsfremden Lastkraftwagen (US-PS 16 95 373) sind Fahrgestell und Ladungsbehälter durch eine Vielzahl von zwischen diesen angeordneten Kugelpfannen mit darin gelagerten Kugeln gegeneinander abgestützt und mittels vertikal orientierter Zugfedern miteinander verbunden. Dadurch soll im wesentlichen die Ladung von Fahrbahnstößen geschützt werden. Diese Maßnahmen sind für den Schutz des Fahrers allerdings nicht geeignet, da die Verbindung von Ladungsbehälter und Fahrgestell praktisch ein schwingungsfähiges System darstellt und die vertikale Orientierung der Federn keinen Schutz gegen eine

ίο Längsverschiebung der Ladung bzw. des Ladungsbehälters bei einem Unfall gewährleistet

Die Ausbildung dieser Verbindungselemente gemäß der US-PS 23 55 528 ergibt zwar nach einer vorbestimmten Verschiebung des Ladungsbehälters eine feste Verbindung mit dem Fahrgestell, die jedoch nicht zum Erzielen einer weiteren Dämpfung des Längsstoßes vorgesehen ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Lastkraftwagen so zu gestalten, daß bei Unfällen eine wirksame und definierte Abbremsung von Ladung und Ladungsbehälter gegenüber dem Fahrgestell erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Hydraulikzylinder doppeltwirkend ist und seine beiden Zylinderkammern über eine Leitung miteinander verbunden sind, in der eine Drosselöffnung angeordnet ist, und daß die Verbindungselemente im Normalbetrieb durch Reib- und/oder Formschluß aneinandergehalten, bei den vorbestimmten Wert überschreitender Längs-Stoßkraft jedoch gegen Reib- und/oder Verformungsarbeit in Längsrichtung des Fahrgestells gegeneinander verschiebbar sind.

Damit läßt sich der Verschiebeweg eines Ladungsbehälters bei einem Unfall auf ein Minimum reduzieren,

J5 wobei der gesamte Verschiebeweg zur Absorption der kinetischen Energie der Ladung und des Ladungsbehälters ausgenutzt wird. Selbst bei einem Unfall bei großer Geschwindigkeit besteht kaum die Gefahr, daß der Fahrer durch den nach vorn schiebenden Ladungsbehälter mit Ladung verletzt wird. Weil die Verbindungselemente sich erst bei Überschreiten eines bestimmten Wertes einer Längsstoßkraft gegeneinander bewegen, verhält sich der erfindungsgemäße Lastkraftwagen im normalen Fahrbetrieb wie ein starres mechanisches System, d. h. wie ein Lastkraftwagen, dessen Fahrverhalten in üblicher Weise gut abgestimmt sein kann.

Eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder der Kippzylinder eines kippbaren Ladebehälters ist, dessen Kippgelenke als die nachgiebigen Verbindungselemente ausgebildet sind, und daß in der Leitung ein Absperrorgan angeordnet ist. Anders ausgedrückt läßt sich die Erfindung bei sog. Kipplastwagen auf besonders günstige Weise verwirklichen, weil in diesem Fall ohnehin der Kippzylinder vorhanden ist, der auch die Funktion des Stoßdämpfers übernehmen kann, wenn zusätzlich in der Leitung zwischen den beiden Zylinderkammern ein Absperrorgan angeordnet ist, das während des Kippens geschlossen bleibt. Die Kippge-

bo lenke des kippbaren Ladungsbehälters lassen sich ohne großen Abstand als die lösbaren Verbindungselemente ausbilden.

Im folgenden ist die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele schematisch darstellenden Zeich-

M iing näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Lastkraftwagens,
Fig.2 die rückwärtige Lagerung des Ladungsbehälters aus F i g. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig.3 eine Abwandlung des Gegenstandes von Fig. 2,

Fig.4 einen Schnitt durch den Gegenstand von F i g. 3 längs der Linie X-X in Blickrichtung der Pfeile,

F i g. 5 eine weitere Abwandlung de £ Gegenstandes von F i g. 2,

Fig.6 eine Abwandlung des Gegenstandes von Fig. 5,

Fig.7 ein Schaubild des Hydrauliksystems des Lastkraftwagens nach F i g. 1. ι ο

Bei dem in den Fig. dargestellten Lastkraftwagen handelt es sich um einen Kipplastwagen 1 mit einer Fahrerkabine 2, einem Fahrgestell 3, einem um zwei hintere Kippgelenke kippbaren Ladungsbehälter 4 und einem Kippzylinder 401. Die Fahrerkabine 2 ist fest mit ι ΐ dem Fahrgestell 3 verbunden. Das vordere Ende des Ladungsbehälters 4 ruht auf einem Träger 61, welcher fest mit dem Fahrgestell 3 verbunden ist. Jedes hintere Kippgelenk besteht aus einem Kippzapfen 63, der an einer Energie absorbierenden Platte 62 angelenkt ist, die 2» ihrerseits fest mit dem Fahrgestell 3 verbunden ist. Wie F i g. 2 zeigt, besitzt die Energie absorbierende Platte 62 einen Längsschlitz 65, welcher von einem Kippzapfenloch 64 nach vorne und hinten verläuft und wesentlich schmaler ist als der Durchmesser des Kippzapfens 63. 2> Wenn infolgedessen der Ladungsbehälter 4 unter dem Einfluß einer einen vorgegebenen Wert übersteigenden Längsstoßkraft beim Zusammenstoß mit einem anderen Fahrzeug oder dergleichen dazu neigt, sich in Längsrichtung des Fahrgestells 3 zu bewegen, io so verschiebt sich der Kippzapfen 63 nach hinten oder nach vorne, wobei er den Längsschlitz 65 auseinanderdrückt oder aufweitet, so daß die Stoßenergie absorbiert wird.

Die Kippgelenke können auch in der in den F i g. 3 r> und 4 dargestellten Weise ausgebildet werden, und beide Ausbildungen können auch miteinander kombiniert werden. Bei der Ausführung gemäß F i g. 4 und 5 sitzt der Kippzapfen 63 des Ladungsbehälters 4 in einem Tragstück 70, welches fest mit dem Fahrgestell 3 verschraubt ist. Die Durchgangslöcher 71 im Fahrgestell 3 für die Befestigungsschrauben des Tragstück 70 besitzen, wie Fig.4 zeigt, nach vorne und hinten weisende keilförmige Schlitze 72. Bei einem Aufprall kann der Ladungsbehälter 4 sich daher nach hinten oder -»ί nach vorne bewegen, während die Schraubenbolzen diese keilförmigen Schlitze 72 aufweiten.

Eine weitere, in Fig.5 dargestellte Anordnung besteht aus einer Tragplatte 80, welche mittels Schraubbolzen 81 auf dem Fahrgestell 3 befestigt ist. Diese Tragplatte 80 besitzt eine Vertiefung 82 mil schräg nach unten verlaufenden Auflagerflächen für ein Unterteil 83, welches auf dieser Tragplatte 80 und dem Fahrgestell 3 mittels Schrauben 84 befestigt ist, welche an ihrem unteren Ende Kegelfedern 85 tragen. Da der Ladungsbehälter 4 an dem Unterteil 83 mittels eines Kippzapfens 63 angelenkt ist, gleitet dieses I Interteil 83 längs der schräg nach unten verlaufenden Flächen des vertieften Teiles 82 der Tragplatte 80 nach hinten oder vorne, wenn der Ladung*¹, thaltcr 4 infolge einer w> Kollision sich nach hinten oder vorne verschiebt. Dabei führt der Ladungsbehälter 4 gleichzeitig eine Aufwärtsverschiebung aus, und schiebt dabei die Schraubbolzen

84 nach oben, wodurch sie plastisch verformt werden. Infolgedessen wird ein Teil der kinetischen Energie des M Ladungsbehälters 4 absorbiert. Auch die im unteren Teile der Schraubbolzen 84 eingesetzten Kegelfedern

85 können die durch die Schraubbolzen 84 absorbierte

Anfangsstoßkraft herabsetzen. In einer der Fig.5 ähnlichen Bauart können auf die schräg nach unten weisenden Flächen der Vertiefung 82 der Tragplatte 80 elastische Zwischenlagen 87 aufgesetzt werden und es kann ein Abscherstift 86 am Boden der Vertiefung in der in F i g. 6 dargestellten Weise angeordnet werden.

F i g. 7 zeigt das Hydrauliksystem des in F i g. 1 ■dargestellten Kipplastwagens, wobei der Kippzylinder 401 für den Ladungsbehälter 4 aus dem eigentlichen Zylinder 402 mit einer ersten ölkammer 403, einer zweiten ölkammer 404 und einem darin hin- und herbeweglichen Kolben 405 mit einer Kolbenstange 406 besteht Der eigentliche Zylinder 402 ist am Fahrgestell 3 angelenkt und durch den Kolben 405 in die erste ölknminer 403 und die zweite ölkammer 404 unterteilt. Die Kolbenstange 406 ist mit ihrem freien Ende am Ladungsbehälter 4 angelenkt. Eine die beiden Kammern 403 und 404 verbindende Leitung 407 ist mit einem Magnetventil 409 bestückt, durch welches eine Drosselöffnung 408 und damit die Verbindungsleitung 407 geöffnet und geschlossen werden kann. Zum Hochkippen des Ladungsbehälters 4 zwecks Entladung desselben betätigt der Fahrer eine in der Figur nicht dargestellte Betätigungseinrichtung; durch welche diese Verbindungsleitung 407 über das Magnetventil 409 geschlossen wird. Durch die kombinierte Betäligung eines Motors 10, einer Hydraulikpumpe 411 und einer hydraulischen Steuereinrichtung 412 wird Drucköl in die erste Kammer 403 eingepumpt, wodurch der Kolben 405 nach rechts verschoben wird und der Kippzylinder 401 den Ladungsbehälter 4 hochkippt. Wenn der Ladungsbehälter 4 sich in waagerechter Lage befindet, d.h. wenn die Hydraulikpumpe 411 und die übrigen Aggregate nicht eingeschaltet sind, ist das Magnetventil 409 und damit auch die Verbindungsleitung 407 geöffnet.

Wenn bei einem Zusammenstoß eines derartigen Kipplastwagens mit einem anderen Fahrzeug die dabei entstehende Längsstoßkraft einen vorgegebenen Wert übersteigt, bewegt sich der Kippzapfen 63 nach vorne und verformt damit den Längsschlitz 65 in der Energie absorbierenden Platte 62 bei der Ausführung nach F i g. 1 und 2. Bei dieser Bewegung bewegt sich auch der Ladungsbehälter 4 nach vorne, wodurch wiederum der Kolben 405 über seine Kolbenstange 406 nach vorne gedruckt wird. Diese Vorwärtsbewegung des Kolbens 405 drückt das öl aus der ersten Kammer 403 über die Verbindungsleitung 407 durch die öffnung 408 in die zweite Kammer 404. Der dem Durchfluß des Öles durch die Leitung 407 mit der Drosselöffnung 408 entgegengesetzte Widerstand absorbiert einen Teil der kinetischen Energie des Ladungsbehälters 4. Diese kinetische Energie des Ladungsbehälters 4 wird außerdem noch durch den Kippzapfen 63 beiderseits des Ladungsbehälters 4 absorbiert, welcher sich in dem Längsschlitz 65 der Energie absorbierenden Platte 62 unter Verformung dieses Längsschlitzes 65 bewegt.

Dies bedeutet, daß die sich bei einem derartigen Zusammenstoß ergebende kinetische Energie des Ladungsbehälters 4 einmal durch den Durchflußwiderstand der Drosselöffnung 408 beim Überlauf von der ersten Kammer 403 zur zweiten Kammer 404 des Kippzylinders 401 und außerdem durch die beiden Kippzapfen 63 in den Energie absorbierenden Platten 62 absorbiert wird. Infolgedessen läßt sich die bei einem derartigen Zusammenstoß auf den Fahrer einwirkende Verzögerung weitgehend herabsetzen.

Wenn auf einen derartigen Kipplastwagen ein

anderes Fahrzeug von hinten auffährt, neigt der Ladungsbehälter 4 dazu, auf dem Fahrgestell 3 unter dem Einfluß dieser Längsstoßkraft sich nach hinten zu bewegen. Auch diese Stoßenergie wird in der gleichen Weise wie vorbe hrieben absorbiert.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lastkraftwagen mit einem Fahrgestell und auf einem auf diesem längsverschiebbar befestigten Ladungsbehälter sowie wenigstens einem zwischen

. beiden angeordneten, als Hydraulikzylinder ausgebildeten Stoßdämpfer, der bei Überschreiten einer vorbestimmten Längsstoßkraft durch Nachgeben von im Normalbetrieb festen Verbindungselementen zwischen Fahrgestell und Ladungsbehälter in Wirkung tritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (Kippzylinder 401) doppeltwirkend ist und seine beiden Zylinderkammern (403 und 404) über eine Leitung (407) miteinander verbunden sind, in der eine DroEselöffnung (408) angeordnet ist, und daß die Verbindungselemente (63 bis 86) im Normalbetrieb durch Reib- und/oder Formschluß aneinandergehalten, bei den vorbestimmten Wert überschreitender Längsstoß-

. kraft jedoch gegen Reib- und/oder Verformungsarbeit in Längsrichtung des Fahrgestells (3) gegeneinander verschiebbar sind.

2. Lastkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder der Kippzylinder (401) eines kippbaren Ladungsbehälters (4) ist, dessen Kippgelenke als die nachgiebigen Verbindungselemente (63 bis 86) ausgebildet sind, und daß in der Leitung (407) ein Absperrorgan (Magnetventil 409) angeordnet ist.