DE19900601A1 - Lastenträger mit Hebe- und Senkvorrichtung zum Anbringen und Befördern von Transportgütern an Fahrzeugen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lastenträger mit Hebe- und Senkvorrichtung zum Anbringen und Befördern von Transportgütern an Fahrzeugen. Um Gegenstände komfortabler und einfacher auf ein Fahrzeug zu heben und in einer Transportstellung zu fixieren, wird ein schwenkbares Trägergestell mittels eines elektromotorischen Antriebselements ohne Muskelaufwand und Führungsbewegungen in eine seitlich neben dem Fahrzeug befindliche, in der Höhe frei wählbare Beladestellung abgesenkt, in der das Transportgut aufgeladen und befestigt werden kann. Durch einfache Drehrichtungsumkehr im Antriebselement wird das Trägergestell anschließend mit daran befestigtem Transportgut wiederum ohne Muskelaufwand bzw. Führungsbewegungen hochgeschwenkt. Ein gelenkig aufgehängtes, in seiner Drehbewegung begrenztes zweiteiliges Haltegestänge sorgt dabei mittels Parallelogrammbewegung für eine Zwangsführung der vertikalen Stellung des Trägergestells während der Auf-/Abwärtsbewegung, um eine Kollision mit der Karosserie zu vermeiden. Je nach Gestalt kann das Transportgut in eine stehende oder liegende Transportstellung gebracht werden. Eine tiefe Positionierung der Bedienelemente für das Antriebselement ermöglicht eine komfortable Handhabung auch an hohen Fahrzeugen.

Description

1. TITEL

Die Erfindung betrifft einen Lastenträger mit Hebe- und Senkvorrichtung zum Anbringen und Befördern von Transportgütern an Fahrzeugen.

2. NACHTEILE BEKANNTER SYSTEME

Hebe- und Transportvorrichtungen für Transportgüter auf Kraftfahrzeugdächern sind beispielsweise aus der DE 41 22 823 A1 oder der DE 43 30 019 A1 bekannt. Diese bekannten Hebe- und Transportvorrichtungen weisen z. B. folgende Nachteile auf:

Zur Hebe- oder Senkbewegung sind immer noch, wenn auch geringere Muskelkraft und unbequeme Führungsbewegungen notwendig.

Sie sind umständlich in der Bedienung, z. B. lassen sie sich nur mit komplizierten Bewegungsabläufen in Nichtgebrauchsstellung bringen.

Bei Anwendungen an hohen Fahrzeugen (z. B. Großraumlimousinen, Transportern o. ä.) ist eine Bedienung sehr schwierig und unkomfortabel, für kleinere Personen unmöglich.

Es gibt nur eine leicht erreichbare Transportstellung. Da Sie für schmale Transportgüter, wie etwa Fahrräder o. ä. konstruiert sind, ist ihre Funktion, besonders ihre Transportstellung auf diese oder gestaltähnliche Gegenstände hin beschränkt (nur stehende Transportstellung für schmale Transportgüter). D. h., dass Gegenstände, für die aus z. B. Stabilitäts- oder aerodynamischen Gründen eine andere Transportstellung erforderlich oder günstiger ist (z. B. liegende Transportstellung für Dachkoffer, Plattenware, Surfboards, o. ä.), entweder nicht oder nur umständlich be-/abgeladen und transportiert werden können.

Die Be-/Abladehöhe ist nicht einfach und stufenlos variabel.

3. ERFINDUNGSGEMÄSSE LÖSUNG DER PROBLEME

Die Probleme werden erfindungsgemäß gelöst, durch einen neuartigen Lastenträger. Der erfindungsgemäße Lastenträger ist ein sehr flexibles Lastenhandhabungs- und -transportträgersystem, das im Vergleich zu bisherigen Konstruktionen die Hebe-/Senkmechanismen und Transportmöglichkeiten bei Anwendung als Gepäckträger an Fahrzeugen deutlich vereinfacht und um zusätzliche Funktionen erweitert.

Es ist keinerlei direkter Muskelaufwand oder Führungsbewegung sowohl für die Hebe- als auch für die Senkbewegung notwendig.

Die Bedienung ist einfacher, weil beispielsweise für eine Umlegung in die Nichtgebrauchsstellung keine umständlichen zusätzlichen Handgriffe erfolgen müssen.

Auch an hohen Fahrzeugen ist die vollständige Bedienung einfach.

Es sind verschiedene Transportstellungen auf einem Kraftfahrzeugdach ohne zusätzliche umständliche Umbauten oder Handgriffe möglich, womit für verschiedenartige Transportgüter eine geeignete Transportmöglichkeit geboten wird. (z. B. für Fahrräder stehende Transportstellung, für Dachkoffer oder Plattenware liegende Transportstellung.)

Für eine komfortable Be-/Abladung (z. B. tiefe Stellung für Fahrräder, brusthohe Stellung für Dachkoffer o. ä.) kann die Be-/Abladehöhe sehr einfach und vorallem stufenlos variabel eingestellt werden.

Der Lastenträger ist für einen Einsatz sowohl auf Fahrzeugdächern als auch an Fahrzeugheckseiten wie z. B. an Wohnmobilen o. ä. konzipiert.

4. ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird nun beispielhaft und in Bezug auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Frontansicht eines Kraftfahrzeugs mit einem auf dem Dach montiertem Lastenträger mit Transportgut (Fahrrad), wobei beispielhaft zwei verschiedene mögliche Transportstellungen und eine Be-/Abladestellung eingezeichnet sind.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Sicht von schräg oben auf ein Fahrzeugdach, mit dem in einer Be-/Abladestellung befindlichen Lastenträger ohne Transportgut.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Antriebselements und der daran angekoppelten unteren Lastenträgerelemente des, sich in der vertikalen Transportstellung befindlichen Lastenträgers. Der Übersichtlichkeit halber erfolgt die Darstellung ohne Transportgut und Haltegestell L3.

Fig. 4 zeigt die, auf die Fig. 3 bezogene Frontansicht des Antriebselements.

Fig. 5 zeigt wie Fig. 1, eine Frontansicht eines Kraftfahrzeugs, jedoch in einer Darstellung mit Dachkoffer als Transportgut und der für derartige Transportgüter günstigen Transportstellung, wobei in der Be-/Abladestellung eine mögliche Variation mit einem zusätzlichen Schwenkprinzip für derartige Transportgüter eingezeichnet ist.

5. BESCHREIBUNG DER BESTANDTEILE DES LASTENTRÄGERGESTELLS

Ein Antriebselement A ist mit einem an das jeweilige Fahrzeug angepaßten Basisträger B, der entweder direkt oder auf herkömmlichen Dachträgern auf einem Fahrzeugdach montiert ist, verbunden.

Mit diesem Antriebselement A kann ein daran angekuppelter Schwenkarm L1 um eine Drehachse D1 relativ zum Fahrzeugdach gedreht werden.

Am anderen Ende des Schwenkarms L1 ist um einen Drehpunkt D2 ein Haltearm L2, mit einem über den Drehpunkt D2 auskragenden Arm L2" drehbar gelagert. L1, L2 und L2" sind in ihrer Länge auf die Breite des Fahrzeugdaches, bzw. auf das Transportgut abstimmbar. Im unteren Bereich des Haltearms L2 kann ein Haltegestell L3 für die Aufnahme des Transportgutes, welches je nach Gestalt des zu transportierenden Gegenstandes verschieden ausgeformt sein kann, angebracht werden. Dieses Haltegestell L3 kann so weggeklappt oder ganz abgenommen werden, dass in der Nichtgebrauchsstellung des Lastenträgers, aerodynamisch günstig, keine Teile nach oben herausragen. Im übrigen Bereich von L2 können zusätzliche, ebenfalls wegklappbare oder abnehmbare Befestigungs- oder Halterungsvorrichtungen für das Transportgut angebracht sein. Um einen am oberen Ende von L2" befindlichen Drehpunkt D4, sowie um die Drehachse D1, sind zwei Haltegestänge L4 und L5, die miteinander über einen Drehpunkt D3 gekoppelt sind, so gelagert, dass zwischen L1, L2", L4, L5 ein Parallelogramm oder eine parallelogrammähnliche Struktur gebildet wird. Die Haltegestänge L4 und L5 können grundsätzlich anstatt um die Drehachse D1 auch um einen anderen Drehpunkt gelagert sein der nahe D1 liegt. Am Haltearm L2 ist ein Anschlag T1 für ein Auflaufen an L1 angebracht. Das Gehäuse des Antriebselementes A ist so ausgeformt, dass es einen Anschlag T2 für das Haltegestänge L4 integriert. Am Basisträger B ist je ein Anschlag T3 und T4 fest oder verstellbar für ein Auflaufen von L1 angebracht.

Eine genaue Beschreibung der Bestandteile des Antriebselements A erfolgt unter Punkt 11.

6. DEFINITION DER VERSCHIEDENEN LASTENTRÄGERSTELLUNGEN

Die nachfolgend verwendeten Winkelangaben werden der besseren Verständlichkeit wegen mit exakten Werten bezeichnet. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Funktion des Lastenträgers auch bei Ausführungen mit leicht abweichenden Winkelwerten gegeben sein kann.

Die Winkelangaben beziehen sich auf die Stellung des Schwenkarms L1 und werden entsprechend Fig. 1 wie folgt definiert:

• - 0° horizontale, parallel zur Ebene des Fahrzeugdaches liegende Transportstellung. Dies ist auch die Nichtgebrauchsstellung - nachfolgend auch 0°-Position genannt.
• - 90° vertikale, im rechten Winkel zur Ebene des Fahrzeugdaches stehende Transportstellung - nachfolgend auch 90°-Position genannt.
• - 90°-270° höhenvariable Be-/Abladestellung, wobei die tiefste mögliche Be-/Ab­ ladestellung je nach Befestigungsposition und Fahrzeug bei 270° ist.

Wenn im nachfolgenden von Bewegung, Position oder Stellung des Schwenkarms L1 gesprochen wird, ist eine dadurch bedingte Bewegung, Position oder Stellung der anderen Bestandteile des Lastenträgers mitzuverstehen.

7. AUS DER NICHTGEBRAUCHSSTELLUNG IN DIE BELADESTELLUNG

Um aus der Nichtgebrauchsstellung in die Beladestellung zu gelangen, wird der Schwenkarm L1 mittels des Antriebselements A aus seiner 0°-Position in Richtung 90°-Position relativ zum Fahrzeugdach gedreht. Günstigerweise bewegen sich bis zum Erreichen der 90°-Position sowohl der Haltearm L2, als auch die Haltegestänge L4 und L5, gemeinsam mit dem Schwenkarm L1 nach oben. Dies kann gewährleistet werden, indem ein Zwangsnachführungselement, wie bspw. eine Drehfeder F (siehe Fig. 3), ein Aufrichtmoment auf das, in Bezug zu L1, unabhängig drehbar gelagerte Haltegestänge L4 ausübt. Es können auch andere Zwangsnachführungselemente wie z. B. Seilzüge, hydraulische Elemente o. ä. eingesetzt werden. Es kann auch eine automatische Arretierung, beispielsweise durch Hakeneingriff vorgesehen sein, sodass mindestens zwei der Gestänge L1, L2, L4, L5 in diesem Drehbereich starr miteinander verbunden werden, wodurch eine gemeinsame Drehbewegung von L1, L2, L4, L5 gewährleistet wird. Diese Arretierung wird ab Erreichen der 90°-Position (von der 0°-Position her gesehen) durch selbstätige Öffnung, die beispielsweise durch seil- oder nockenbetätigte Öffnung (auch eine elektromagnetische Betätigung ist denkbar, siehe später) des Hakens erfolgt, gelöst. Eine Ausführung ganz ohne Zwangsnachführung ist ebenfalls denkbar.

Bei Erreichen der 90°-Position fährt L4 gegen den Anschlag T2 und wird während des Weiterdrehens von L1 in Richtung 270°-Position an der Mitbewegung gehindert. Während dieser Drehphase ist eine zusätzliche Fixierung von L4 in der 90°-Position mit einem feststehenden Teil, z. B. ebenfalls durch automatisch schließende und öffnende Arretierung günstig.

Das zwischen L1, L2", L4, L5 gebildete, sich mitverändernde Parallelogramm sorgt dafür, dass sich der Haltearm L2 ab der 90°-Position, während der gesamten weiteren Drehphase in vertikaler Stellung zwangsgeführt seitlich abwärts in eine tiefere Beladestellung neben das Fahrzeug bewegt.

Bei dem erfindungsgemäßen Lastenträger ist es auf sehr einfache Art möglich, durch Stoppen der Drehbewegung von L1, die Beladehöhe beliebig zu wählen. So kann bspw. zum Beladen eines Fahrrades weiterheruntergedreht werden, während zum Beladen bspw. eines Dachkoffers oder eines Skiträgers eine angenehmere, höhere Beladehöhe gewählt werden kann. (siehe auch weiter unten). Auch beim Abladen können damit schwere Lasten genau dosiert auf Schulterhöhe abgelassen werden und der Träger nach Übernahme der Last durch die Schulter weiter nach unten abgesenkt werden.

Spätestens in der je nach Fahrzeug bzw. Befestigungsposition des Lastenträgers verschiedenen tiefsten Beladestellung (maximal 270°-Position) wird die Drehbewegung gestoppt, dabei fährt der Schwenkarm L1 günstigerweise gegen den Anschlag T3 um eine Kollision mit der Karosserie sicher zu vermeiden. Anstelle des Anschlags sind auch alle anderen Mittel zur Zwangsunterbrechung der Drehbewegung von L1, wie bspw. Halteseile, Polsteranschläge, elektrische Schalter (siehe später) o. ä. denkbar. Als zusätzliche Sicherungselemente gegen Beschädigung an der Karosserie, können zusätzlich noch weiche Polsterelemente an L1, L2 oder L3 angebracht sein.

Bei der Drehbewegung ab der 90°-Position in Richtung 270°-Position geht bereits eine Absenkung des vertikal stehenden Haltearms L2 entsprechend der von L1 beschriebenen Kreisbahn einher. Um hier einen guten Kompromiß zwischen Lastenträgerposition einerseits und Kollisionsvermeidung mit der Karosserie andererseits zu erzielen, kann neben einer anpassbaren Länge von L1 bzw L2 die Drehachse D1 des Schwenkarms L1 auf einem Flansch - nicht zentrisch, bzgl. der Längsachse von L1 - so mit dem Antrieb verbunden sein, dass bei der Drehung von L1 in Richtung 90°-270° zuerst eine kurze leichte Anhebung des Schwenkarms L1 und damit auch des Haltearms L2 relativ zum Fahrzeugdach und dann erst die Absenkbewegung erfolgt.

8. AUS DER BELADESTELLUNG IN DIE VERTIKALE TRANSPORTSTELLUNG

Nach der Beladung in der jeweils gewünschten Höhe verläuft die Aufwärtsbewegung des Schwenkarms L1 mit dem nun an L2 bzw. an L3 befestigten Transportgut in umgekehrter Weise wie die Abwärtsbewegung. Auch hier sorgt, während der Drehbewegung von 270°-90° das Haltegestänge L4, L5 über Parallelogrammbewegung zusammen mit L1, L2" dafür, dass der Haltearm L2 sowohl mit viel als auch mit wenig Last während der Drehung in vertikaler Stellung zwangsgeführt wird. Der Schwenkarm L1 wird so bspw. zum Transport eines Fahrrades soweit gedreht bis er in 90°-Position, also einer möglichen Transportstellung steht. Der Haltearm L2 fährt in dieser Position mit seinem Anschlag T1 gegen L1. Auf der anderen Seite fällt günstigerweise, ähnlich wie unter Punkt 7 beschrieben ein Arretierungshaken automatisch ein, womit eine Fixierung von L1, L2, L3, L4 zueinander, in dieser Transportstellung gegeben ist.

9. AUS DER BELADESTELLUNG IN DIE HORIZONTALE TRANSPORTSTELLUNG

Für breitere oder sperrige Transportgüter, wie etwa Dachkoffer, Surfboards, Plattenware usw., die nicht in vertikaler/aufrechter Stellung transportiert werden können, ist es mit dem erfindungsgemäßen Lastenträger möglich, auch diese in einer tieferen Beladehöhe seitlich neben dem Fahrzeug auf den Lastenträger bequem aufzuladen und zu befestigen und sie dann in eine horizontale/liegende Transportstellung (0°-Position) hochzuschwenken. Dabei wird das Transportgut im Verhältnis zu seiner Beladeposition um 90° gedreht. Dazu wird der Schwenkarm L1 wie unter Punkt 8 beschrieben aus der Beladeposition bis zur 90°-Position hochgeschwenkt und nach Erreichen, über diese hinweg bis zur 0°-Position weitergedreht. Hierfür müssen keine zusätzlichen umständlichen Handgriffe oder Umstellungen vorgenommen werden. Bei Erreichen der 0°-Position wird die Drehbewegung gestoppt, der Schwenkarm L1 fährt günstigerweise gegen den Anschlag T4. Denkbar ist auch jedes andere Mittel zur Zwangsunterbrechung der Drehbewegung von L1, wie z. B. Spannseile, elektrische Kontaktschalter o. ä.

10. NICHTGEBRAUCHSSTELLUNG

Da die Nichtgebrauchsstellung der horizontalen Transportstellung entspricht, wird bei Nichtgebrauch des Lastenträgers bzw. bei Benutzung ohne Transportgut der Schwenkarm L1 genau wie unter Punkt 8 beschrieben in die 0°-Position gedreht. Dazu sind ebenfalls keine zusätzlichen umständlichen Handgriffe notwendig. Günstigerweise können vorher das Haltegestell L3 und eventuell am Haltearm L2 angebrachte Halterungsvorrichtungen eingeschwenkt bzw. abgenommen werden, sodass in dieser Nichtgebrauchsstellung keine störenden Trägerteile mehr nach oben ragen. Dies hat den Vorteil einer besseren Aerodynamik.

11. BESCHREIBUNG DER BESTANDTEILE DES ANTRIEBSELEMENTS

Wie in Fig. 3, 4 dargestellt beinhaltet das Antriebselement A ein Getriebe G1 mit Selbsthemmungseffekt. Vorzugsweise wird ein Schneckenradgetriebe verwendet. An dessen Abtriebswelle ist ein weiteres Getriebe G2 angekuppelt. Da der Gesamtgetriebewirkungsgrad durch die Getriebestufe mit Selbsthemmung stark herabgesetzt wird, sind für die übrige Auslegung Maschinenelemente mit möglichst hohem Wirkungsgrad günstig, um die benötigte Antriebskraft am Getriebeeingang so gering wie möglich halten zu können. Deshalb ist G2 hier vorzugsweise als ein- oder mehrstufiges Planetengetriebe ausgeführt, da dies einen sehr guten Kompromiß in Bezug auf Leistungsgewicht, Wirkungsgrad und Baugröße bietet. Das Getriebe mit Selbsthemmung ist günstigerweise möglichst nahe am krafteinbringenden Antrieb positioniert, um auf dieses Getriebe wirkende Drehmomente möglichst gering zu halten.

Der Abtrieb des Getriebes G2 ist günstigerweise direkt mit dem einen Ende des Schwenkarms L1 bei D1 gekuppelt. Eine zusätzliche Lagerung der L1 antreibenden Hauptantriebswelle z. B. mittels eines an B angebrachten Lagerbocks kann vorgesehen sein.

Auf der Eingangsseite des Getriebes G1 sitzt ein krafteinbringender Antrieb P. Hier handelt es sich vorzugsweise um einen Elektromotor, günstigerweise um einen 12 Volt Scheibenläufer-Gleichstrommotor. Grundsätzlich ist hier jedoch auch jede andere Art von Antriebskraftquelle, wie bspw. Pneumatik-, Hydraulikmotor, Muskelkraft usw. denkbar. In der Bedieneinheit E sind alle benötigten elektrischen Bauteile, wie z. B. Anschlüsse, Motorumpolrelais, Bedienungstaster- und Steuerelemente und auch der für die Energieversorgung des Elektromotors notwendige Akku enthalten. Die Bedieneinheit E kann fest mit dem Lastenträger, z. B. mit dem Antriebselement A oder mit einer anderen Stelle verbunden oder integriert sein. Günstigerweise kann sie jedoch mittels einer mobilen Kabelverbindung derart als Fernbedienungseinheit (siehe Fig. 2) angeschlossen werden, dass die Bedienungsposition frei gewählt werden kann.

Grundsätzlich kann die Bedieneinheit E als Gesamtes oder aber auch in Teileinheiten an verschiedenen Positionen angebracht sein. So ist es auch denkbar sie komplett oder Teile davon fest im oder am Fahrzeug zu integrieren und lediglich über Kabelverbindung oder andere Kontaktherstellung die elektrische Verbindung zum E-Motor zu gewährleisten. Dabei kann die Energieversorgung für den E-Motor anstatt durch einen Akku in der Bedieneinheit z. B. durch eine bis zum Dach festverlegte Kabelverbindung zur Bordnetzbatterie erfolgen. Eine Energieversorgung über eine mobile Kabelverbindung zur Bordnetzbatterie, z. B. über den Zigarettenanzünder ist ebenfalls denkbar.

Auf einen zweiten Welleneingang, günstigerweise am Getriebe G1, kann ein abnehmbarer, muskelkraftbetätigter Kurbelmechanismus K aufgesetzt werden.

12. BEDIENUNG UND FUNK VON DES ANTRIEBSELEMENTES

Nach Herstellung der Verbindung zwischen Bedieneinheit E und Antriebselement A, wird durch Betätigung eines Tasters der Motor direkt in einer gewünschten Drehrichtung eingeschaltet und damit die Schwenkrichtung (AUF/AB) des Schwenkarms L1 bestimmt. Dabei sorgt das zwischengeschaltete Motorumpolrelais für die richtige Drehrichtung und dafür, dass bei Drücken mehrerer Taster keine Konflikte auftreten. Durch die Getriebestufen G1, G2 wird die Motordrehzahl bis zur Hauptabtriebswelle am Schwenkarm L1 soweit reduziert, dass dieser mit langsamer Geschwindigkeit auf- oder abwärts schwenkt. Wird die Stromzufuhr zum E-Motor z. B. durch Loslassen des Tasters, durch Kontaktschalter, oder durch sonstige Einrichtungen unterbrochen, oder steigt die Stromstärke wegen Auflaufens auf einen Anschlag oder wegen zu hohem Transportgutgewichts auf eine unzulässige Höhe an, so wird die Drehbewegung unmittelbar gestoppt. Dies wird durch den Selbsthemmungseffekt des Getriebes erreicht. Dieser Selbsthemmungseffekt verhindert desweiteren, dass eine, durch Drehmoment auf die Getriebeabtriebswelle rückwirkende Drehbewegung entstehen kann. Dadurch kann die Bewegung des Schwenkarms L1 in jeder Drehphase, auch unter Last, auf einfachste Weise unmittelbar abgebremst/gestoppt und in dieser Stellung gehalten werden. Da der Selbsthemmungseffekt immer, auch bei ausgeschaltetem Motor vorhanden ist, wird dies auch als Arretierungsfunktion für die Belade-, Transport- bzw. Nichtgebrauchsstellung verwendet.

In bestimmten Stellungen wird günstigerweise die Drehbewegung durch Schalter, welche die Stromzufuhr zum Motor automatisch bei Erreichen eines bestimmten Punktes unterbrechen gestoppt, auch wenn der Taster für Motorbetrieb gedrückt bleibt. Hier sind auch mechanische Anschläge o. ä. Zwangsunterbrechungselemente denkbar. Damit wird z. B. sichergestellt, dass der Schwenkarm L1 nicht versehentlich zu weit gedreht wird und somit die Karosserie beschädigt.

Als Notbedienung bspw. bei Ausfall der elektrischen Anlage kann auf eine weitere Welle am Getriebeeingang eine Handkurbel K (evtl. in sich übersetzt) aufgesetzt werden.

13. AUSFÜHRUNGSVARIANTEN

• - In einer möglichen Variante kann der Lastenträger sgeführt sein, dass dass L1 und/oder L2 jeweils paarweise in Form eines Klapprahmens mit Querstreben parallel oder trapezförmig angeordnet sind, zur Verbesserung der Trägerstabilität.
• - In einer möglichen Variante kann der Lastenträger so ausgeführt sein, dass die Position und die Länge der einzelnen Trägerelemente so gewählt sind, dass je ein Träger auf je einer Fahrzeugdachseite montiert werden kann, und in der Nichtgebrauchsstellung seitlich versetzt nebeneinander eingeschwenkt werden können.
• - In einer möglichen Variante kann der Lastenträger so ausgeführt sein, dass bei Verwendung von zwei Lastenträgern bestimmte Teile des Antriebselements an beide Schwenkarme ankoppelbar sind.
• - In einer möglichen Variante kann der Lastenträger so ausgeführt sein, dass zur Erhöhung des Drehmomentvermögens ein weiteres Antriebselement gegenüber dem ersten angekoppelt und in der Funktion parallelgeschalten wird.
• - In einer möglichen Variante kann der Lastenträger so ausgeführt sein, dass das das Antriebselement bzw. der Elektromotor nach Art eines Trommelmotors als drehbares Rohr ausgelegt ist auf dem die übrigen Komponenten angekoppelt sind.
• - Entsprechend der Fig. 5 kann der Lastenträger im Bereich von L2, L3 einen zusätzlichen Schwenkmechanismus enthalten, mit dem Dachkoffer oder Transportgüter ähnlicher Art zum Beladen in eine günstigere Stellung geschwenkt werden können.
• - In einer möglichen Variation kann der Lastenträger so ausgeführt sein, dass aus bspw. Schutz-, Diebstahlssicherungs-, Aerodynamikgründen, auch ein Teil des Antriebselements, z. B. der E-Motor mit Getriebe, im oder unter dem Fahrzeugdach (im Innenraum) integriert ist und eine Koppelung mit dem Schwenkarm bspw. über eine nach aussen ragende Winkelgetriebeverbindung geschaffen wird. Dadurch könnte eine sauber und fest verlegte Kabelverbindung mit der Bordbatterie die Energieversorgung des E-Motors sicherstellen.
• - In einer möglichen Variation kann der Lastenträger so ausgeführt sein, dass zusätzliche elektronische Elemente integriert werden, welche verschiedene Sicherungs-, Steuerungs-, Anzeigeaufgaben o. ä. übernehmen können, wie z. B. Anzeige ob sich Transportträger in gesicherter Transportstellung befindet - Bedienungsmöglichkeit nur mit Schlüsselschalter, Zahlencode oder Magnetkarte - Steuerung ist z. B. so ausgelegt, dass beim Herunterschwenken des Trägers eine stufenlose Einstellung gewählt werden kann, dass der Träger jedoch beim Hochschwenken immer bis zu mindestens einer Transportstellung dreht, damit vermieden wird, dass versehentlich mit einer ungünstigeren Zwischenstellung losgefahren wird - bestimmte Transportstellung ist z. B. nur durch nochmaliges oder Drücken einer weiteren Taste erreichbar usw.
• - Zur noch tieferen Absenkung der Beladehöhe besonders bei hohen Autos kann bei einer Ausführungsvariation der Haltearm L2 als Teleskopmechanismus ausgeführt werden. Das Aus-/Einfahren kann dabei entweder über einen separaten Antrieb erfolgen. Es kann aber auch durch einen Seilzugmechanismus so gesteuert werden, dass die Drehbewegung von L1 im Bereich von 90-270° eine Aus- /Einfahrbewegung des Teleskoparms L2 bewirkt. Hierzu ist ein Seilzug in der Nähe von D1 befestigt. Dieser Seilzug wird am oberen Ende des auskragenden Arms von L2" umgelenkt (z. B. über eine Rolle) und läuft entlang von L2 zu seinem anderen Befestigungspunkt am nach unten ausfahrbaren Teleskoparm. In der 90° Stellung ist die Strecke zwischen oberen Umlenkpunkt an L2" und unterem Befestigungspunkt nahe D1 am längsten. Daher wird der Teleskoparm in dieser Stellung ganz nach oben gezogen. Dreht nun der Schwenkarm L1 in Richtung 270° verkürzt sich diese Strecke, so dass der Teleskoparm nach unten immer gerade so weit ausfährt, dass das Seil gespannt bleibt.
• - Bei einer Ausführungsvariation wird auf einen elektromotorischen Antrieb des Lastenträgers verzichtet. Dazu wird ein, eventuell verlängerbarer, muskelkraftbetätigter Kurbelmechanismus anstelle des E-Motors zum Antreiben verwendet (s. o.). Um ein oftmaliges Kurbeln bei dieser Art der muskelkraftbetätigten Bedienung zu umgehen, kann durch geeignete Übersetzung, eventuell durch ein dem Getriebe G1 vorgeschaltenes weiteres Getriebe eine Bedienungsvariation derart aussehen, dass z. B. durch einen (aufsteckbaren) Hebel, mittels einmaligem Hebelzug (eventuell Ratschenmechanismus), oder durch eine Seilrollenmechanismus, mittels Zug am Seil die Muskelkraft zum Antrieb des Schwenkarms umgesetzt wird. Da die Abbrems- und Arretierfunktion über das selbsthemmende Getriebe erhalten bleibt, benötigt diese Ausführungsvariation lediglich die eventuell erhöhte Muskelkraft zum Umsetzen in eine Drehbewegung, jedoch, nicht zum Abbremsen oder zum Halten des Schwenkmechanismuses.
• - Bei einer Ausführungsvariation ist anstelle von L4 und L5 z. B. mittels Zahnriemen, Kette o. ä. eine ausreichend starke Getriebekoppelung zwischen dem Getriebe im Antriebselement A und Haltearm L2 beim Drehpunkt D2 vorhanden, die gegensinnig zur Drehrichtung von L1 läuft und somit als Zwangsführung für L2 bei dessen vertikaler Bewegung wirkt. An der Seite des Antriebselements kann dieses Riemengetriebe z. B. einfach mit einem Planetenradabtrieb einer weiteren Planetengetriebestufe verbunden sein, die ja zwangsläufig gegensinnig zu L1 dreht. Mit dieser zwangsführenden Getriebekopplung können neben der 90°- Transportstellung noch zusätzliche Transportstellungen entstehen, bei denen das Transportgut seine vertikale Position beibehält, indem der Schwenkarm L1 soweit in Richtung 0°-Position dreht, bis der hierfür verkürzte, weil in seiner Länge verstellbare Haltearm L2 in vertikaler Position stehend seine niedrigste erlaubte Position erreicht hat. D. h., der Schwenkarm L1 wird dabei je nach Verkürzung von L2 irgendwo im Bereich von 90°-0° als Transportstellung arretiert. In dieser Position können zwar innen keine langen Transportgüter transportiert werden, da hier ja der Schwenkarm L1 im Weg steht. Es kann jedoch mit einer geteilten bzw. ausgesparten Aufnahme (bspw. ein geteilter Dachkoffer) eine breitere Ausnutzung für Transportgüter entstehen, für die keine durchgehende Ladelänge nötig ist.
  Um das, wegen der direkten Koppelung über das Riemengetriebe bedingte weitere Mitdrehen von L2 in vertikaler Stellung über die 90°-Position in Richtung 0°-Position hinaus zu vermeiden, kann die Verbindung zwischen dem Haltearm L2 und dem z. B. Planetenrad mit einer schaltbaren Kupplung so ausgebildet sein, dass ab Erreichen der 90°-Position in Richtung 0°-Position eine weitere Zwangsdrehung von L2 im Gegensinn verhindert wird, und so in die übliche horizontale Transportstellung mit einer relativen Drehung des Transportgutes um 90° gedreht werden kann.
• - Bei einer Ausführungsvariation ist der Lastenträger quer zum Fahrzeugdach elektrisch oder mechanisch verschiebbar, um breite Transportgüter in der vertikalen Transportstellung auf dem Fahrzeugdach zu transportieren.
• - Bei einer Ausführungsvariation ist der Lastenträger entweder als ganzes oder teilweise in seiner Hochachse drehbar gelagert und kann auf dem Dach elektrisch oder mechanisch so gedreht werden, dass er mitsamt Transportgut um mindestens 180° gedreht werden kann, um breite Transportgüter in der vertikalen Transportstellung auf dem Fahrzeugdach zu transportieren.

Claims (46)

1. Lastenträger mit Hebe- und Senkvorrichtung zum Anbringen und Befördern von Transportgütern an Fahrzeugen, der mindestens einen Schwenkarm (L1) aufweist, mit dem mindestens ein Haltearm (L2), zum Anbringen des Transportguts gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres gelenkig vorgesehenes Element vorhanden ist, um in einem Schwenkbereich eine Zwangsführung des Haltearms (L2) zu gewährleisten.

2. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltearm (L2) mit einer Teillänge (L2") über den Verbindungspunkt mit dem Schwenkarm (L1) hinauskragt, und dass das gelenkig vorgesehene Element ein mindestens zweiteiliges, gelenkig miteinander verbundenes Haltegestänge (L4, L5) ist, welches im Zusammenwirken mit dem Schwenkarm (L1) und dem Haltearm (L2) durch Parallelogramm- oder parallelogrammähnliche Bewegung ihrer Gelenkpunkte in einem Schwenkbereich eine Zwangsführung des Haltearms (L2) während dessen seitlich versetzenden Auf-/Abwärtsbewegung gewährleistet.

3. Lastenträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gelenkig vorgesehene Element derart angebracht ist, dass es beim Schwenken des Schwenkarms (L1) durch einen Anschlag oder eine andere Vorrichtung so blockiert werden kann, dass mindestens in einem Schwenkbereich eine Zwangsführung des Haltearms (L2) während einer seitlich versetzenden Auf-/Abwärtsbewegung gewährleistet ist, und dass in einem anderen Schwenkbereich diese Blockierung aufgehoben ist, um den Haltearm (L2) in eine andere Stellung schwenken zu können.

4. Lastenträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Haltegestänge (L4) beim Drehen des Schwenkarms (L1) aus einer

2. Transportstellung durch einen Verriegelungshaken, eine Drehfeder oder ein anderes Zwangsnachführungselement in der Drehrichtung mitgeführt wird, um ein plötzliches abruptes Nachschwenken zu verhindern.

5. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gelenkig vorgesehene Element zur Zwangsführung des Haltearms (L2) ein Zugmittelgetriebe ist, welches auf den Haltearm (L2) einwirkt.

6. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gelenkig vorgesehene Element zur Zwangsführung des Haltearms (L2) ein Schubstangengetriebe ist, welches auf den Haltearm (L2) einwirkt.

7. Lastenträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel- oder Schubstangengetriebe derart ausgeführt ist, dass damit in einem Schwenkbereich gleichzeitg während des Drehens des Schwenkarms (L1) eine gegensinnige Drehung des Haltearms (L2) relativ zum Schwenkarm (L1) um deren Drehpunkt (D2) erfolgt.

8. Lastenträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel- oder Schubstangengetriebe durch ein separates Antriebselement angetrieben wird.

9. Lastenträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel- oder Schubstangengetriebe über ein Kurvenscheibengetriebe gesteuert wird.

10. Lastenträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel- oder Schubstangengetriebe in einem Schwenkbereich ausser Eingriff gebracht oder abgeschalten werden kann, um den Schwenkarm (L1) und den Haltearm (L2) ohne Relativbewegung zueinander drehen zu können.

11. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antriebselement (A) vorhanden ist, zum Drehen, Abbremsen oder Halten des Schwenkarms (L1).

12. Lastenträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (A) mindestens einen Elektromotor zum muskelkraftlosen Antreiben enthält.

13. Lastenträger nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (A) eine muskelkraftbetätigte Vorrichtung, wie z. B. eine Handkurbel zum Antreiben enthält.

14. Lastenträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (A) mindestens ein Element zum Abbremsen der Drehbewegung des Schwenkarms (L1) bei Wegnahme der Antriebskraft enthält.

15. Lastenträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (A) mindestens ein Element zum Arretieren des Schwenkarms (L1) enthält, um einer rückwirkenden Drehbewegung entgegenzuwirken.

16. Lastenträger nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Element zum Abbremsen oder Arretieren der Drehbewegung des Schwenkarms (L1) mindestens ein Getriebe mit Selbsthemmungseffekt vorhanden ist.

17. Lastenträger nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Element zum Abbremsen oder Arretieren der Drehbewegung des Schwenkarms (L1) mindestens eine federdruckbetätigte Bremse vorhanden ist.

18. Lastenträger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Element zum Abbremsen der Drehbewegung des Schwenkarms (L1) mindestens eine Fliehkraftbremse vorhanden ist.

19. Lastenträger nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Element dort positioniert wird, wo möglichst geringe Drehmomente wirken, um es möglichst klein ausführen zu können.

20. Lastenträger nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Schneckenradgetriebe ist.

21. Lastenträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (A) mindestens ein Getriebe zur Veränderung der Antriebsdrehzahl enthält.

22. Lastenträger nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein ein- oder mehrstufiges Planetengetriebe ist, um einen guten Kompromiss in Bezug auf Leistungsgewicht, Wirkungsgrad, Baugröße zu erzielen.

23. Lastenträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung des Elektromotors über eine in/an der Fahrzeugkarosserie fest installierte Kabelverbindung gewährleistet ist.

24. Lastenträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung des Elektromotors über lose Kabelverbindung zur Bordnetzbatterie herstellbar ist.

25. Lastenträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung des Elektromotors über einen Akku herstellbar ist.

26. Lastenträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor mindestens mit einer Ein- oder Mehrquadrantensteuerung betrieben wird.

27. Lastenträger nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Steuerungs-/Bedienelement zur Bedienung des Antriebselements (A) vorhanden ist.

28. Lastenträger nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bedienelement an einer leicht erreichbaren Position am Fahrzeug vorhanden ist.

29. Lastenträger nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (A) über ein Fernbedienungsgerät aus einem Abstand zum Fahrzeug bedient werden kann, zur komfortableren Handhabung.

30. Lastenträger nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein, auf das Antriebselement (A) wirkendes, zwangsunterbrechendes Element vorhanden ist, um eine Unterbrechung der Drehbewegung des Schwenkarms (L1) zu ermöglichen.

31. Lastenträger nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das zwangsunterbrechendes Element ein elektrischer Kontaktschalter ist, der die Stromzufuhr zum E-Motor unterbricht.

32. Lastenträger nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass als zwangsunterbrechendes Element ein elektrisches Element vorhanden ist, das bei Überschreiten einer definierten Stromhöhe die Stromzufuhr unterbricht, um einerseits bei Blockierung durch bspw. einen Anschlag ein Weiterdrehen des Schwenkarms (L1) und damit eine Beschädigung der Karosserie zu vermeiden und um andererseits zu verhindern, dass unzulässig schwere Lasten mit dem Lastenträger gehoben werden.

33. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des Schwenkarms (L1) nicht zentrisch bzgl. seiner Längsachse, sondern seitlich versetzt liegt, sodass bei einer Drehung des Schwenkarms (L1) in einem Schwenkbereich zuerst eine Anhebung desselben und damit auch des Haltearms (L2) relativ zum Fahrzeugdach und dann erst die eigentliche Absenkbewegung erfolgt, um damit eine Kollision eines Trägerteils mit der Karosserie zu verhindern.

34. Lastenträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel- oder Schubstangengetriebe über einen zusätzlichen Getriebeabtrieb des vorhandenen Antriebselement angetrieben wird.

35. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Haltearm (L2) ein je nach Transportgut spezifisch ausgeformtes Haltegestell (L3) angebracht ist, zur Befestigung des Transportgutes.

36. Lastenträger nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass ein spezieller Dachkoffer montierbar ist, dessen Belademöglichkeit darauf ausgerichtet ist, dass er aus seiner Beladestellung um etwa 90° in seine Transportstellung gedreht wird.

37. Lastenträger nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass Transportgutbefestigungsvorrichtungen am Haltearm (L2) für eine Nichtgebrauchsstellung leicht wegschwenkbar oder demontierbar sind, zur Verbesserung der Aerodynamik.

38. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Haltearm (L2) ein Teleskopmechanismus angebracht ist, zur tieferen Absenkung der Beladehöhe.

39. Lastenträger nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass zum Betreiben des Teleskopmechanismuses ein separater Antrieb eingesetzt wird.

40. Lastenträger nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass zum Betreiben des Teleskopmechanismuses eine Seilzugvorrichtung eingesetzt wird.

41. Lastenträger nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende der Seilzugvorrichtung nahe des unteren Endes des Schwenkarms (L1) befestigt ist, am oberen Ende des Haltearms (L2) umgelenkt und das andere Ende am nach unten ausfahrbaren Teleskoparm befestigt ist, zum automatischen Aus- bzw. Einfahren während der Drehung des Schwenkarms (L1).

42. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der das Transportgut tragende Teil des Lastenträger in einer vertikalen Transportstellung mit Transportgut quer zur Fahrzeug Längsachse verschiebbar ist, zum Transport von breiten Transportgütern, in vertikaler Transportstellung.

43. Lastenträger nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verschieben ein separater Antriebsmechanismus vorhanden ist.

44. Lastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Drehen mindestens des das Transportgut tragenden Teils des Lastenträgers um die Fahrzeughochachse vorhanden ist, um breite Transportgüter zum Transport in ihrer vertikalen Transportstellung über das Fahrzeugdach zu drehen.

45. Lastenträger nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, dass zum Drehen ein separater Antrieb vorhanden ist.