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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur wechselnden Darstellung von Verkehrszeichen für auf einer Fahrbahn fahrende Verkehrsteilnehmer nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-Produktschrift ”Sitraffic VMS: Die LED-Wechselverkehrszeichen mit dem Plus an Sicherheit”, herausgegeben 2010 von Siemens AG, Bestell-Nr. E10003-A800-A109-V1, bekannt. Solche Wechselverkehrszeichen sind an Fahrbahnen von Kraftfahrstraßen angeordnet und dienen der bedarfsweisen Ausgabe von Verkehrszeichen, beispielsweise von Geschwindigkeitsbeschränkungen, von Hinweiszeichen für eine Freigabe, Sperrung oder Wechselaufforderung von Fahrspuren, von Gebots- und Gefahrenzeichen sowie von frei programmierbaren Hinweistexten. Die unterschiedlichen Verkehrszeichen werden durch gezielte Aktivierung von Geberelementen eines im Gehäuse angeordneten Zeichengebers dargestellt. Die Geberelemente können durch Matrizen oder Ketten von Leuchtdioden gebildet werden. Ein aktuell darzustellendes Verkehrszeichen kann dabei lokal über Vorort gemessene Sensorwerte oder aber zentral anhand einer Verkehrsstrategie über Autobahnzentralen, Unterzentralen oder Streckenstationen vorgegeben werden. Die Leuchtdioden können unterschiedliche Farben aufweisen, durch Pulsweitenmodulation gedimmt werden und sowohl im ein- als auch im ausgeschalteten Zustand ohne die Abgabe störender Lichtblitze auf ihre Funktion getestet werden. Es ist bekannt, mehrere derartiger Wechselverkehrszeichen an einer die Fahrbahn überspannenden Schilderbrücke oder aber an seitlich der Fahrbahn aufgestellten Masten zu befestigen.
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Zur Befestigung eines Wechselverkehrszeichens an einer Decke eines Straßentunnels offenbart die
EP 1 653 430 A2 eine Tragvorrichtung, die einen ersten flachen Trägerrahmen, der parallel zur Tunneldecke verlaufend an dieser befestigt ist, und einen zweiten flachen Trägerrahmen aufweist, der zur Aufnahme von Signalgebern geeignet ist. Der zweite Trägerrahmen ist an einem ersten Ende der Tragvorrichtung über erste Verbindungsmittel schwenkbar verbunden und an einem zweiten Ende über zweite Verbindungsmittel lösbar am ersten Trägerrahmen arretiert. Die Signalgeber sind lamellenartig angeordnete Abschnitte eines Wechselverkehrszeichens, die als mechanisch bewegbare prismenförmige Elemente ausgebildet sind oder mit einer Vielzahl von Leuchtpunkten ausgestattet sind, so dass sie in der Gesamtheit ein optisches Leuchtzeichen darstellen.
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Diese bekannten Wechselverkehrszeichen können jedoch nicht in Tunnelröhren mit besonders geringem Lichtraumprofil eingesetzt werden, wo eine erhöhte Gefahr eines Aufpralls eines Fahrzeugs auf ein Wechselverkehrszeichen besteht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche auch bei straßenbaulichen Begebenheiten mit geringem Platzangebot installiert werden kann, und dabei die Gefahr für Beschädigungen an der Vorrichtung und an Fahrzeugen gering hält.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine gattungsgemäße Vorrichtung, die eine Befestigungseinrichtung zur Montage des Gehäuses seitlich der Fahrbahn umfasst, wobei das Gehäuse um eine vertikale Schwenkachse drehbar in der Befestigungseinrichtung gelagert ist. Die Befestigungseinrichtung kann durch zwei mit der Tunnelwand verschraubte Befestigungswinkel gebildet werden, an denen das Gehäuse an seiner Ober- und seiner Unterseite schwenkbar angelenkt ist, wobei die Schwenkachse durch Befestigungsschrauben gebildet wird. Durch die vertikale Anordnung der Schwenkachse kann die Schwerkraft alleine das den Zeichengeber tragende Gehäuse nicht verschwenken, so dass die vorgesehene Anzeigeposition des Zeichengebers grundsätzlich ohne weitere Arretierungsmittel eingestellt bleibt, bei Anprall eines Fahrzeugteils jedoch nachgibt und ausschwenkt, um größere Schäden an Fahrzeug und Vorrichtung zu verhindern.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Gehäuse mittels eines eine Sollbruchstelle aufweisenden Arretierelementes formschlüssig arretierbar, wobei das Arretierelement im Überlastfall an der Sollbruchstelle bricht, um eine Schwenkbewegung des Gehäuses um die Schwenkachse freizugeben. Durch das Arretierelement wird das Gehäuse und damit der Zeichengeber in seiner Anzeigeposition, in der sich das dargestellte Verkehrszeichen etwa senkrecht zur Fahrtrichtung der Fahrbahn erstreckt, fixiert, um nicht durch Fahrtwinde oder geringfügige Anstöße im Rangierverkehr von Fahrzeugen verschwenkt zu werden. Im Überlastfall hingegen, der durch den Materialquerschnitt des Arretierelementes an der Sollbruchstelle sowie durch deren Abstand von der Schwenkachse definiert ist, soll das Arretierelement brechen, um eine ausweichende Schwenkbewegung des Gehäuses um die Schwenkachse zu ermöglichen. Ab einer bestimmten Anprallstärke wird das Arretierelement an seiner Sollbruchstelle abgeschert, um ein bestimmtes Maß an Kräften zwischen Fahrzeug und Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht zu überschreiten. Hierdurch werden Beschädigungen an Fahrzeugteilen sowie an der erfindungsgemäßen Infrastrukturvorrichtung in Grenzen gehalten.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Gehäuse an der Befestigungseinrichtung über Lagerelemente angelenkt, mittels welcher eine eine Schwenkbewegung des Gehäuses bremsende Reibungskraft einstellbar ist. Hierdurch wird die Beschleunigung des durch den Impulseintrag eines aufprallenden Fahrzeugs begrenzt, damit das Gehäuse samt Zeichengeber gedämpft verschwenkt wird und gegebenenfalls gegen einen weichen Anschlag an der Tunnelwand auftrifft. Auch diese Maßnahme verhindert größeren Schaden an der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wenn diese durch einen Fahrzeuganprall nach hinten weggeklappt wird. Die Dämpfung der Schwenkbewegung ist durch die Lagerelemente einstellbar, indem über ein Gewinde eines durch eine Lagerbuchse geführten Drehbolzens eine Vorspannung einer zwischen Drehbolzen und Gehäuse angeordneten Tellerfeder einstellbar ist.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Steuereinheit in einem Anschlusskasten, der seitlich der Fahrbahn aber beabstandet vom Gehäuse befestigbar ist, angeordnet und an den Zeichengeber über eine flexible, einer Schwenkbewegung des Gehäuses folgenden Kabelverbindung angeschlossen. Neben der Steuereinheit kann sich in dem Anschlusskasten auch eine Spannungsversorgungseinheit befinden, der beispielsweise oberhalb des Zeichengebergehäuses an der Tunnelseitenwand befestigt ist. Der Anschlusskasten kann flach ausgeführt werden und steht wenig von der Tunnelwand hervor. Prallt ein Fahrzeug gegen das von der Tunnelwand abstehende Gehäuse des Zeichengebers und verschwenkt dieses, so geht die flexible Kabelverbindung mit. Kabelverbindung und Anschlusskasten bleiben dabei unbeschädigt, so dass bei einem Fahrzeugaufprall keine unter elektrischer Spannung stehenden Teile ungeschützt offenstehen. Durch die Verlagerung von Steuerung und Spannungsversorgungseinheit in den abgesetzten Anschlusskasten kann das Gehäuse des Zeichengebers auch mit Vorteil flach ausgeführt werden, was sowohl Gewichts- als auch Kostenvorteile mit sich bringt.
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Weitere Eigenschaften und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben, in deren
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1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur wechselnden Darstellung von Verkehrszeichen im montierten Zustand in perspektivischer Ansicht, und
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2 ein Detail der Vorrichtung aus 1 im Bereich der Befestigungseinrichtung mit Blick in Fahrtrichtung
schematisch veranschaulicht sind.
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Gemäß 1 weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur wechselnden Darstellung von Verkehrszeichen 10, einen in einem Gehäuse 11 angeordneten Zeichengeber 12 sowie – nicht dargestellt – eine Steuereinheit und eine Spannungsversorgungseinheit auf, welche in einem Anschlusskasten 24 angeordnet sind. Das Gehäuse 11 und der Anschlusskasten 24 sind separat voneinander an der Seitenwand eines Straßentunnels W befestigt. Durch die räumliche Separation dieser Bauteile können sowohl der Anschlusskasten 24 als auch das Gehäuse 11 des Zeichengebers 12 mit geringem Bauvolumen, insbesondere flach, ausgestaltet werden, was hinsichtlich Gewicht und Kosten vorteilhaft ist.
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Das Gehäuse 11 ist als flacher Kasten ausgebildet und besteht aus einer geschweißten Rahmenkonstruktion beispielsweise aus pulverbeschichtetem Edelstahl- oder Aluminiumblech. Das Gehäuse 11 weist eine aufklappbare Tür zu Wartungszwecken mit Zugriff auf elektrische, mechanische und optische Bauteile des Zeichengebers 12 auf. Der Zeichengeber 12 weist eine Vielzahl von elektrisch aktivierbaren Geberelementen auf, die bei entsprechender Ansteuerung unterschiedliche Verkehrszeichen darstellen. Die Geberelemente sind vorzugsweise als Leuchtdioden ausgebildet, die in Ketten- oder Matrixform angeordnet eine Anzeigefläche für Verkehrszeichen bilden. Um die von einschlägigen Normen geforderte Leuchtdichte und Abstrahlbreite einhalten zu können, sind spezielle Optiken vorgesehen, durch die das die Leuchtdioden verlassendes Licht durchtritt, um in ihrer Gesamtheit das aktuell darzustellende Verkehrszeichen abzugeben.
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Der Zeichengeber 12 steht über Datenleitungen mit der Steuereinheit in Kommunikationsverbindung, während er über Stromleitungen durch die Spannungsversorgungseinheit mit elektrischer Energie versorgt wird. Daten- und Stromleitungen sind in einer Kabelverbindung 23 zusammengefasst, über die der Zeichengeber 12 an den Anschlusskasten 24 angeschlossen ist. Die Kabelverbindung 23 ist flexibel ausgebildet, so dass eine Schwenkbewegung 16 des Gehäuses 11 relativ zum Anschlusskasten 24 möglich ist.
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Erfindungsgemäß ist das Gehäuse 11 von zwei durch Befestigungsschrauben 14 an der Seitenwand W fixierte Befestigungswinkel 13 gehalten. Das Gehäuse 11 ist an den Befestigungswinkeln 13 über Lagerelemente drehbar angelenkt, so dass eine Schwenkbewegung 16 des Gehäuses 11 um eine vertikale Schwenkachse 15 möglich ist. Als Lagerelemente sind an der Ober- und Unterseite des Gehäuses 11 jeweils ein in einer zylindrischen Lagerbuchse 20 geführter Drehbolzen 21 vorgesehen, die jeweils den Befestigungswinkel 13 durchsetzen. Die Drehbolzen 21 sind als Schraubbolzen ausgeführt, mittels derer eine auf den Befestigungswinkel 13 aufliegende Tellerfeder 22 vorgespannt ist. Über die Vorspannung der Tellerfeder 22 ist eine Reibungskraft einstellbar, die die Schwenkbewegungen 16 des Gehäuses 11 bremst. Hierdurch kann die Drehbeschleunigung beim Aufprall eines Fahrzeugs auf das Gehäuse 11 begrenzt werden.
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Mit Hilfe eines Arretierelementes 17 wird das Gehäuse 11 und damit der Zeichengeber 12 in der in 1 dargestellten Anzeigeposition arretiert. Das Arretierelement 17 ist als Bolzen ausgebildet, der den Befestigungswinkel 13 und das Gehäuse 11 über einen Gehäuseansatz 19 durch Formschluss drehfest miteinander verbindet. Das Arretierelement 17 weist eine Sollbruchstelle 18 in Form einer Querschnittsverjüngung auf, an der das Arretierelement 17 brechen soll, wenn ein Überlastfall durch Anprall eines Fahrzeugs an das Gehäuse 11 auftritt. Wenn durch den Impulseintrag eines Fahrzeugs ein Drehmoment erzeugt wird, welches so groß ist, dass das Arretierelement 17 an seiner Sollbruchstelle 18 abgeschert wird, so klappt das Gehäuse 11 definiert gebremst nach hinten, um dem Fahrzeug auszuweichen und größeren Schaden an Fahrzeug und Gehäuse 11 zu vermeiden.
