DE102012223347A1 - Sicherheitseinrichtung für einen hydropneumatischen Speicher - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für einen hydropneumatischen Speicher in einem Kraftfahrzeug, wobei der Druckraum des Speichers eine Anschlusseinrichtung zur Bildung eines Durchgangs zwischen der Gasseite des Speichers und der Außenseite aufweist, und mit einem normalerweise den Durchgang sperrenden Mittel, das bei Eintritt einer Gefahrsituation öffenbar ist. Der Anschlusseinrichtung ist in einem Crashfall des Kraftfahrzeugs von einem Crashsensor ein Öffnungssignal zum Öffnen des Durchgangs zuleitbar ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für einen hydropneumatischen Speicher in einem Kraftfahrzeug, wobei der Druckraum des Speichers eine Anschlusseinrichtung zur Bildung eines Durchgangs zwischen der Gasseite des Speichers und der Außenseite aufweist, und mit einem normalerweise den Durchgang sperrenden Mittel, das bei Eintritt einer Gefahrsituation öffenbar ist.
  • Tritt eine Gefahrensituation für den hydropneumatischen Speicher ein, durch die es z.B. zu einer unkontrollierten Explosion des Speichers kommen kann, entstehen für das Kraftfahrzeug und/oder die darin oder in der Nähe befindlichen Personen und Sachen Gefährdungen, die vermieden werden sollten.
  • Bei einer derartigen Sicherheitseinrichtung ist es bekannt, dass das im Durchgang befindliche Mittel ein Verschlussstopfen aus einem auf einen Temperatureinfluss ansprechenden Lot aus einer einen gewünschten Schmelzpunkt besitzenden Legierung ist. Bei Überschreiten der Temperatur des Schmelzpunkts verflüssigt sich der Verschluss stopfen und der Durchgang wird freigegeben.
  • Aufgabe der Erfindung ist es eine Sicherheitseinrichtung zu schaffen, die in Gefahrensituationen für den hydromechanischen Speicher Gefahren für das Kraftfahrzeug und/oder die darin oder in der Nähe befindlichen Personen und Sachen zumindest weitgehend vermeidet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Anschlusseinrichtung in einem Crashfall des Kraftfahrzeugs von einem Crashsensor ein Öffnungssignal zum Öffnen des Durchgangs zuleitbar ist.
  • Durch diese Ausbildung wird in einem Crashfall der Durchgang des Speichers zwischen der Gasseite und der Außenseite geöffnet und das Druckgas bis auf den Druck auf der Außenseite abgelassen. Damit wird erreicht, dass z.B. ein durch den Crash bedingtes Verformen des Speichers nicht zu einem unkontrollierten Explodieren des Speichers und somit beim Bergen von Personen oder beim Bergen des Fahrzeugs zu Gefährdungen der Rettungshelfer führen.
  • Der Crashsensor kann dabei in Doppelfunktion ein Crashsensor sein, der im Fall eines Unfalls Signale zur Auslösung von anderen Sicherheitseinrichtungen wie z.B. von Airbags, Gurtstraffern und dergleichen bewirkt.
  • Ist der Durchgang der Anschlusseinrichtung auf ein kontrolliertes Durchströmenden des Strömungsdurchlasses öffenbar, so kann das Gas der Gasseite des Speichers nicht mit hoher Strömungsgeschwindigkeit sondern nur mit kontrolliert reduzierter Strömungsgeschwindigkeit ausströmen. In dem Bereich des Stroms der ausströmenden Gases befindliche Gegenstände können somit nicht in gefährlicher Weise durch den Gasstrom weggeblasen werden und andere sekundäre Gefährdungen für das Kraftfahrzeug und/oder die darin oder in der Nähe befindlichen Personen und Sachen hervorrufen.
  • In einfacher Weise kann dazu der Durchgang der Anschlusseinrichtung eine durchströmbare Drossel aufweisen.
  • Weist die Anschlusseinrichtung ein bei Nichtvorliegen eines Öffnungssignals geschlossenes und bei Erhalt eines Öffnungssignals aktiv öffnendes Ventil auf, so erfolgt ein schneller Öffnungsvorgang des Durchgangs der Anschlusseinrichtung, wozu vorzugsweise das Ventil einen von dem Öffnungssignal den Ventildurchgang öffnend ansteuerbaren Aktuator aufweist.
  • Ist dabei das Ventil ein irreversibel öffnendes Ventil, so wird verhindert, dass das bei dem Crash möglicherweise beschädigte Ventil, dessen Beschädigung aber nicht festgestellt wurde, weiterverwendet werden kann. Es muss zwangsweise ausgetauscht werden.
  • Zusätzlich zum Öffnen in einem Crashfall kann durch einen Temperatursensor die Temperatur und/oder durch einen Drucksensor der Druck auf der Gasseite des Speichers erfassbar und bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur und/oder Druck im Speicher ein Öffnungssignal erzeugbar sein, das direkt oder indirekt der Anschlusseinrichtung zum Öffnen des Durchgangs zuleitbar ist.
  • Damit erfüllt die Anschlusseinrichtung eine Mehrfachfunktion.
  • Dabei kann das Öffnungssignal von dem Temperatursensor und/oder dem Drucksensor einer Steuereinheit zuführbar sein, durch die die Anschlusseinrichtung zum Öffnen des Durchgangs ansteuerbar ist.
  • Zur einfachen Montierbarkeit und Vortestbarkeit kann die Anschlusseinrichtung mit Ventil, Drossel, Temperatursensor und/oder Drucksensor eine Baueinheit sein.
  • Somit besteht eine hohe Sicherheit, dass alle Komponenten der Anschlusseinrichtung funktionsfähig eingebaut werden.
  • Dazu sorgt auch, wenn das Ventil ein irreversibel öffnendes Ventil ist, da dann nach einem Öffnungsvorgang immer die gesamte Anschlusseinrichtung ausgetauscht werden muss.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Prinzipdarstellung einer Sicherheitseinrichtung.
  • Die in der Figur dargestellte Sicherheitseinrichtung ist in einem Kraftfahrzeug angeordnet und weist eine Anschlusseinrichtung 1 auf, die einen Durchgang 2 von der Gasseite 3 eines hydropneumatischen Speichers 4 zur Außenseite 5 des Speichers 4 aufweist.
  • In dem Durchgang ist ein Ventil 6 angeordnet, das normalerweise geschlossen ist und durch einen Aktuator öffnend ansteuerbar ist.
  • Dem Ventil 6 ist eine Drossel 7 nachgeschaltet, deren Ausgang zur Außenseite 5 führt.
  • Zwischen dem Speicher 4 und dem Ventil 6 sind an dem Durchgang 2 ein Temperatursensor 8 und ein Drucksensor 9 angeordnet, durch die die Temperatur und der Druck auf der Gasseite 3 des Speichers 4 erfasst und entsprechende Temperatursignale 12 und Drucksignale 13 einer Steuereinheit 10 zugeleitet werden.
  • Der Steuereinheit 10 wird weiterhin von einem in dem Kraftfahrzeug angeordneten Crashsensor 11 im Falle eines Crashs des Kraftfahrzeugs ein Crashsignal 14 zugeführt, das als Öffnungssignal 15 von der Steuereinheit 10 dem Aktuator zugeleitet wird, der das Ventil 6 öffnet.
  • Nun strömt das Gas von der Gasseite 3 des Speichers 4 durch den Durchgang 2 und die Drossel 7 zur Außenseite 5, bis das Druckniveau im Speicher 4 dem Druckniveau an der Außenseite 5 entspricht.
  • Durch die Drossel 7 wird der ausströmende Gasstrom in seiner Intensität so weit reduziert, dass er nicht im Bereich des Stroms des ausströmenden Gases befindliche Gegenstände in gefährlicher Weise weggeblasen und andere sekundäre Gefährdungen für das Kraftfahrzeug und/oder die darin oder in der Nähe befindlichen Personen und Sachen hervorrufen kann.
  • In der Steuereinheit 10 werden weiterhin das Temperatursignal auf eine Überschreitung eines bestimmten gespeicherten Temperaturwertes sowie das Drucksignal auf Überschreiten eines bestimmten gespeicherten Druckwertes verglichen. Wird der bestimmte Temperaturwert und/oder der bestimmte Druckwert überschritten, löst die Steuereinheit 10 ein Öffnungssignal 15 aus und leitet dieses dem Aktuator zum Öffnen des Ventils 6 zu.
  • Das Ventil 6 ist ein irreversibles Ventil. Das bedeutet, dass es nach einem Öffnungsvorgang nicht mehr in seine Schließposition gebracht werden kann, sondern ausgetauscht werden muss. Da die Anschlusseinrichtung 1 mit Ventil 6, Drossel 7, Temperatursensor 8 und Drucksensor 9 eine Baueinheit ist, muss nach einem Öffnungsvorgang des Ventils 6 diese gesamte Baueinheit ausgetauscht werden. Mögliche durch den Crash hervorgerufene Beschädigungen von Komponenten der Anschlusseinrichtung 1 werden durch einen solchen Austausch mit eliminiert.

Claims (9)

  1. Sicherheitseinrichtung für einen hydropneumatischen Speicher (4) in einem Kraftfahrzeug, wobei der Druckraum des Speichers (4) eine Anschlusseinrichtung (1) zur Bildung eines Durchgangs (2) zwischen der Gasseite (3) des Speichers (4) und der Außenseite (5) aufweist, und mit einem normalerweise den Durchgang (2) sperrenden Mittel, das bei Eintritt einer Gefahrsituation öffenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusseinrichtung (1) in einem Crashfall des Kraftfahrzeugs von einem Crashsensor (11) ein Öffnungssignal (15) zum Öffnen des Durchgangs (2) zuleitbar ist.
  2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (2) der Anschlusseinrichtung (1) auf ein kontrolliertes Durchströmenden des Strömungsdurchlasses des Durchgangs (2) öffenbar ist.
  3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (2) der Anschlusseinrichtung (1) eine durchströmbare Drossel (7) aufweist.
  4. Sicherheitseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (1) ein bei Nichtvorliegen eines Öffnungssignals (15) geschlossenes und bei Erhalt eines Öffnungssignals (15) aktiv öffnendes Ventil (6) aufweist.
  5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (6) einen von dem Öffnungssignal (15) den Ventildurchgang öffnend ansteuerbaren Aktuator aufweist.
  6. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (6) ein irreversibel öffnendes Ventil (6) ist.
  7. Sicherheitseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen Temperatursensor (8) die Temperatur und/oder durch einen Drucksensor (9) der Druck auf der Gasseite (3) des Speichers (3) erfassbar und bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur und/oder Druck im Speicher (4) ein Öffnungssignal (15) erzeugbar ist, das direkt oder indirekt der Anschlusseinrichtung (1) zum Öffnen des Durchgangs (2) zuleitbar ist.
  8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnungssignal (15) von dem Temperatursensor (8) und/oder dem Drucksensor (9) einer Steuereinheit (10) zuführbar ist, durch die die Anschlusseinrichtung (1) zum Öffnen des Durchgangs (2) ansteuerbar ist.
  9. Sicherheitseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (1) mit Ventil (6), Drossel (7), Temperatursensor (8) und/oder Drucksensor (9) eine Baueinheit ist.
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