DE102015108456A1

DE102015108456A1 - Modulare starre Barriere

Info

Publication number: DE102015108456A1
Application number: DE102015108456.2A
Authority: DE
Inventors: Rodney Simon; William McDonald; Jerome Ng
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2015-05-28
Publication date: 2015-12-03
Also published as: US9423319B2; CN105277372A; MX2015006825A; US20150346060A1; RU2015120751A; CN105277372B; RU2015120751A3

Abstract

Ein starres Barrieresystem enthält ein Basisteil und ein Frontteil. Das Frontteil kann dazu ausgelegt sein, an das Basisteil montiert zu werden, so dass das Frontteil seitlich verschiebbar ist, während es in einem unbefestigten Modus am Basisteil montiert ist. Alternativ dazu oder zusätzlich kann das starre Barrieresystem eine stählerne Bodenplatte enthalten, die auf einer Basisschicht ruht. Eine Masse der Basisschicht kann mindestens dem Zehnfachen einer Masse des Frontteils und des Basisteils entsprechen.

Description

HINTERGRUND
Der vom Insurance Institute of Highway Safety (IIHS) entwickelte „Small Overlap Rigid Barrier“(SORB)-Crashtest erfordert eine starre Barriere. Allgemein muss eine Crashtest-Barriere wie z. B. für den SORB-Crashtest eine bedeutende Masse aufweisen, und deshalb weisen derartige Crashtest-Barrieren eine bedeutende Größe und ein bedeutendes Gewicht auf, z. B. 250 Tonnen oder mehr. Daher sind bestehende Crashtest-Barrieren schwer, wenn nicht gar unmöglich zu bewegen. Eine Crashtest-Anlage kann jedoch wünschen, einen Raum für verschiedene Crashtests oder überhaupt für verschiedene Zwecke zu nutzen. Ferner nehmen bestehende unbewegbare und/oder nicht tragbare Crashtest-Barrieren viel Raum in einer Crashtest-Anlage in Anspruch. Darüber hinaus bieten bestehende Barrieren aufgrund ihrer Größe, ihres Gewichts und anderer Beschränkungen keine Flexibilität bezüglich der Positionierung und/oder Erneuerung einer Front einer Crashtest-Barriere.
ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften modularen Crashtest-Barrieresystems.
2 ist eine Vorderansicht des beispielhaften Systems von 1.
3 ist eine Seitenansicht des beispielhaften Systems von 1.
4 ist eine perspektivische Hinteransicht des beispielhaften Systems von 1.
5 ist eine perspektivische Hinteransicht eines Abschnitts einer modularen Crashtest-Barriere des beispielhaften Systems von 1.
6 ist eine perspektivische Seitenansicht eines Abschnitts einer modularen Crashtest-Barriere des beispielhaften Systems von 1.
7 ist eine Seitenansicht eines Abschnitts einer modularen Crashtest-Barriere des beispielhaften Systems von 1.
8 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Barrierebasis des beispielhaften Systems von 1.
9 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Barrierefront des beispielhaften Systems von 1.
10 ist eine perspektivische Ansicht einer Stahlplatte und eines Betonbodens des beispielhaften Systems von 1.
11 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Halterung für ein Basisteil des beispielhaften Systems von 1.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Wie in den 1–3 gezeigt, enthält ein modulares Crashtest-Barrieresystem 10 eine modulare starre Barriere 12, die ihrerseits ein Barrierefrontteil 14 umfasst, das dazu ausgelegt ist, an eine Barrierebasis (manchmal als Amboss bezeichnet) 16 montierbar zu sein. Die Barriere 12 kann durch einen Sicherungsmechanismus wie z. B. Bolzen 20 an eine Stahlplatte 18 oder dergleichen befestigt sein. Wie z. B. in 4 zu sehen, kann das Basisteil 16 Bolzenlöcher 21 zur Aufnahme der Bolzen 20 enthalten.
Nun wieder auf 1–3 Bezug nehmend, enthält das System 10 auch eine Betonbasis 22. Die Barriere 12 kann auf der Stahlplatte 18 ruhen, die ihrerseits auf der Betonbasis 22 ruht und/oder darin eingebettet ist, wobei die Platte 18 durch eine Vertiefung der Basis 22 zurückgehalten wird, die dazu ausgelegt ist, die Platte 18 aufzunehmen. Komponenten der Barriere 12, einschließlich des Frontteils 14 und der Basis 16 und deren Komponenten, sind allgemein aus einem Material mit ausreichender Haltbarkeit, Starre und Festigkeit konstruiert, um Crashtests standzuhalten, z. B. aus Stahl. Außerdem sind verschiedene Komponenten des Frontteils 14 und der Basis 16, einschließlich der hier erörterten Komponenten, allgemein durch einen Mechanismus, z. B. Schweißen, dessen Haltbarkeit, Starre und Festigkeit ausreicht, um Crashtests standzuhalten, aneinander befestigt.
2 zeigt eine Vorderansicht, und 3 eine Seitenansicht des beispielhaften Crashtest-Barrieresystems 10 von 1. Wie in diesen Figuren zu sehen, enthält die Barrierefront 14 mehrere Bolzenöffnungen 24 zur Aufnahme jeweiliger Bolzen 26, durch welche die Barrierefront 14 an Halterungen oder Fächern 28 gesichert werden kann, die in der Barrierebasis 16 enthalten sind, wobei die Fächer 28 allgemein horizontal über eine Breite des Basisteils 16 hinweg verlaufen und mehrere Bolzenlöcher 30 zur Aufnahme der Bolzen 26 enthalten. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Fachs 28 mit mehreren Gewindelöchern 30. Wie bei anderen Komponenten der Barrierefront 14 und der Basis 16 kann eine Halterung 28 an die Basis 16 geschweißt sein.
Wie außerdem in 2–3 dargestellt, weisen die Bolzenöffnungen 24 eine allgemein längliche Form auf, um eine seitliche Verschiebung und Positionierung des Frontteils 14 in Bezug auf das Basisteil 16 zuzulassen. Beispielsweise können die Bolzenöffnungen 24 eine Höhe umfassen, die etwas größer ist als ein Durchmesser der Bolzen 26, um die Bolzen 26 aufzunehmen, und sie können außerdem eine Breite umfassen, die 3 bis 4 Mal einem Durchmesser des Kopfs eines Bolzens 26 entspricht, um eine seitliche Verschiebung zur Positionierung des Frontteils 14 zuzulassen. Die Bolzenöffnungen 24 können Flansche oder dergleichen enthalten, wie sie herkömmlicherweise für den Bolzen 26 verwendet werden, um ihn anzuziehen und um das Frontteil in einer gewünschten Position an das Basisteil 16 zu befestigen.
Dementsprechend kann das Frontteil 14 mit Nocken oder Rädern 38 versehen sein, mit welchen das Frontteil 14 auf ein oberstes Fach 28 des Basisteils 16 montiert wird, wie in 4 und 5 dargestellt. Das Frontteil 14 kann dementsprechend am Basisteil 16 gesichert werden (z. B., einschließlich wie weiter unten Bezug nehmend auf 6 und 7 beschrieben), und dann kann das Frontteil 14 seitlich verschoben werden, z. B. von links nach rechts in Hinblick auf 2, bis eine gewünschte Positionierung des Frontteils 14 in Bezug auf das Basisteil 16 erreicht ist.
6, eine perspektivische Seitenansicht eines Abschnitts einer modularen Crashtest-Barriere 12, und 7, eine Seitenansicht der Barriere 12, stellen außerdem eine Weise, wie das Frontteil 14 gesichert und positioniert werden kann, dar, wenn es am Basisteil 16 montiert ist. Die Darstellung von 6 ist besser verständlich, wenn zuerst auf 8 und 9 Bezug genommen wird. Wie in 8 zu sehen, die eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Basis 16 ist, kann die Basis 16 Anbaublöcke 32 enthalten, die an eine Vorderseite davon befestigt, z. B. geschweißt sind. Die Anbaublöcke 32 enthalten Gewindelöcher 35 zur Aufnahme eines Gewindebolzens 36 (in 6 gezeigt). Ferner kann, wie in 9 gezeigt, eine Rückseite 43 des Frontteils 14 einen oder mehrere Anschlagblöcke 34 enthalten, die z. B. auf einer Rippe oder jeweilige Rippen 42 montiert sind, die seitlich, d. h., über die Gesamtheit oder einen Teil einer Breite der Rückseite 43 des Frontteils 14 hinweg verlaufen.
Wenn das Frontteil 14 an die Basis 16 montiert ist, wie in 6 und 7 zu sehen, können die Bolzen 26 daher in die Löcher 30 eines oder mehrerer Fachfächer 28 geschraubt sein, gegen einen Flansch oder eine Wand der jeweiligen Öffnungen 24 zur Aufnahme jedes Bolzens 26 jedoch nicht voll angezogen sein. Dadurch kann die Front 14 auf der Basis 16 gesichert werden, wobei die Nocken 38 von jeweiligen Nockenhalterungen 40, die an eine obere Rippe 42 des Frontteils 14 befestigt, z. B. geschweißt sind, nach unten verlaufen, und die Nocken 38 auf einer Oberseite eines obersten Fachs 28 der Basis 16 ruhen. Ferner kann der Bolzen 36 in das Loch 35 eingeschraubt werden. Wenn der Bolzen 36 gedreht wird, kann ein Ende des Bolzens 36 gegen den Anschlagblock 34 drücken, wodurch das Frontteil 14 verschoben und positioniert wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Frontteil 14 seitlich verschoben werden, z. B. von einer Person, die das Frontteil 14 auf den Nocken 38 rollen lässt, bis das Frontteil 14 vom Ende des Bolzens 36 aufgehalten wird. Sobald das Frontteil 14 positioniert ist, wobei der oder die Bolzen 36 und/oder deren Ende gegen einen Block oder jeweilige Blöcke 34 positioniert sind, können die Bolzen 26 angezogen werden, wodurch eine Position der Front 14 auf der Basis 16 festgestellt wird, d. h., die Front 14 aus einem unbefestigten Modus, in welchem die Bolzen 26 nicht voll angezogen sind, in Bezug auf die Basis 16 in einen befestigten Modus versetzt wird.
10 stellt die Stahlplatte 18 dar, die in einer Vertiefung der Bodenbasis 22 angeordnet ist, welche in einer beispielhaften Ausführungsform aus Beton ist. In diesem Beispiel ist die Stahlplatte 18 mindestens drei Zoll dick und an stählerne I-Träger geschweißt, die in der Basis 22 eingebettet sind. Die Basis 22 ihrerseits ist in diesem Beispiel sechs Fuß dick. Wie in 10 zu sehen, enthält die Stahlplatte 18 mehrere Bolzenlöcher 19 zur Aufnahme von Bodenbolzen 20. Aufgrund der schweren Beanspruchungen und Belastungen eines Crashtests werden für die Bodenbolzen 20 gewöhnlich Spezialbolzen verwendet. In einem Beispiel sind die Bolzen 20 SUPERBOLTS^®, die von NORD LOCK^® Inc. in Carnegie, Pennsylvania, angeboten werden. Das Bereitstellen mehrerer Bolzenlöcher 19 in der Stahlplatte 18 gestattet vorteilhafterweise das Verändern einer Lage der Barriere 12 in Bezug auf eine Teststrecke oder dergleichen.
Ferner ist die modulare Barriere 12 vorteilhafterweise erheblich leichter als herkömmliche Barrierestrukturen und daher tragbar, kann z. B. sicher und leicht unter Verwendung eines einfachen Gabelstaplers oder dergleichen in einer Crashtest-Anlage bewegt werden. In einem Beispiel wiegt die modulare Barriere 12 einschließlich Front 14 und Basis 16 etwa 4 Tonnen. Demgegenüber kann in herkömmlichen Systemen eine Crashtest-Barrierestruktur 250 Tonnen oder mehr wiegen und daher eine entsprechende Masse aufweisen. Ferner kann die Basis 22 in einem herkömmlichen System, wie im hier offenbarten System 10, 250 Tonnen oder mehr wiegen, mit einer entsprechenden Masse. Daher kann im System 10 die Basis 22 eine Masse haben, die zehn Mal oder mehr größer ist als eine Masse der bewegbaren starren Barriere 12. In einer Umsetzung ist die Masse der Basis 22 etwa einhundert Mal größer als eine Masse der bewegbaren starren Barriere 12. Da in der bewegbaren modularen Barriere 12 vorteilhafterweise eine austauschbare Front 14 bereitgestellt wird, die an die Basis 16 montierbar ist, kann das System 10 zudem in verschiedene Bereiche einer Crashtest-Anlage versetzt werden.
Wie gerade erwähnt, kann die Front 14 ferner an der Basis 16 austauschbar sein. Das heißt, es gilt zu beachten, dass das Basisteil 16 dazu ausgelegt ist, zusätzlich zu der hier dargestellten Barrierefront 14 eine oder mehrere zweite Barrierefronten aufzunehmen. Zum Beispiel können die mehreren Löcher 30 in jedem der Fächer 28 dazu ausgelegt sein, eine Vielzahl von verschiedenen Frontplatten aufzunehmen, so dass sie die jeweils verschiedene Crashtests gewährleisten. Daher enthält ein Beispiel des Systems 10 eine modulare starre Barriere 12, in welcher ein erstes Barrierefrontteil 14 durch ein oder mehrere zweite Barrierefrontteile ausgetauscht werden kann.
Hier bedeutet das Adverb „wesentlich“ abwandelnd ein Adjektiv, dass eine Form oder Struktur aufgrund von Fehlern in Materialien, in der Bearbeitung, Herstellung usw. von einer genau beschriebenen Geometrie abweichen kann. Ferner wird der Begriff „beispielhaft“ in dem Sinne benutzt, dass er ein Beispiel bedeutet, z. B. ist eine Bezugnahme auf ein „beispielhaftes Ding“ einfach als ein Beispiel eines Dings zu verstehen.
In den Zeichnungen kennzeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente. Des Weiteren können einige dieser oder alle diese Elemente geändert werden. Entsprechend versteht es sich, dass die oben gegebene Beschreibung veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Viele von den gegebenen Beispielen abweichende Ausführungsformen und Anwendungen würden für einen Fachmann beim Lesen der obigen Beschreibung ersichtlich werden. Der Schutzbereich der Erfindung sollte nicht mit Bezug auf die obige Beschreibung bestimmt werden, sondern stattdessen mit Bezug auf die beigefügten Ansprüche, zusammen mit dem vollständigen Schutzbereich von sich aus diesen Ansprüchen ergebenden Äquivalenten bestimmt werden. Es ist zu erwarten und beabsichtigt, dass bei den hier besprochenen Fachgebieten zukünftige Entwicklungen stattfinden werden und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in solchen zukünftigen Ausführungsformen integriert werden. Zusammengenommen sollte verstanden werden, dass die Erfindung tauglich für Modifizierung und Variation ist und nur durch die folgenden Ansprüche beschränkt wird.
Allen in den Ansprüchen verwendeten Begriffe soll ihre übliche Bedeutung gegeben werden, wie sie von einem Fachmann verstanden wird, außer es wird hier eine ausdrückliche gegenteilige Angabe gemacht. Insbesondere ist die Verwendung von Artikeln im Singular, wie beispielsweise „ein/e/er“, „der, die, das“, „jene/r/s“ usw., so zu verstehen, dass eines oder mehrere der angeführten Elemente gemeint sein könnten, sofern nicht in einem Anspruch eine explizite gegenteilige Einschränkung angeführt wird.

Claims

Starres Barrieresystem, umfassend: ein Basisteil; ein Frontteil, das dazu ausgelegt ist, an das Basisteil montiert zu werden, so dass das Frontteil seitlich verschiebbar ist, während es in einem unbefestigten Modus am Basisteil montiert ist.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 1, wobei das Frontteil seitlich festgestellt ist, während es in einem befestigten Modus am Basisteil montiert ist.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 1, wobei das Basisteil mindestens eine Halterung enthält, die horizontal über eine Breite des Basisteils hinweg verläuft, wobei die mindestens eine Halterung mehrere Gewindelöcher zur Aufnahme von Bolzen enthält, um das Frontteil am Basisteil zu sichern.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 3, wobei das Frontteil mehrere Nocken enthält, die auf einer Oberseite der mindestens einen Halterung ruhen, wodurch die seitliche Bewegung des Frontteils durch Rollen des Frontteils auf den Nocken erreicht werden kann.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 1, wobei: das Basisteil mindestens einen Anbaublock enthält, der ein Gewindeloch aufweist und sich von einer Vorderseite des Basisteils aus erstreckt; das Frontteil mindestens einen Anschlagblock enthält, der sich von dessen Rückseite aus erstreckt; und der Anbaublock und der Anbaublock so ausgelegt sind, dass ein in das Gewindeloch eingeführter Bolzen eingestellt werden kann, um mit dem Anschlagblock in Kontakt zu kommen, wenn das Frontteil am Basisteil montiert ist, wodurch das Frontteil seitlich auf dem Basisteil positioniert wird.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 1, außerdem umfassend eine Bodenplatte, wobei das Basisteil dazu ausgelegt ist, an der Bodenplatte gesichert zu werden.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 6, außerdem umfassend eine Basisschicht, die eine Vertiefung enthält, die dazu ausgelegt ist, die Bodenplatte zurückzuhalten.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 6, wobei die Bodenplatte mehrere Löcher zur Aufnahme von Bolzen zum Sichern des Basisteils enthält, wodurch die modulare Barriere in Bezug auf die Bodenplatte bewegt und an mehreren Stellen positioniert werden kann.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 1, außerdem umfassend ein zweites Frontteil, das dazu ausgelegt ist, an das Basisteil montiert zu werden.
Starres Barrieresystem, umfassend: eine stählerne Bodenplatte, die auf einer Basisschicht ruht; und eine modulare Barriere, die ein Basisteil enthält, das dazu ausgelegt ist, an die Bodenplatte befestigt zu werden, und ein Frontteil, das dazu ausgelegt ist, bewegbar an das Basisteil montiert zu werden; wobei eine Masse der Basisschicht mindestens dem Zehnfachen einer Masse der modularen Barriere entspricht.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 10, wobei das Frontteil seitlich verschiebbar ist, während es in einem unbefestigten Modus am Basisteil montiert ist.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 10, wobei das Frontteil seitlich festgestellt ist, während es in einem befestigten Modus am Basisteil montiert ist.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 10, wobei die Bodenplatte aus Stahl besteht und die Basisschicht aus Beton besteht.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 10, wobei die Bodenplatte mehrere Löcher zur Aufnahme von Bolzen zum Sichern des Basisteils enthält, wodurch die modulare Barriere in Bezug auf die Bodenplatte bewegt und an mehreren Stellen positioniert werden kann.
Starres Barrieresystem nach Anspruch 10, wobei die Basisschicht eine Vertiefung enthält, die dazu ausgelegt ist, die Bodenplatte zurückzuhalten.
Verfahren zum Auslegen einer bewegbaren starren Barriere, die ein Frontteil und ein Basisteil enthält, wobei das Verfahren umfasst: Montieren des Frontteils an das Basisteil, so dass das Frontteil seitlich auf dem Basisteil bewegbar ist; seitliches Bewegen des Frontteils in Bezug auf das Basisteil, um eine gewünschte Position des Frontteils zu erreichen; und Sichern des Frontteils an das Basisteil, so dass das Frontteil seitlich auf dem Basisteil festgestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 16, außerdem umfassend ein Sichern des Basisteils an eine Bodenplatte, wobei die Bodenplatte mit mehreren Löchern ausgelegt ist, um das Basisteil an eine gewünschte Stelle in Bezug auf die Bodenplatte zu positionieren.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Frontteil mit mehreren Bolzen am Basisteil gesichert wird, die in jeweilige Gewindelöcher in mindestens einer Halterung eingeführt werden, die horizontal über eine Breite des Basisteils hinweg verläuft.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei mehrere Nocken vorgesehen sind, die auf einer Oberseite der mindestens einen Halterung ruhen, wodurch eine seitliche Bewegung des Frontteils durch Rollen des Frontteils auf den Nocken erreicht werden kann.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Basisteil mindestens einen Anbaublock enthält, der ein Gewindeloch aufweist und sich von einer Vorderseite des Basisteils aus erstreckt, und das Frontteil mindestens einen Anschlagblock enthält, der sich von seiner Rückseite aus erstreckt, wobei das Verfahren außerdem umfasst: wenn das Frontteil am Basisteil montiert ist, Einstellen eines in das Gewindeloch eingeführten Bolzens, um den Anschlagblock zu kontaktieren, wodurch das Frontteil auf dem Basisteil seitlich positioniert wird.