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Die Erfindung betrifft einen Anpralldämpfer, insbesondere für den Anfangs- und/oder Endbereich einer Schutzeinrichtung an Verkehrswegen, gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Schutzeinrichtung an Objekten, wie Bäumen, Pfeilern oder Masten mit einem solchen Anpralldämpfer.
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Durch die
EP 1 186 714 B1 zählt ein Anpralldämpfer in Form eines Leit- bzw. Endelements für den Anfangs- oder Endbereich einer Schutzeinrichtung für Verkehrswege zum Stand der Technik. Die bekannte Konstruktion weist eine Außenhülle auf, die ein dem Verkehrsweg zugewandtes äußeres Profilband und ein dem Verkehrsweg abgewandtes inneres Profilband umfasst, wobei das innere Profilband mindestens einen Befestigungsbereich für eine Verankerung im Boden oder für eine Befestigung an anderen Teilen der Schutzeinrichtung aufweist und zwischen dem äußeren und dem inneren Profilband mindestens ein Deformationsbereich ausgebildet ist, der deformierbare Dämpfungselemente aufweist. Der Deformationsbereich enthält zusätzlich zu den Dämpfungselementen ein Kunststoffdämmmaterial, das in Form von Kunststoffschaum-Segmenten zwischen dem inneren Profilband und dem äußeren Profilband eingebracht ist.
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Bei dem aus der
EP 1 844 197 B1 bekannten Anpralldämpfer bzw. Leitelement für den Anfangs- und/oder Endbereich einer Schutzeinrichtung ist ein Leitelement mit einem Schutzelement einer Schutzeinrichtung oder zwei Leitelemente über Verbindungsmittel unter einem einstellbaren Winkel drehbar miteinander verbunden.
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Solche Anpralldämpfer kommen einzeln oder miteinander gekoppelt bzw. als Bestandteil einer Schutzeinrichtung oder eines Fahrzeugrückhaltesystems im Bereich von Objekten bzw. Hindernissen wie Bäumen, Brückenpfeilern, Schildermasten entlang von Verkehrswegen zum Einsatz.
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Die
DE 25 05 262 A1 offenbart einen Anpralldämpfer für Kurvenstücke von Leitplanken mit einem mindestens teilweise gebogenen von Pfosten getragenen Holm. Hierbei sind die Innenseiten des Holms durch mindestens ein Wellband oder einen Bogen aus Blech miteinander verbunden.
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Einen wiederverwendbaren energieabsorbierenden Aufpralldämpfer mit Modulteilen aus Kunststoff offenbart die
US 2010/0296864 A1 bzw. die
EP 2 118 380 B1 .
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Durch die
DE 200 16 162 U1 zählt ein Leitelement an Verkehrswegen zum Stand der Technik, bei dem die Leitelemente eine Länge aufweisen sollen, die einen Schutz für Fahrzeuge gegenüber einem Hindernis, z. B. eines oder zweier dicht nebeneinander stehender Bäume, gewährleisten.
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Der aus der
DE 36 35 990 C1 bekannte Anpralldämpfer offenbart Deformationselemente mit einer Wabenstruktur.
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Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen rationellen und bauteiltechnisch sowie im Dämpfungsvermögen verbesserten Anpralldämpfer zu schaffen und eine einsatztechnisch verbesserte Schutzeinrichtung aufzuzeigen.
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Die Lösung des den Anpralldämpfer betreffenden Teils der Aufgabe zeigt Anspruch 1 auf.
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Eine erfindungsgemäße Schutzeinrichtung mit zumindest einem erfindungsgemäß ausgestalteten Anpralldämpfer ist Gegenstand von Anspruch 12.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der Anpralldämpfer kommt insbesondere am Anfangs- und/oder Endbereich einer Schutzeinrichtung an Verkehrswegen zum Einsatz. Der Anpralldämpfer weist ein einem Verkehrsweg zugewandtes äußeres Profilband und ein dem Verkehrsweg abgewandtes inneres Profilband sowie zumindest ein Deformationsmodul mit integrierten Deformationselementen auf.
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Erfindungsgemäß weist das Deformationsmodul ein Außenband auf, welches einen Außenschenkel, einen Bogenschenkel und einen Innenschenkel besitzt. Das Außenband ist U-förmig konfiguriert. Der Außenschenkel geht über den Bogenschenkel in den Innenschenkel über. Das äußere Profilband ist an den Außenschenkel und das innere Profilband ist an den Innenschenkel angeschlossen. Das Außenband begrenzt eine Deformationszone, in welcher die Deformationselemente angeordnet sind. Gemäß der Erfindung sind die Deformationselemente wabenförmig gestaltet, besitzen also eine Wabenstruktur. Die Deformationszone ist aus wabenförmigen Deformationselementen aufgebaut und füllt den vom Außenband umschlossenen Bereich vollständig, zumindest zum überwiegenden Bereich, aus. Die innenseitig an das Außenband angrenzenden Deformationselemente sind mit dem Außenband gefügt. Dies erfolgt über die Stege der an das Außenband angrenzenden Deformationselemente. Die Fügung erfolgt insbesondere stoffschlüssig, besonders bevorzugt durch Verschweißen.
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Der erfindungsgemäße Anpralldämpfer weist ein hohes Absorptionsvermögen für Anprallenergie auf, insbesondere bei einem Anprall eines Fahrzeugs. Bei einem Anprall wird das Deformationsmodul plastisch verformt. Durch das Zusammenwirken des Außenbands mit den wabenförmigen Deformationselementen kommt es zu einem Faltvorgang und/oder Verschiebevorgang der Bauteile. Insbesondere werden die wabenförmigen Deformationselemente zusammengedrückt. Das Deformationsmodul wird zusammengeschoben und die Anprallenergie effizient abgebaut, wobei sich der Anprallwiderstand mit zunehmender Deformation des Deformationsmoduls erhöht.
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Durch die Deformation und die damit einhergehende Energieumwandlung wird ein anprallendes Fahrzeug stabil abgebremst und in Richtung der Fahrbahn zurückgeführt. Ein unmittelbarer Anprall auf ein durch den Anpralldämpfer geschütztes Objekt wird verhindert. Der Anpralldämpfer ist flexibel an verschiedene topografische Situationen anpassbar. Der Anpralldämpfer kann insbesondere im Bereich von Bäumen, Brücken- bzw. Bauwerkspfeilern oder Strom- und Schildermasten installiert werden. Hierbei kann ein erfindungsgemäßer Anpralldämpfer vorteilhaft mit einer aus Schutzplanken aufgebauten Schutzeinrichtung kombiniert werden.
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Das äußere Profilband und das innere Profilband sind aus Schutzplanken aufgebaut. Übergänge werden über Sonderstücke realisiert, insbesondere Sonderstücke mit abgeknickten Schenkeln.
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Das Außenband des Deformationsmoduls weist einen Außenschenkel, einen Bogenschenkel und einen Innenschenkel auf. Das Außenband ist aus einem ebenen Stahlblech gebogen. An seiner oberen und unteren Längskante weist das Außenband vorzugsweise nach innen, also in Richtung zur Deformationszone, abgekantete Schenkel auf. Hierdurch wird einerseits die Steifigkeit des Außenbands erhöht. Auch können so scharfkantige Längskanten vermieden werden.
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Durch den Bogenabschnitt des Außenbands verbreitert sich das Deformationsmodul am stirnseitigen bzw. anprallseitigen Ende gegenüber seinem Mittelabschnitt oder seinem rückwärtigen Ende. Insbesondere kann das Deformationsmodul am Bogenabschnitt 2- bis 4-mal breiter sein als im Bereich eines mittleren Längenabschnitts oder seines rückwärtigen Endabschnitts.
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In den Anpralldämpfer können weitere Deformationskörper integriert sein. Diese sind dem Deformationsmodul nachgeschaltet. Weitere Deformationskörper können zwischen dem äußeren Profilband und dem inneren Profilband fest installiert sein. Darüber hinaus können Deformationskörper untereinander verbunden und zumindest einseitig an einem Profilband festgelegt sein.
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Die Deformationselemente haben eine Wabenstruktur. Besonders vorteilhaft ist ein wabenförmiges Deformationselement aus zwei ineinander gesteckten Winkelprofilen aus Stahl gebildet. Ein solches wabenförmiges Deformationselement weist einen sechseckigen Hohlraum auf. Die Winkelprofile weisen Ausnehmungen bzw. Schlitze auf, so dass jeweils zwei Winkelprofile ineinandergesteckt eine Wabe bilden. Dieser Aufbau ist kostengünstig und besitzt ein hohes Absorptions- bzw. Dämpfungsvermögen für Anprallenergie. Die Winkelprofile können untereinander fixiert werden, vorzugsweise durch eine stoffschlüssige Fügung mittels Verschweißen. Dies kann auch punktuell oder bereichsweise erfolgen. Die wabenförmige Struktur der Deformationselemente trägt zu einem effektiven Abbau von Anprallenergie bei. Bei einem Anprall falten die Winkelprofile ineinander oder spreizen auf, so dass sich deren Seitenwände aneinanderlegen.
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Die Erfindung sieht vor, dass eine Stütze vorgesehen ist, welche mit dem Deformationsmodul verbunden ist und sich am Boden verlagerbar abstützt. Die Stütze stabilisiert das Deformationsmodul. Die Stütze fängt das Gewicht des Deformationsmoduls zumindest teilweise ab. Damit wird auch einer Kopflastigkeit des Anpralldämpfers durch das Deformationsmodul entgegengewirkt. Die Stütze stützt sich am Boden ab. Die Abstützung ist dergestalt, dass sich die Stütze ohne nennenswerten Widerstand bei einem Anprall zusammen mit dem Deformationsmodul verlagern kann. Die Stütze kann reibschlüssig auf dem Boden aufstehen. In diesem Zusammenhang spricht man auch von einer fliegenden Stütze. Die Stütze kann auch in den Boden eingreifen, allerdings in einer Weise, dass die Stütze bei einer Deformation des Deformationsmoduls widerstandsfrei bzw. mit wenig Widerstand aus einer bodenseitigen Halterung herausgleitet.
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Besonders zweckmäßig ist die Stütze an einem Deformationselement montiert. Die Stütze weist ein oberes Ende auf und ist im Bereich des oberen Endes mit einem Deformationselement verbunden. Dies kann bevorzugt mittels Schraubverbindungselementen aber auch stoffschlüssig erfolgen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Anpralldämpfer ist die Deformationszone des Deformationsmoduls an ihrem dem Bogenschenkel abgewandten rückseitigen Ende durch eine Rückwand begrenzt. Die Rückwand schließt die Deformationszone am rückwärtigen Ende ab, also auf der Rückseite des Deformationsmoduls. Die Rückwand erstreckt sich zwischen dem Außenschenkel und dem Innenschenkel des Deformationsmoduls.
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Erfindungsgemäß erstreckt sich die Rückwand in vertikaler Ausrichtung in einem Winkel schräg zwischen den Außenschenkeln und dem Innenschenkel.
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Der Außenschenkel ist länger als der Innenschenkel ausgeführt. Die Rückwand erstreckt sich vom freien Ende des Außenschenkels bis zum Innenschenkel. Vorzugsweise ist zwischen dem Außenschenkel und der Rückwand ein Winkel zwischen 30° und 60° vorgesehen. Insbesondere liegt der Winkel im Bereich von etwa 45°.
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Die Deformationselemente füllen die Deformationszone innerhalb des Deformationsmoduls aus. Stege von Deformationselementen, die an die Rückwand angrenzen, sind mit der Rückwand gefügt. Auch dies erfolgt insbesondere stoffschlüssig, bevorzugt mittels Schweißen.
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Die Schrägstellung der Rückwand erfolgt dergestalt, dass die in das Deformationsmodul eingeleiteten Anprallkräfte über die Rückwand in Richtung zum dem Verkehrsweg zugewandten äußeren Profilband geleitet werden. Hierdurch wird ein Fahrzeug beim Verzögerungsvorgang entlang des Anpralldämpfers und dem Fahrweg geführt. Einer Blockierung kann so entgegengewirkt werden.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht des Weiteren vor, dass in der Rückwand eine Solldeformationsstelle vorgesehen ist. Die Solldeformationsstelle trägt zu einem erleichterten Verformungsvorgang der Rückwand bei einem Anprall eines Fahrzeugs bei. Die Solldeformationsstelle kann durch eine besondere Struktur, Gestalt oder Konstruktion in der Rückwand ausgeführt sein, beispielsweise durch eine Materialverjüngung, eine Kerbe oder auch eine Perforation, bevorzugt durch eine Ausnehmung bzw. ein Loch.
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Der Anpralldämpfer weist bevorzugt einen ersten Längenabschnitt und einen zweiten Längenabschnitt auf. Im ersten Längenabschnitt verlaufen das äußere Profilband und das innere Profilband parallel zueinander. Im ersten Längenabschnitt weisen das äußere Profilband und das innere Profilband nur einen vergleichsweise geringen Abstand zueinander auf. In diesem Abstand können weitere Deformationskörper integriert sein. Im zweiten Längenabschnitt verläuft der Außenschenkel geradlinig in Längserstreckung des äußeren Profilbands bis zum Bogenschenkel. Demgegenüber verläuft das innere Profilband in einem Winkel vom äußeren Profilband weg bis zum Innenschenkel, an dessen Ende das innere Profilband angeschlossen ist.
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Bevorzug weist das innere Profilband eine Übergangsplanke mit einem abgeknickten Schenkel auf. Bei dieser Übergangsplanke handelt es sich um eine Sonderplanke, die den Übergang zwischen dem inneren Profilband und dem weiter vom Fahrweg weg gerichteten Ende des Innenschenkels des Außenbands überbrückt.
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Sowohl das äußere Profilband als auch das innere Profilband sind vorzugsweise aus aneinandergesetzten Schutzplanken gebildet. Das äußere Profilband und das innere Profilband haben eine dem jeweilig zu schützenden Objekt angepasste Länge. Über das äußere und das innere Profilband kann auch ein Anschluss an ein herkömmliches Fahrzeugrückhaltesystem erfolgen.
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Der erste Längenabschnitt, in welchem das äußere Profilband und das innere Profilband parallel zu einander laufen, ist in objektgerechter Länge ausgelegt.
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Zwischen dem äußeren Profilband und dem inneren Profilband können weitere Deformationskörper eingegliedert sein. Bei solchen Deformationskörpern kann es sich beispielsweise um Rohrabschnitte aus Metall handeln. Diese sind unmittelbar oder mittelbar an zumindest einem Profilband befestigt.
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Das innere Profilband ist an freien Enden von im Boden verankerten Pfosten festgelegt. Insbesondere handelt es sich um C-Pfosten, welche in den Boden gerammt sind. Ein besonders vorteilhafter Aspekt der Erfindung sieht vor, dass zumindest ein Pfosten eine Solldeformationsstelle aufweist. Die Solldeformationsstelle ist insbesondere im unteren Längenabschnitt des Pfostens, vorzugsweise im bodennahen Bereich des Pfostens, vorgesehen. Die Solldeformationsstelle ist vorzugsweise durch eine Ausnehmung bzw. ein Loch, insbesondere ein Langloch realisiert. Bei einer Solldeformationsstelle in Form eines Langlochs erstreckt sich das Langloch in Längsrichtung des Pfostens. Eine Solldeformationsstelle im Pfosten trägt wirksam zur Verbesserung des Deformationsverhaltens des erfindungsgemäßen Anpralldämpfers bei. Insbesondere ist der oder die eine Solldeformationsstelle aufweisende Pfosten im Bereich der Übergangsplanke vorgesehen.
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Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anpralldämpfers sieht vor, dass zumindest bereichsweise unterhalb des äußeren Profilbands ein Unterfahrschutz angeordnet ist. Der Unterfahrschutz besteht aus aneinandergesetzten Schutzplanken oder -schürzen und ist konfigurativ auf die Kontur und den Verlauf des äußeren Profilbands und des Außenbands des Deformationsmoduls abgestimmt.
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Der erfindungsgemäße Anpralldämpfer kommt als Schutzeinrichtung an Objekten zum Einsatz. Objekte sind alle feststehenden potenziellen Hindernisse entlang eines Verkehrswegs, wie Pfeiler, Masten und ähnliches einschließlich Bäumen. Der Anpralldämpfer kommt insbesondere auch als Anfangs- oder Endkonstruktion an Fahrzeugrückhaltesystemen zum Einsatz, insbesondere im Einmündungsbereich bei Straßen, Wegen oder Zufahrten sowie Unterbrechungen innerhalb eines Fahrzeugrückhaltesystems. Eine Schutzeinrichtung weist zumindest einen erfindungsgemäßen Anpralldämpfer auf. Eine solche Schutzeinrichtung ist insbesondere für Örtlichkeiten mit beengten Verhältnissen geeignet und zeichnet sich durch ihre Flexibilität, Leistungsfähigkeit und hohes Dämpfungsvermögen aus. Die Anprallenergie wird über das Deformationsmodul absorbiert und abgebaut. Zusätzlich hinter das Deformationsmodul geschaltete Deformationskörper steigern das Dämpfungsvermögen und -verhalten.
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Ein Anschluss des Anpralldämpfers an eine Schutzeinrichtung erfolgt über konfigurativ bzw. konstruktiv angepasste Schnittstellen.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung, die insbesondere für den Einsatz an Einzelhindernissen vorgesehen ist, besteht aus zwei Anpralldämpfern, welche gegengleich zueinander angeordnet und miteinander gekoppelt sind. Hierbei können zwischen die Anpralldämpfer Verbindungsbauteile integriert sein, welche wiederum ebenfalls mit Deformationskörpern ausgestattet sind.
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Wie bereits ausgeführt, ist ein erfindungsgemäßer Anpralldämpfer insbesondere für den Anfangs- und/oder Endbereich einer Schutzeinrichtung an Verkehrswegen vorgesehen. Hierfür sind die dem Deformationsmodul abgewandten Enden des äußeren Profilbands und des inneren Profilbands für den Anschluss an ein konventionelles Fahrzeugrückhaltesystem ausgelegt. Dies erfolgt über den Anschluss an das äußere Profilband. Das Ende des inneren Profilbands ist durch ein Kopfstück abgeschlossen. Das Kopfstück ist U-förmig konfiguriert. Mit einem Schenkel ist das Kopfstück am Ende an der Außenseite des inneren Profilbands festgelegt. Der andere Schenkel ragt zwischen dem inneren Profilband und dem äußeren Profilband nach innen.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 einen erfindungsgemäßen Anpralldämpfer in einer perspektivischen Darstellung;
- 2 den Anpralldämpfer gemäß der 1 in einer Draufsicht;
- 3 den Anpralldämpfer gemäß der 1 in einer Seitenansicht;
- 4 ebenfalls in einer perspektivischen Darstellung den vorderen Bereich des Anpralldämpfers gemäß der Darstellung von 1;
- 5 den Bereich mit dem Deformationsmodul entsprechend der 4 aus einer Perspektive von hinten;
- 6 das Deformationsmodul in einer perspektivischen Ansicht von schräg hinten;
- 7 wiederum das Deformationsmodul aus einer Perspektive von der einem Verkehrsweg abgewandten Seite;
- 8 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anpralldämpfers in einer Perspektive;
- 9 den Anpralldämpfer gemäß der 8 in einer Seitenansicht;
- 10 in perspektivischer Darstellung eine Schutzeinrichtung mit zwei gegengleich angeordneten Anpralldämpfern;
- 11 die Darstellung gemäß der 10 in einer Draufsicht;
- 12 die Darstellung gemäß der 11 in einer Seitenansicht;
- 13 bis 17 ein Winkelprofil zur Herstellung eines Deformationselements in verschiedenen Ansichten;
- 18 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anpralldämpfers in einer perspektivischen Darstellung und
- 19 den Anpralldämpfer gemäß der Darstellung der 8 in einer Stirnansicht.
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Anhand der 1 bis 3 sowie 4 bis 7 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anpralldämpfers 1 beschrieben.
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Der Anpralldämpfer 1 weist einen vorderen Anfangsbereich 2 und einen hinteren Endbereich 3 auf und kommt als Schutzeinrichtung an feststehenden Hindernissen entlang eines Verkehrswegs 4 zum Einsatz. Eine Fahrtrichtung ist durch den Pfeil FR gekennzeichnet.
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Der Anpralldämpfer 1 weist ein dem Verkehrsweg 4 zugewandtes äußeres Profilband 5 und ein dem Verkehrsweg 4 abgewandtes inneres Profilband 6 auf. Am vorderen Anfangsbereich 2 ist ein Deformationsmodul 7 mit integrierten Deformationselementen 8 angeordnet.
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Das Deformationsmodul 7 weist ein Außenband 9 aus einem Stahlblech auf. Das Außenband 9 besitzt einen dem Verkehrsweg 4 zugewandten geradlinig verlaufenden Außenschenkel 10, einen stirnseitigen Bogenschenkel 11 und einen auf der dem Verkehrsweg 4 abgewandten Seite 12 verlaufenden Innenschenkel 13. Das äußere Profilband 5 und das innere Profilband 6 sind aus Schutzplanken 14, 15 aus Stahl gebildet. Das äußere Profilband 5 ist an dem Außenschenkel 10 des Außenbands 9 angeschlossen. Das innere Profilband 6 ist an den Innenschenkel 13 angeschlossen. Das Außenband 9 weist an seiner oberen Längskante 16 und an seiner unteren Längskante 17 jeweils einen nach innen in Richtung zu den Deformationselementen 8 gerichteten abgekanteten Schenkel 18, 19 auf.
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Das innere Profilband 6 ist an freien Enden 20 von im Boden 21 verankerten Pfosten 22 festgelegt. Bei den Pfosten 22 handelt es sich um C-Pfosten, welche in den Boden 21 gerammt sind.
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Der Anpralldämpfer 1 weist einen ersten Längenabschnitt L1 und einen zweiten Längenabschnitt L2 auf. Im ersten Längenabschnitt L1 verlaufen das äußere Profilband 5 und das innere Profilband 6 parallel zueinander. Zwischen den Schutzplanken 14, 15 des äußeren Profilbands 5 und des inneren Profilbands 6 sind Deformationskörper 23 eingegliedert. Hierbei handelt es sich um Rohrabschnitte aus Stahl. Diese sind an den Schutzplanken 14 des äußeren Profilbands 5 und an den Schutzplanken 15 des inneren Profilbands 6 über Halter 48 befestigt. Im zweiten Längenabschnitt L2 verläuft das äußere Profilband 5 geradlinig bis zum Außenschenkel 10 des Deformationsmoduls 7 und ist dort an das Ende 24 des Außenschenkels 10 angeschlossen. Das innere Profilband 6 erstreckt sich über eine Übergangsplanke 25 mit einem abgeknickten Schenkel 26 bis zum inneren Ende 27 des Innenschenkels 13. Hierdurch verbreitert sich der zweite Längenabschnitt L2 zum Innenschenkel 13 bzw. Bogenschenkel 11 hin. Im Längenabschnitt L2 ist zwischen dem äußeren Profilband 5 bzw. der Schutzplanke 14 und der Übergangsplanke 25 des inneren Profilbands 6 ebenfalls ein Deformationskörper 23 in Form eines Rohrabschnitts aus Stahl eingegliedert. Der Deformationskörper 23 im Längenabschnitt L2 hat einen größeren Durchmesser als die Deformationskörper 23 im Längenabschnitt L1. Der Durchmesser des Deformationskörpers 23 im Längenabschnitt L2 ist auf den Abstand zwischen dem äußeren Profilband 5 und der Übergangsplanke 25 abgestimmt.
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Das Außenband 9 des Deformationsmoduls 7 begrenzt eine Deformationszone 28, in welcher die Deformationselemente 8 angeordnet sind. Die Deformationselemente 8 besitzen eine Wabenstruktur. Die innenseitig an das Außenband 9 angrenzenden Deformationselemente 8 sind mit dem Außenband 9 stoffschlüssig verschweißt. Dies erfolgt über die Stege 29 der Deformationselemente 8, welche das Außenband 9 kontaktieren. Die Wabenstruktur der Deformationselemente 8 ist hier konfigurativ an die Innenkontur des Außenbands 9 angepasst.
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Das Deformationsmodul 7 umfasst eine Vielzahl von Deformationselementen 8, welche in der Deformationszone 28 angeordnet sind. Die Deformationselemente 8 haben eine Wabenstruktur und besitzen einen sechseckigen Querschnitt. Ein wabenförmiges Deformationselement 8 ist aus zwei Winkelprofilen 30 zusammengesetzt. Ein Winkelprofil 30 ist in den 13 bis 17 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Jedes Winkelprofil 30 ist aus einem Flachstahl abgekantet und mit Schlitzen 31, 32 in der Kantung 33 sowie im Bereich der vorderen freien Enden seiner Schenkel 34 versehen. Die Winkelprofile 30 werden ineinander verschachtelt und zur Wabenstruktur der Deformationselemente 8 im Deformationsmodul 7 ergänzt. Untereinander sind die Deformationselemente 8 bzw. die Winkelprofile 30 form- und reibschlüssig gehalten sowie stoffschlüssig gefügt. Die an das Außenband 9 angrenzenden Deformationselemente 8 bzw. die Stege 29 der Winkelprofile 30 sind mit dem Außenband 9 verschweißt.
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Über eine Stütze 35 ist das Deformationsmodul 7 am Boden 21 reibschlüssig und verlagerbar abgestützt. Die Stütze 35 weist ein oberes Ende 36 auf und ist im Bereich des oberen Endes 36 mit einem Deformationselement 8 verbunden. Dies erfolgt über Schraubverbindungsmittel 37. Die Stütze 35 umfasst einen C-förmigen Steher 38 und eine bodenseitige Aufstandsplatte 39. Die Stütze 35 trägt das Gewicht des Deformationsmoduls 7 mit. Die Stütze 35 stützt sich am Boden 21 dergestalt ab, dass sie bei einem Anprall zusammen mit dem Deformationsmodul 7 bzw. den Deformationselementen 8 verlagert wird.
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Die Deformationszone 28 ist an ihrem dem Bogenschenkel 11 abgewandten rückseitigen Ende 40 durch eine Rückwand 41 begrenzt. Die Rückwand 41 ist durch eine Stahlplatte gebildet. Die Rückwand 41 erstreckt sich in vertikaler Ausrichtung in einem Winkel α schräg zwischen dem Außenschenkel 10 und dem Innenschenkel 13. In der Rückwand 41 ist eine Solldeformationsstelle 42 in Form eines vertikal orientierten Langloches vorgesehen (siehe hierzu 6 und 7). Die Solldeformationsstelle 42 unterstützt einen definierten Verformungsvorgang in der Rückwand 41 im Falle eines Anpralls.
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Die an die Rückwand 41 angrenzenden Deformationselemente 8 sind mit der Rückwand 41 gefügt. Dies erfolgt über Stege 29 der Deformationselemente 8, die die Rückwand 41 kontaktieren. Die Fügung erfolgt schweißtechnisch.
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Der Endbereich 3 des Anpralldämpfers 1 ist zum Anschluss an ein Fahrzeugrückhaltesystem ausgebildet. Hierbei erfolgt der Anschluss über eine Schnittstelle am Ende 43 des äußeren Profilbands 5. Das innere Profilband 6 ist durch ein U-förmig gekrümmtes Kopfstück 44 abgeschlossen. Das Kopfstück 44 ist mit einem Schenkel 45 am Ende 46 des inneren Profilbands 6 befestigt. Der andere Schenkel 47 des U-förmigen Kopfstücks 44 ragt zwischen das innere Profilband 6 und das äußere Profilband 5.
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Der Anpralldämpfer 1A, wie in den 8 und 9 dargestellt, entspricht vom grundsätzlichen Aufbau dem Anpralldämpfer 1. Entsprechende Bauteile bzw. Bauteilkomponenten sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Auf eine nochmalige Erläuterung wird verzichtet.
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Der Anpralldämpfer 1A weist jeweils zwei übereinander angeordnete äußere Profilbänder 5 und innere Profilbänder 6 sowie ein Deformationsmodul 7 auf, welches zwei übereinander angeordnete Außenbänder 9 besitzt mit jeweils Außenschenkel 10, Bogenschenkel 11 und Innenschenkel 13. Die Außenbänder 9 begrenzen in der zuvor beschriebenen Weise eine Deformationszone 28, in welcher die wabenförmigen Deformationselemente 8 integriert und gefügt sind.
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Eine Schutzeinrichtung, wie in den 10 bis 12 dargestellt, weist zwei gegengleich zueinander angeordnete Anpralldämpfer 1B auf. Die Anpralldämpfer 1B entsprechen vom grundsätzlichen Aufbau her dem Anpralldämpfer 1. Die Schutzeinrichtung ist insbesondere für den Schutz von Einzelhindernissen geeignet. Der Anpralldämpfer 1B weist ein einem Verkehrsweg 4 zugewandtes äußeres Profilband 5 und ein dem Verkehrsweg 4 abgewandtes inneres Profilband 6 auf. An beiden Enden ist ein Deformationsmodul 7 vorgesehen. Das äußere Profilband 5 und das innere Profilband 6 sind jeweils an die Außenschenkel 10 bzw. Innenschenkel 13 der Deformationsmodule 7 angeschlossen. Der konstruktive Aufbau entspricht dem Anpralldämpfer 1. Man erkennt, dass der erste Längenabschnitt L1, in welchem das äußere Profilband 5 und das innere Profilband 6 parallel zueinander verlaufen, vergleichsweise kurz ausgeführt ist.
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Die 18 und 19 zeigen eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anpralldämpfers 1C. Der Anpralldämpfer 1C, wie in den 18 und 19 dargestellt, entspricht vom grundsätzlichen Aufbau dem Anpralldämpfer 1. Entsprechende Bauteile bzw. Bauteilkomponenten sind mit den gleich Bezugszeichen versehen. Auf die entsprechende Erläuterung des Anpralldämpfers 1 wird verwiesen.
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Der Anpralldämpfer 1C kommt als Schutzeinrichtung an Verkehrswegen 4 zum Einsatz. Der Anpralldämpfer 1C weist ein dem Verkehrsweg 4 zugewandtes äußeres Profilband 5, ein dem Verkehrsweg 4 abgewandtes inneres Profilband 6 und ein Deformationsmodul 7 mit integrierten Deformationselementen 8 auf. Das Deformationsmodul 7 besitzt ein Außenband 9, welches einen Außenschenkel 10, einen Bogenschenkel 11 und einen Innenschenkel 13 umfasst. Das äußere Profilband 5 ist an den Außenschenkel 10 und das innere Profilband 6 ist an den Innenschenkel 13 angeschlossen, wobei das Außenband 9 eine Deformationszone 28 begrenzt, in welcher die Deformationselemente 8 angeordnet sind. Die Deformationselemente 8 besitzen eine Wabenstruktur, wobei Stege 29 von an das Außenband 9 angrenzenden Deformationselementen 8 mit dem Außenband 9 gefügt sind.
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Das Deformationsmodul 7 ist über eine Stütze 35 am Boden 21 abgestützt. Die Stütze 35 ist mit dem Deformationsmodul 7 verbunden. Die Stütze 35 weist ein oberes Ende 36 auf und ist im Bereich des oberen Endes 36 mit einem Deformationselement 8 verbunden. Die Stütze 35 steht mit einer Bodenplatte 49 auf dem Boden 21 auf. Die Stütze 35 stützt sich folglich reibschlüssig verlagerbar am Boden 21 ab.
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Die Deformationszone 28 ist an ihrem dem Bogenschenkel 11 abgewandten rückseitigen Ende 40 durch eine Rückwand 41 begrenzt. Die Rückwand 41 erstreckt sich in vertikaler Ausrichtung in einem Winkel α schräg zwischen dem Außenschenkel 10 und dem Innenschenkel 13. In der Rückwand 41 ist eine in den 18 und 19 nicht zu erkennende Solldeformationsstelle vorgesehen.
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Das innere Profilband 6 ist an freien Enden 20 von im Boden 21 verankerten Pfosten 22 festgelegt. Wie zuvor beschrieben, handelt es sich bei dem Pfosten 22 um C-Pfosten, welche in den Boden 21 gerammt sind.
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Ein bezogen auf das Deformationsmodul 7 vorderer Pfosten 22 weist zumindest eine Solldeformationsstelle 50 auf. Die Solldeformationsstelle 50 ist als vertikal orientiertes Langloch ausgeführt, dass sich in Längsrichtung des Pfostens 22 erstreckt. Die Solldeformationsstelle 50 ist im unteren Längenabschnitt 51 des Pfostens 22 vorgesehen. Man erkennt, dass die Solldeformationsstelle 50 bodennah knapp oberhalb des Bodens 21 angeordnet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Solldeformationsstelle 50 im vorderen Schenkel 52 des C-Pfostens 22 und eine Solldeformationsstelle 50 im hinteren Schenkel 53 des C-Pfostens 22 vorgesehen.
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Der die Solldeformationsstellen 50 aufweisende Pfosten 22 ist über einen Abstandshalter 54 mit der Übergangsplanke 25 verbunden.
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Bei einem Anprall deformiert das Deformationsmodul 7. Hierbei kaskadieren die Deformationselemente 8, bis sie mehr oder weniger vollständig aneinandergelegt sind und bis zur Rückwand 41 verschoben sind. Danach übernehmen die Pfosten 22 die Aufhaltefunktion, wobei an dieser Stelle bereits sehr viel Energie abgebaut ist. Sobald die Deformationselemente 8 zusammengefaltet sind, dreht sich die Rückwand 41 mit. Durch die Solldeformationsstelle 42 in der Rückwand 41 wird das deformierte Deformationsmodul 7 gedreht. Dem System wird hierbei über die Solldeformationsstelle 42 ein Drehpunkt vorgegeben, der das deformierende System in eine Richtung lenkt. Die Solldeformationsstellen 50 im ersten Pfosten 22 unterstützt das Deformationsverhalten des Deformationsmoduls 7 vorteilhaft und trägt zu einem nachgiebigen Deformationsverhalten bei.
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Die Anpralldämpfer 1, 1A, 1B, 1C bremsen ein anprallendes Fahrzeug unter Abbau der Anprallenergie im Deformationsmodul 7 ab. Das Fahrzeug wird in Richtung zur Fahrbahn geführt. Ein Durchbrechen des Anpralldämpfers 1, 1A, 1B, 1C wird verhindert.
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Bezugszeichenliste
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- 1 -
- Anpralldämpfer
- 1A -
- Anpralldämpfer
- 1B -
- Anpralldämpfer
- 1C -
- Anpralldämpfer
- 2 -
- Anfangsbereich
- 3 -
- Endbereich
- 4 -
- Verkehrsweg
- 5 -
- äußeres Profilband
- 6 -
- inneres Profilband
- 7 -
- Deformationsmodul
- 8 -
- Deformationselement
- 9 -
- Außenband
- 10 -
- Außenschenkel
- 11 -
- Bogenschenkel
- 12 -
- Seite
- 13 -
- Innenschenkel
- 14 -
- Schutzplanke von 5
- 15 -
- Schutzplanke von 6
- 16 -
- obere Längskante
- 17 -
- untere Längskante
- 18 -
- Schenkel
- 19 -
- Schenkel
- 20 -
- freies Ende
- 21 -
- Boden
- 22 -
- Pfosten
- 23 -
- Deformationskörper
- 24 -
- Ende von 10
- 25 -
- Übergangsplanke
- 26 -
- abgeknickter Schenkel
- 27 -
- inneres Ende von 13
- 28 -
- Deformationszone
- 29 -
- Steg
- 30 -
- Winkelprofil
- 31 -
- Schlitz
- 32 -
- Schlitz
- 33 -
- Kantung
- 34 -
- Schenkel
- 35 -
- Stütze
- 36 -
- oberes Ende von 35
- 37 -
- Schraubverbindungsmittel
- 38 -
- Steher
- 39 -
- Aufstandsplatte
- 40 -
- rückseitiges Ende von 28
- 41-
- Rückwand
- 42 -
- Solldeformationsstelle
- 43 -
- Ende von 5
- 44 -
- Kopfstück
- 45 -
- Schenkel
- 46 -
- Ende von 6
- 47 -
- Schenkel
- 48 -
- Halter
- 49 -
- Bodenplatte
- 50 -
- Solldeformationsstelle
- 51 -
- unterer Längenabschnitt von 22
- 52 -
- Schenkel
- 53 -
- Schenkel
- 54 -
- Abstandshalter
- α -
- Winkel
- L1 -
- erster Längenabschnitt
- L2 -
- zweiter Längenabschnitt
- FR -
- Fahrtrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1186714 B1 [0002]
- EP 1844197 B1 [0003]
- DE 2505262 A1 [0005]
- DE 202009013582 U1 [0006]
- US 2010/0296864 A1 [0007]
- EP 2118380 B1 [0007]
- DE 20016162 U1 [0008]
- DE 3635990 C1 [0009]
