DE2854982A1

DE2854982A1 - Geraet zum selbsttaetigen abschalten der elektrischen verbraucher von der speisespannungsquelle in mittels einer verbrennungskraftmaschine angetriebenen fahrzeugen

Info

Publication number: DE2854982A1
Application number: DE19782854982
Authority: DE
Inventors: Ulrich Kiedaisch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-12-20
Filing date: 1978-12-20
Publication date: 1980-07-10

Description

Gerät zum selbsttätigen Abschalten der elek-
trischen Verbraucher von der Speisespannungsguelle in mittels einer Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Fahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum selbsttätigen Abschalten der elektrischen Verbraucher in mittels einer Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Fahrzeugen.
Wie die Praxis gezeigt hat und noch zeigt, kommt es bei Verkehrsunfällen immer wieder zu Bahrzeugbrändenund, damit verbunden, häufig auch zu einer Explosion des graftstofftanks. Derartige Brände und/oder Explosionen werden meist durch auslaufendes Benzin bzw. durch Benzindämpfe und dann verursacht, weni ein Eurzschlußfunke innerhalb der elektrischen Anlage des Fahrzeugs entsteht.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gerät zu schaffen, das bei einem Geringstmaß an konstruktivem und sonstigem Aufwand das Entstehen von Bränden bei Verkehrsunfällen infolge einer Funkenbildung in der elektrischen Anlage der Fahrzeuge zumindest weitgehend unterbindet und somit auch die Gefahr einer Explosion des Kraftstofftanks praktisch ausschaltet.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Stromzuführung zu den Verbrauchern mindestens ein mittels eines gasförmigen oder flüssigen Mediums gesteuerter Schalter angeordnet ist, der eine an einen Druckbehälter angeschlossene Kammer enthält, welche mit wenigstens einem Volumenelement in Strömungsvertinaung steht und bei dessen Detornation und/oder Zerstörung anspricht.
Dabei nat es sich als besonders zweckmäig erwiesen, ten Schalter mittels Druckluft zu steuern und die Volumenelemente im Bereich der Stoßstangen und/oder uersogenannten KnaWtschzonendes Fahrzeugs anzuordnen.
Im Falle der Verwendung von ausgesprochenen Sollbruchvolumeneleaenten bestehen diese vorzugsweise aus einem spröden, bei Stoßbeanspruchung relativ leicht zerbrechenden material.
Bei der Anwendung von elastischen, deformierbaren Volumenelementen empfiehlt sich hingegen ein wärmebeständiger und kältefester Kunststoff als Elementenniaterial.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung, die eine bevorzugte Ausführungsform eines selbsttätigen Abschaltgeräts schematisch veranschaulicht, erläutert Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht des Geräts bei geschlossenem Speisestromkreis zu den Verbrauchern, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1, jedoch bei unterbrochener Stromzuführungsleitung zu den Verbrauchern.
Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, umfaßt das erfindungsgemäße gerät einen Druckbehälter 1, einen mit diesem über eine dohrleitung 2 in Strömungsverbinaung stehenden Schalter 3, Sollbruchvolumenelemente 4, einen Drückmesser 5 sowie einen eleKtrischen Überbrückungsschalter 6.
Der Schalter 3 enthält eine Kammer 7, in welcher ein unter der Wirkung einer Rückstellfeder 8 stehender Doppelkolben 9-,10 hin-und herbewegbäruntergebracht ist. Der Kolben 9 des Doppelkolbens besitzt an seinem äußeren Umfang eine Ringdichtung 11, welche einen luftdichten Abschluß der Kammer 7 gegen den hinter dem Kolben 9 befindlichen Raum 7'des Schalters bewirkt.
Die auf die eine Seite des Kolbens 9 einwirkende Feder 8 stützt sich mit ihrem anderen Ende an der Zwiscnenwandung 12 des Schalters ab. Durct die Zwiscnenwandung 12 ist der die beiden Kolben 9 und 10 miteinander verbindende Stößel 13 hindurchgeführt und zugleich versoniebbar gelagert.
Der Kolben 10 trägt eine Kontaktfläche 14 und arbeitet mit einem Gegenkolben 12 zusammen, der ebenfalls mit einem leitenden Belag 16 versehen und-in einer hinteren Kammer 17 des Schalters 3 untergebracht ist. Der Gegentolben 15.steht ebenfalls unter der wirkung einer Rückstellfeder 18, die sich einerseits an der rückwärtigen wandung 19 des Schalters 3 abstützt und deren anderes Ende am Kolben 15 anliegt.
Der Gegenkolben 15 ist an einem zapfenförmigen Ansatz 20 der Wandung 19 geführt und besitzt zu aiesem Zweck eine Führungsbuchse 21.
Das Schaltergehäuse enthält eine Ausnehmung 22, die sich im Bereich der Zwischenwandung 12 und dem Gegenkolben 15 erstreckt. Durch diese Ausnehmung sind die vorzugsweise flexibel ausgebildeten Anschlußleitungen 23, 24 hindurchgeführt und an die leitenden Flächen bzw. Beläge 14, 16 der beiaen Kolben 10 und 15 angeschlossen. Die mit 25 bezeichnete Stromzuführungsleitung ist mittels eines elektrischen Schalters 6, der als otschalter aient, überbrückbar.
Der Druckbehälter 1 (LuftdruckvorratsbehäIter) ist mit einem Rückschlagventil 27 ausgerüstet, das zweckmäßigerweibe ein solches ist, wie es in Reifen von Kraftfahrzeugen verwendet wird. Gegebenenfalls kann der Druckbehälter 1 auch an eine fahrzeugeigene Druckluftanlage angeschlossen sein, erforderlichenfalls unter Verwendung eines oberströmventils. Fahrzeuge mit eigener Druckluftanlage sind insbesondere Lastkraftwagen.
Die beim Ausführungsbeispiel dargestellten Sollbruchvolumenelemente 4 sind als Glaskörper von angenähert zylindrischer Gestalt ausgebildet und mittels Befestigungsschellen 28 beispiesweise im Bereich der vorderen Stoßstange -vordere Knautschzone des betreffenden Fahrzeugs angebracht.
Die Versorgungsleitung der Sollbruchvolumenelemente 4 ist von der Kammer 7 des Schalters 3 zu den Anschlüssen 29,29' der Glaskörper geführt und mit 30 bezeichnet. Das an die Versorgungsleitung 30 angeschlossene Druckmeßgerät 5 dient vor allem auch zur Auslösung eines optischen und/owerakustischen rEarnsignals, wenn der Druck einen bestimmten Mindestwert unterschreitet zum Beispiel wegen einer Undichtheit im Gerät bzw. Sicherheitssystem.
Die Wirkungsweise des im vorstehenden beschriebenen Ges räts ist wie-folgt: Bei unter Druck stehendem Gerät befinden sich die beiden Kolben 9 und 10 soweit rechts in der Kammer 7, daß der Kolben 10, der wie der Kolben 9 unter der Wirkung der Rückstellfeder 8 steht, am Gegenkolben 15 anliegt und diesen gegen die Kraft der weder 18 soweit nach rechts bzw. nach hinten drückt, bis ein Gleichgewichtszustand erreicht ist Die beiden iSäge14 und 16 der Kolben 10 und 15 stehen dabei in inniger Kontaktberührung. Das bedeutet, daß beispiels weise die vom + Pol der nicht näher dargestellten Fahrzeugbatterie zu den elektrischen Verbrauchern führende Stromzuführungsleitung 25 durchgehend geschlossen ist, so daß das Fahrzeug hinsichtlich seiner elektrischen Anlage voll funttionstüchtig ist.
Wird nun durch einen hinreichend starken Aufprall des Fahrzeugs auf ein anderes Fahrzeug oder ein sonstiges Hindernis wenigstens eines der Sollbruchvolumenelemente 4 zerstört, so strömt das betreffende medium, also beispielsweise luft, aus , wodurch der Druck im Gerät schlagartig absinkt und sich ein druckloser Zustand einstellt. Die Rückstellfeder 8 drückt daher die beiden Kolben 9 und 10 soweit nach links, daß die beläge 14 und 16 der beiden gegenüberliegenden wol ben 10 und 15 außer Kontakteingriff kommen (siehe E'ig. 2).
Damit ist die Stromzuführungsleitung 25 zu den Verbrauchern 26 hin unterbrochen, so daß keine Kurzschlußfunkenmehr entstehen können und die elektrische Anlage des Fahrzeugs als Ursache für die Entstehung eines Brandes oder einer Explosion ausscheidet.
Für den Fall, daß die elektrische Anlage des Fahrzeugs aus irgend einem Grund auch bei drucklosem Zustand des Geräts zur Funktion gebracht werden soll bzw. die elektrischen Verbraucher an die Speisespannungsquelle angeschlossen werden sollen, braucht lediglich der Qberbrückungsschalter 6 betätigt zu werden.
Es ist ersichtlich, daß anstelle von zerbrechlichen Volumenelementen ohne weiteres auch elastische unzerbrechliche Volumenkörperverwendet werden können, die im Falle einer schlagartigen Deformation infolge einer Druck-oder Stoß ein wirkung eine Druckwelle auslösen, welche das Abschalten der elektrischen Verbraucher des Fahrzeugs durch Ansprechen des Schalters 3 zur Folge hat. In einem solchen Fall arbeitet das Gerät sinngemäß umgekehrt; das heißt, beim Auftreten der Druckwelle, also bei einem Überdruck, werden die beiden Beläge 14 und 16 der beiden Kolben 10 und 15 voneinander getrennt und damit die elektrisch leitende Werbindung zwischen diesen beiden Belägen sowie von der zahrzeugbatterie zu den elektrischen Verbrauchern 26 unterbrochen. Um nach dem Abklingen der Druckwelle eine nicht gewunschte erneute Kontaktgabe zu vermeiden, kann eine mechanische oder auch eine elektrische Sperre vorgesehen sein, die nach jedem Ansprechen des Geräts wirksam wird und erst nach erfolgtem Lösen eine erneute Kontaktgabe zwischen den Belägen 14 und 16 der beiden Kolben 10 und 15 ermöglicht, welche dann das Wiederanschließen der Verbraucher an die Speisespannungsquelle zur Folge hat.
Der luftgesteuerte Schalter 3 arbeitet beispielsweise bei einem Druck zwischen 1 und 2 Bar und weist zweckmäßigerweise ein Sicherheitsventil auf, das bei einem Druck von ca. 2,5 - 3 Bar öffnet.
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Claims

Patentansprüche 1. Gerät zum selbsttätigen Abschalten der elektrischen Verbraucher in mittels einer Verbrennungskraftrnaschine angetriebenen Fahrzeugen von der Speisespannungsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stromzuleitung zu den Verbrauchern mindestens ein mittels eines gasförmigen oder flüssigen Mediums gesteuerter Schalter angeordnet ist, der eine an einen Druckbehälter angeschlossene Kammer enthält, welche mit wenigstens einem Volumenelement in Strömungsverbindung steht und bei dessen Deformation und/oder Zerstörung anspricht.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter mit einem Ruckschlagventil ausgerüstet ist.
3. Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter mit einem Ausdehnungsgefäß versehen ist.
4. Gerät nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Volumenelemente im Bereich der vorderen und hinteren Stoßstange und/oder im Bereich der Knautschzonen des Fahrzeugs angeordnet sind.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daBdie Volumenelemente als aus einem spröden Material bestehende Sollbruchvolumenelemente ausgebildet sind.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchvolumenelemente aus Glas bestehen.
7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Glaskörper eine Kunststoffbeschichtung aufweisen.
8. Gerät nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung Schalterkammer-Volunenelemente ein Druckmesser eingeschaltet ist.
9. Gerät nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Druckbehälter und an die Volumenelemente angeschlossene Kammer des Schalters mittels eines unter der Wirkung einer Rückstellfeder stehenden beweglichen Kolbens dicht abgeschlossen ist, und daß dieser Kolben einen Schaft aufweist, der durch die rückwärtige, als hintere Abstützung für die Feder dienende Wandung der Kammer hindurchgeführt ist und einen jenseits dieser Kammerwandung befindlichen Schaltkontakt trägt, der mit einem ebenfalls unter der Einwirkung einer Rückstellfeder stehenden und axial beweglichen Gegenkontakt korrespondiert.
10. Gerät nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß als gasförmiges Medium Luft gewählt ist.
11. Gerät nach den Ansprüchen 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter mittels eines Tastschalters überbrückbar ist.
12. Gerät nach den Ansprüchen 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter bei 1-2 Bar arbeitet und mit einem Sicherheitsventil ausgerüstet ist, das bei ca.2,5-3Bar anspricht.
13. Gerät nach den Ansprüchen 1-4 und 8-12, dadurch gekeanzeichnet, daß die Volumenelemente aus einem elastisch deformierbaren Material bestehen.