DE3708861A1 - Anpralldaempfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Anpralldämpfer zum Auffangen und Ab­ bremsen von Fahrzeugen vor Hindernissen seitlich neben einer Fahrbahn mit Pufferelementen und im Abstand hintereinander angeordneten, auf einer Standeinrichtung stehenden und in Längsrichtung verschiebbaren Querrahmen, an deren Seiten sich schuppenförmig überlappende Seitenplatten angeordnet sind, wobei die Pufferelemente während eines Aufpralls plastisch verformbar sind. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung des Gegenstands der Patentameldung 37 05 485.

Aus der DE-PS 26 29 507 ist eine Vorrichtung zum Auffangen von aufprallenden Fahrzeugen bekannt, bei der zwischen den Querrahmen die Zwischendistanz überbrückende Puffer­ elemente vorgesehen sind, die sich beim Aufprall eines Fahrzeugs auf den Anpralldämpfer zusammendrücken und durch die plastische Formänderungsarbeit Energie auf­ zehren. Eine derartige Vorrichtung erfordert einen hohen Reparaturaufwand, da die gesamten Pufferelemente eines Zwischenraums ersetzt werden müssen und derartige Puffer­ elemente relativ teuer sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anprall­ dämpfer der Patentanmeldung P 37 05 485 so weiterzubilden, daß die durch einen Stoß bewirkte Bewegung eines Querrahmens durch Formänderungsarbeit abbremsbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Standeinrichtung als Pufferelement ausgebildet ist.

Vorteilhafterweise ist dabei das Pufferelement als eine in der Seitenansicht im wesentlichen rauten- oder drachenfigur­ förmige, zur Längsseite des Anpralldämpfers hin offene Platten­ konstruktion ausgebildet.

Dabei können die in Querrichtung verlaufenden Rautenecken der Plattenkonstruktion, die jeweils zum gegenüberliegenden Querrahmen weisen, abgeflacht sein, um eine Anprallfläche zu bilden.

Als besonders vorteilhaft ist anzusehen, daß das Puffer­ element beim Anprall seine Form zu einem flachen Gebilde, etwa der Form eines Rechtecks ändert und dabei den Quer­ rahmen anhebt. Auf diese Weise wird die Anprallenergie durch Formänderungsarbeit und durch Hubarbeit aufgezehrt.

Die Plattenkonstruktion kann durch weitere Zusatzwände, die schräg oder parallel zu einer Rautenwand des Puffer­ elements verlaufen, verstärkt sein. Dabei ist es günstig, daß die Zusatzwände zum einen an einem Seitenrand entlang einer waagerechten Verbindungslinie mit einer Wand des Pufferelements und mit dem gegenüberliegenden Seitenrand am Querrahmen oder einer senkrechten Zwischenwand des Puffer­ elements befestigt sind. Eine solche Befestigung kann eine Sollbruchbefestigung sein.

Statt einer Sollbruchbefestigung kann die Befestigung als eine Schraub-Rutschbefestigung ausgebildet sein, bei der die Schraubverbindung bei Überschreiten eines bestimmten Werts eine Relativbewegung zwischen der Zusatzwand und der Zwischenwand ermöglicht. Bei solchen Anpralldämpfern, bei denen zumindest ein Seil von einer Verankerung am Kopfende des Anpralldämpfers bis zu einer Endabstützung beidseits der Querrahmen in Längsrichtung entlanggeführt ist, kann vorgesehen sein, daß der Querrahmen gegen den Spannwider­ stand der Seile angehoben wird. Eine derartige Ausbildung ist besonders vorteilhaft, da sich auf diese Weise die Hubarbeit und somit auch die Anpralldämpfung in einem vor­ gegebenen Rahmen vergrößert.

Hierbei ist es günstig, daß die als Pufferelement ausge­ bildete Standeinrichtung mittels einer am Boden angeordneten Führungsvorrichtung gegen ein Abheben am Boden gesichert ist. Es wird lediglich der Querrahmen, an dem die Seile befestigt sind, angehoben.

Die Führungsvorrichtung kann dabei aus einer am Boden befestigten Schiene bestehen, die mit einer Halteeinrichtung am Pufferelement zusammenwirkt. Die Schiene kann dabei ein T-förmiges Profil aufweisen, wobei dann die Halteeinrichtung aus einem Block mit einer dem T-förmigen Profil entsprechenden Nut besteht. Das T-Profil greift in die Nut ein, so daß man formschlüssige Verbindung erhält, die jedoch eine Bewegung des gesamten Bauteils, d.h. des Querrahmens samt Pufferelement in Längsrichtung zuläßt.

Zur weiteren Vergrößerung der Hubarbeit kann vorteilhafter­ weise vorgesehen sein, daß eine Klemmvorrichtung zwischen dem Querrahmen und der Standeinrichtung angerichtet ist, die der Relativbewegung zwischen diesen beiden Bauteilen einen Widerstand entgegensetzt.

Diese Klemmvorrichtung kann aus einem Klemmblock mit keil­ förmigen Reibeinlagen bestehen, die an einer im wesentlichen senkrechten Stange angreifen, die am Fußpunkt des Puffer­ elements befestigt ist.

Der Klemmblock weist dazu eine Ausnehmung mit sich keilförmig nach unten verengenden Wänden auf, durch welche die Stange hindurchragt. Die Reibeinlagen sind in einen freien Spalt zwischen der Stange und den Wänden der Ausnehmung eingesetzt. Bei einer Aufwärtsbewegung werden die Reibeinlagen dann in den Spalt eingezwängt und bewirken eine Verkeilung, wodurch sich die Reibarbeit erhöht.

Für den Fall, daß alle Querrahmen bis zur Endabstützung zusammengeschoben werden, ist günstigerweise vorgesehen, daß zumindest an den letzten beiden Querrahmen vor der Endabstützung die Halterungen für die Seile in einer senk­ rechten Ebene schwenkbar sind. Dadurch wird ein Abknicken der Seile verhindert. Hierzu ist es auch günstig, daß in der Endabstützung senkrechte Schlitze ausgeformt sind und hinter den Schlitzen die Seilendbefestigung ein Verschwenken der Seile in einer Vertikale ermöglicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Aus­ schnitts eines Anpralldämpfers, wobei die Seitenplatten auf einer Seite entfernt sind und ein Querrahmen in angehobener Stellung gezeigt ist,

Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Darstellung eines erfindungsgemäßen Anprall­ dämpfers entsprechend Fig. 1 mit Zusatzwänden,

Fig. 3 eine perspektivische schematische Darstellung eines Querrahmens mit als Pufferelement ausge­ bildeter Standeinrichtung,

Fig. 4 eine Halteeinrichtung bestehend aus einem Block und T-förmiger Schiene,

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung eines eine Klemm­ vorrichtung betreffenden Details aus Fig. 2, und

Fig. 6 eine Seitenansicht mehrerer zusammengeschobener Querrahmen mit zusammengerdrückten Puffer­ elementen.

Der in Fig. 1 dargestellte Anpralldämpfer besteht aus in Reihe in Abstand hintereinander angeordneten Querrahmen 1, die jeweils an ihren seitlichen Rahmenteilen Seitenplatten 4 tragen. Die Seitenplatten 4 überlappen sich von einem Quer­ rahmen zum anderen, so daß der Anpralldämpfer im Falle eines Aufprallstoßes sich teleskopartig zusammenschieben kann. Die Querrahmen 1 weisen eine Standeinrichtung auf, die eine Bewegung des Querrahmens auf dem Boden zuläßt. Seitlich der Querrahmen sind Seile 6 gespannt, die mit einem Ende am Kopf­ ende des Anpralldämpfers im Boden und mit ihrem anderen Ende an einer Endabstützung verankert sind. Die Querrahmen weisen an ihren seitlichen Rahmenteilen Halterungen 7 auf, in denen die Seile 6 geführt sind. Zumindest diejenigen Halterungen, die an den letzten Querrahmen vor der Endabstützung angeordnet sind, können in einer senkrechten Ebene verschwenkt werden. Es ist jedoch günstig, wenn alle Halterungen in dieser Weise verschwenkbar sind (vergl. Fig. 6).

Die Standeinrichtung 5 ist als Pufferelement 2 ausgebildet. Ein solches Pufferelement 2 weist in der Seitenansicht ein im wesentlichen rauten- oder drachenfigurförmiges Profil auf und ist als eine kastenartige Plattenkonstruktion ausge­ bildet, deren den Seitenplatten 4 zugewandten Enden im wesent­ lichen offen sind (vergl. Fig. 3).

Das Pufferelement 2 verformt sich beim Anprall zu einem flachen Gebilde, etwa in Form eines Rechtecks, dessen Längs­ seiten sich an den Querrahmen anlegen (vergl. Fig. 1 rechtes Beispiel). Infolge der rauten- oder drachenfigur­ förmigen Querschnittsgestalt des Pufferelements 2 wird der Querrahmen 1 bei dieser Verformung angehoben. Dieses Anheben geschieht gegen den Spannwiderstand der seitlichen Führungsseile 6.

Die Halterung der Seitenplatten kann so ausgestaltet sein, daß die Hubbewegung der Querrahmen von den Seitenplatten nicht behindert wird; hierzu können beispielsweise die Befestigungs­ schrauben, die zur Festlegung der Seitenplatten an dem Quer­ rahmen dienen, in einer nutartigen Führung am Querrahmen vorgesehen sein, wobei die Spannkraft so ausgelegt ist, daß sowohl das teleskopartige Zusammenschieben der Seitenplatten als auch die Aufwärtsbewegung des Querrahmens ermöglicht ist.

In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Pufferelement 2 mit zusätzlichen Verstärkungen versteift. Diese Verstärkungen werden bei dem dargestellten Ausführungs­ beispiel durch Zusatzwände 8 gebildet, die in der Zeichnung lediglich an einer Seite dargestellt sind. Sie können jedoch auch in dem gegenüberliegenden Rautenraum angeordnet sein. Diese Zusatzwände verlaufen schräg zur oberen dachförmigen Seitenwand des Pufferelements und sind lamellenartig gestaf­ felt, wobei von der oberen Rautenkante eine senkrechte Zwischen­ wand 22 nach unten ragt, an der der rahmenseitige Seitenrand 21′ festgelegt ist. Der dem Rahmen abgewandte Seitenrand 21 ist an der entsprechenden Wand des Pufferelements 2 verschweißt. Bei einem Zusammendrücken des Pufferelements kommt es zu einer Zerstörung der Zusatzwände 8, da der Hubweg der Raute bestimmt wird durch die äußere Bemessung der Rautenseiten; der Hubweg der äußeren Wände ist größer als derjenige der ersten und wei­ teren Zusatzwände, so daß es zu einem gestaffelten Abriß ent­ weder der Verbindungsstelle oder evtl. vorgesehener Sollbruch­ stellen kommt. Statt einer derartigen Zerstörung kann durch eine Schraub-Rutschbefestigung 23 zwischen den Zusatzwänden 21′ und der senkrechten Zwischenwand 22 eine zusätzliche Hubwegreserve durch Überlappen von Zusatzwandabschnitten 8′, die miteinander verschraubt sind, geschaffen werden, wodurch eine genau dosierte Widerstandskraft erhalten werden kann.

Die Standeinrichtung 5 wird mittels einer am Boden ange­ ordneten Führungsvorrichtung 10 gegen ein Abheben vom Boden gesichert. Die Führungsvorrichtung 10 besteht aus einer Schiene 10′ und einer am Pufferelement 2 befestigten Halteeinrichtung 14. Die Schiene weist ein T-förmiges Profil auf, auf der ein Block 15 der Halteeinrichtung 14 aufgesetzt ist. Der Block 15 besitzt eine Nut 16, die in ihrer Gesalt dem T-förmigen Profil der Schiene 10′ entspricht. Der Block 15 ist zweigeteilt, wobei beide Teile an das Pufferelement angeflanscht sind (vergl. Fig. 4).

In dem linken Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist das Puffer­ element 2 mit einer Klemmvorrichtung 9 ausgerüstet, die zwischen dem Querrahmen 1 und der Standeinrichtung 5 angordnet ist und im Falle eines Aufpralls der nach oben gerichteten Relativ­ bewegung zwischen diesen beiden Bauteilen einen Widerstand entgegensetzt. Wie im einzelnen in Fig. 5 erkennbar ist, besteht die Klemmvorrichtung aus einem keilförmige Reibeinlagen 17′ aufweisenden Klemmblock 17. Die Reibeinlagen beaufschlagen eine an einem Fußpunkt 19 des Pufferelements 2 befestigte Stange 18. Die Stange 18 kann in geeigneter Weise, insbe­ sondere mittels einer Flanschverbindung, an der Stelle des Pufferelements 2 befestigt sein, an dem auch die Halteeinrichtung 14 mit dem Pufferelement verbunden ist. Die Stange 18 ragt durch eine Ausnehmung 20 des Klemmblocks 17 hindurch, wobei die Ausnehmung derart bemessen ist, daß ein ausreichender Spalt zwischen der Stange und den Wänden der Ausnehmung vorhanden ist. Die Wände der Ausnehmung verlaufen nach unten zu keilförmig, so daß die entsprechend ausgebildeten Reibeinlagen 17, die in diesen freien Spalt eingesetzt sind, sich bei einer Aufwärtsbewegung des Klemmblocks zwischen den Wänden der Ausnehmung 20 und der Stange 18 verkeilen und der Bewegung einer Reibkraft entgegensetzen.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform kann die Stange und die Ausnehmung entsprechend konisch ausgebildet sein.

Die Endabstützung 11 weist am Befestigungspunkt der Seile 6 senkrechte Schlitze 13 auf, durch die die Seile hindurch­ geführt sind. Die Seilendbefestigung hinter der Endabstützung 11 ist so ausgeführt, daß ein Verschwenken der Seile in den vertikalen Schlitzen möglich ist.

Claims (16)

1. Anpralldämpfer zum Auffangen und Abbremsen von Fahrzeugen vor Hindernissen seitlich neben einer Fahrbahn, mit Puffer­ elementen und im Abstand hintereinander angeordneten, auf einer Standeinrichtung stehenden und in Längsrichtung ver­ schiebbaren Querrahmen, an deren Seiten sich schuppen­ förmig überlappende Seitenplatten angeordnet sind, wobei die Pufferelemente während eines Aufpralls plastisch ver­ formbar sind, insbesondere nach der Patentanmeldung 37 05 485, dadurch gekennzeichnet, daß die Standeinrichtung (5) als Pufferelement (2) ausgebildet ist.

2. Anpralldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Pufferelement (2) als eine in der Seitenansicht im wesentlichen rauten- oder drachen­ figurförmige, zur Längsseite des Anpralldämpfers hin offene Plattenkonstruktion ausgebildet ist.

3. Anpralldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Pufferelement (2) beim Anprall seine Form zu einem flachen Gebilde etwa der Form eines Rechtecks ändert und dabei den Querrahmen (1) anhebt.

4. Anpralldämpfer nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Zusatzwände (8) schräg oder parallel zu einer Rautenwand des Pufferelements vorgesehen sind.

5. Anpralldämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zusatzwände zum einen an einem Seitenrand (21) entlang einer waagerechten Verbindungs­ linie mit einer Wand des Pufferelements (2) und mit dem gegenüberliegenden Seitenrand (21′) am Querrahmen oder an einer senkrechten Zwischenwand (22) des Pufferelements (2) befestigt sind.

6. Anpralldämpfer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Befestigung eine Sollbruch­ befestigung ist.

7. Anpralldämpfer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Befestigung eine Schraub- Rutsch­ befestigung (23) ist, bei der die Schraubverbindung bei Überschreiten eines bestimmten Werts eine Relativbewegung zwischen der Zusatzwand (8′) und der Zwischenwand (22) er­ möglicht.

8. Anpralldämpfer nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, wobei zumindest je ein von einer Verankerung am Kopfende des Anpralldämpfers bis zu einer Endabstützung gespanntes Seil jeweils in Längsrichtung seitlich der Querrahmen ange­ ordnet und an diesen geführt ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Querrahmen (1) gegen den Spann­ widerstand der Seile (6) angehoben wird.

9. Anpralldämpfer nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die als Puffer­ element (2) ausgebildete Standeinrichtung mittels einer am Boden angeordneten Führungsvorrichtung (10) gegen ein Abheben vom Boden gesichert ist.

10. Anpralldämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungsvorrichtung (10) aus einer am Boden befestigten Schiene (10′) besteht, die mit einer Halteeinrichtung (14) am Pufferelement (2) zu­ sammenwirkt.

11. Anpralldämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schiene (10′) ein T-förmiges Profil aufweist und die Halteeinrichtung (14) aus einem Block (15) mit einer dem T-förmigen Profil entsprechenden Nut (16) besteht.

12. Anpralldämpfer nach mindestens einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klemm­ vorrichtung (9) zwischen dem Querrahmen (1) und der Standeinrichtung (5) angeordnet ist und der Relativbewegung zwischen diesen beiden Bauteilen einen Widerstand entgegen­ setzt.

13. Anpralldämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klemmvorrichtung (9) aus einem Klemmblock (17) mit keilförmigen Reibeinlagen (17′) und einer von letzteren beaufschlagten, an einem Fußpunkt (19) des Pufferelements (2) befestigten Stange (18) besteht.

14. Anpralldämpfer nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Klemmblock (17) eine Ausnehmung (20) mit keilförmig nach unten zulaufenden Wänden aufweist, durch welche die Stange (18) hindurchragt und die Reib­ einlagen (17′) in einen freien Spalt zwischen der Stange (18) und den Wänden der Ausnehmung (20) eingesetzt sind.

15. Anpralldämpfer nach mindestens einem der Ansprüche 8-14 dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die an den letzten beiden Querrahmen (1) vor der Endabstützung (11) angeordneten Halterung (7) für die Seile (6) in einer senkrechten Ebene schwenkbar sind.

16. Anpralldämpfer nach mindestens einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß in der End­ abstützung (11) senkrechte Schlitze (13) ausgeformt sind, und daß hinter den Schlitzen (13) die Seil-Endbefestigung ein Verschwenken der Seile (6) in einer vertikalen Ebene ermöglichen.