DE4139339C2 - Verfahren zum nachträglichen Nachweis der Reihenfolge, der Richtung und gegebenenfalls der Intensität mehrerer auf ein Fahrzeug einwirkenden Crash-Stöße - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum nachträglichen Nachweis der Reihenfolge und der Richtung mehre­ rer auf ein Fahrzeug in Richtung seiner Längsachse einwirkender Stöße gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 3.

Bei Auffahrunfällen, bei denen mehr als zwei Kraftfahrzeuge be­ teiligt sind, bereitet oftmals der nachträgliche Nachweis erheb­ liche Schwierigkeiten, ob ein Fahrzeug zuerst selbst auf ein vor ihm befindliches zweites Fahrzeug aufgefahren ist oder ob es zu­ erst von einem ihm folgenden dritten Fahrzeug von hinten gesto­ ßen und danach erst auf das vor ihm befindliche zweite Fahrzeug gestoßen wurde. Ersterenfalls erfolgt der erste Aufprall am Bug des Fahrzeugs, letzterenfalls an dessen Heck. Bei Massenkarambo­ lagen können auch mehr als zwei Stöße auftreten. Wenn nachträg­ lich nachweisbar ist, wie die aus verschiedenen Richtungen auf das Fahrzeug erfolgten Stöße aufeinanderfolgten, lassen sich Rückschlüsse auf die Schuldfrage ziehen.

Aus der US-PS 28 25 297 ist eine an Gepäck- oder Frachtstücken anbringbare Stoßaufzeichnungsvorrichtung mit einem in einer pa­ rallel zu einer zu beobachtenden Stoßrichtung orientierten Füh­ rung gelagerten Massekörper, der durch Federkraft in seiner Ru­ helage gehalten wird, bekannt. Bei einem in der betreffenden Stoßrichtung erfolgenden Stoß auf die Führung wird der Massekör­ per auf Grund seiner Trägheit entgegen der Federkraft aus seiner Ruhelagen in der Führung bewegt. Der dabei zurückgelegte Weg ist proportional zur Stärke des Stoßes und hängt von der Steifigkeit der Feder ab. Eine wegabhängig ansprechende Sperrvorrichtung hält den Massekörper außerhalb der Ruhelage fest, wenn der Stoß ausreichend stark war. Die Lage des Massekörpers in oder außer­ halb der Ruhelage ist feststellbar. Nachteilig ist, daß für jede zu beobachtenden Stoßrichtung und für jede dabei zu dokumentie­ rende Stoßintensität eine eigene Stoßaufzeichnungsvorrichtung vorgesehen sein muß.

Aus DE-OS 15 23 164 sind verschiedene Verfahren und Vorrichtun­ gen bekannt, die der Feststellung dienen, ob während des Trans­ ports von Frachtgüter, die mechanischen Stoßimpulsen ausgesetzt waren, eine bestimmte Höchstbeschleunigung überschritten wurde. Bei den mit mechanischen Mitteln arbeitenden bekannten Verfahren und Vorrichtungen werden in einer Ruhestellung von einer defi­ nierten Haltekraft festgehaltene und in definierten Richtungen bewegliche Massen bei ihrer Beschleunigung freigegeben, wenn die der Beschleunigung auftretende Kraft die Haltekraft überschrei­ tet. Dabei löst sich die Masse aus ihrer Ruhestellung und ge­ langt in eine Anzeigestellung.

Bei beiden bekannten Verfahren bzw. Vorrichtungen erfolgt dabei aber keine Feststellung der Reihenfolge mehrerer Stöße.

Aus der DE-OS 19 23 631 ist eine Vorrichtung zum Unterbrechen elektrischer Stromkreise in Kraftfahrzeugen bekannt, uni beim Auftreten eines starken Stoßes einen Brand zu vermeiden. Bei der bekannten Vorrichtung ist ein balliger bzw. kugelförmiger Masse­ körper zwischen zwei flachen Kalotten federnd eingespannt, der zusammen mit diesen einen elektrischen Unterbrecherkontakt bil­ det. Bei Einwirken eines ausreichenden Stoßes auf das Gehäuse des Massekörpers wird dieser im Gehäuse verschoben und außerhalb seiner Ruhestellung festgehalten, wobei er von einer der Kalot­ ten abhebt, bzw. aus seiner Kalottenlagerung herausgeworfen wird, wodurch der Kontakt unterbrochen wird.

Einfache rein mechanische Verfahren und Vorrichtungen zum Tref­ fen der eingangs genannten Feststellungen sind nicht bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. ei­ ne Vorrichtung anzugeben, durch das bzw. mit der mit einfachen mechanischen Mitteln die Reihenfolge und die Richtung mehrerer nacheinander auf ein Fahrzeug in Richtung seiner Längsachse ein­ wirkender Stöße, die eine bestimmte Mindestintensität über­ schreiten, feststellbar ist.

Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil besteht insbesondere darin, daß mit einfachen mechanischen Mitteln zweifelsfrei fest­ stellbar ist, in welcher Reihenfolge und Richtung mehrere auf das Kraftfahrzeug von vorne und/oder von hinten einwirkende Stöße aufgetreten sind.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren durch die gekennzeichneten Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die gekennzeichneten Merkmale des Anspruchs 3 gelöst.

Der mit der in Anspruch 5 gekennzeichneten Weiterbildung der Erfindung erzielbare Vorteil besteht insbesondere darin, daß sowohl die Richtung und die Reihenfolge als auch die Intensität der einzelnen Stöße, die auf das Kraftfahrzeug eingewirkt haben, nachgewiesen werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf Einzelheiten,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Anordnung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Anordnung,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf weitere Ein­ zelheiten,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch die in Fig. 5 dargestellte Anordnung und

Fig. 6 einen Querschnitt durch die in Fig. 5 dargestellte Anordnung,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel mit mehreren Grund- und Massekörpern in einer Anfangs­ stellung und

Fig. 8 die in Fig. 7 dargestellte Anordnung nach einem ersten Stoß von hinten.

In den Fig. 1 bis 3 ist in einem quaderförmigen langgestreck­ ten Grundkörper 1, der mit einem nicht näher dargestellten Fahrzeug fest verbunden ist, ein Kanal 2 mit quadratischem Querschnitt angeordnet. Der Kanal 2 ist mit einer durchsichtigen Abdeckscheibe 3 abgedeckt, die mit dem Grundkörper mittels Schrauben 4 befestigt ist. Im Kanal ist ein Massekörper 5 längsverschiebbar gelagert, der entlang seiner Längsachse 6 verschiebbar ist und dessen Querschnitt dem Querschnitt des Kanals angepaßt ist. Der Kanal ist so ausgerichtet, daß seine Längsachse parallel zu einem die Längsachse eines Fahrzeugs in Fahrtrichtung darstellenden Pfeiles 7 verläuft. Zwei Federn 8, 9 sind vor und hinter dem Massekörper angeordnet, die diesen im Kanal in seiner dargestellten mittleren Ruhelage halten. Der Massekörper besitzt eine Sackbohrung 10, die senkrecht auf eine Wandung 11 des Kanals weist und in der ein querverschieb­ barer Sperrbolzen 12 und eine diesen umgebenden und gegen die Wandung drückende zylinderschraubenförmige Feder 13 angeordnet sind. In der Wandung des Kanals ist vor und hinter einem Aufla­ gepunkt 14 des Sperrbolzens, an dem dieser in der Ruhelage des Massekörpers anliegt, je eine Rastbohrung 15, 16 angeordnet, in die der Sperrbolzens bei einer ausreichenden Verschiebung aus seiner Ruhelage eintreten kann. An den Enden des Kanals sind zwei Endplatten 17, 18 angeordnet, die gleichzeitig als Wider­ lager für die Federn dienen.

Erfolgt auf das Fahrzeug beispielsweise von hinten ein Stoß in Richtung des Pfeils 7, so wird er auf den Grundkörper unmittel­ bar, auf den Massekörper jedoch über die Federn übertragen. Die Folge ist, daß der Massekörper relativ zum Grundkörper entgegen der Pfeilrichtung bewegt wird. Die Länge der Federn in unbelaste­ tem Zustand und deren Federkonstante einerseits und der Abstand 19 der 15, 16 vom Ruheauflagepunkt 14 des Sperrbolzens anderer­ seits sind so bemessen, daß der Massekörper bei einem minimalen Stoßimpuls, der gerade noch eine Beschädigung des Fahrzeugs er­ warten läßt, einem solchen Weg zurücklegt, daß der Sperrbolzen in die Ausnehmung 15 eintritt. Bei einem ausreichend starken Stoß auf das Fahrzeug entgegen der Richtung des Pfeils 7 würde der Sperrbolzen in die Ausnehmung 16 eintreten.

Die Fig. 4 bis 6 unterscheidet sich vom Vorhergehenden im wesentlichen dadurch, daß in der Wandung des Kanals vor und hin­ ter dem Ruheauflagepunkt 14 des Sperrbolzens jeweils mehrere in einer Reihe liegende Ausnehmungen bzw. 15a, 15b, 15c bzw. 16a, 16b, 16c angeordnet sind, in die der Sperrbolzen eintreten kann. Bei einem stärkeren Stoß wird der Massekörper zunächst an mehre­ ren Ausnehmungen, z. B. 15a und 15b, rasch vorbeibewegt, so daß der Sperrbolzen in keine derselben eintritt. Erst wenn er im Be­ reich seiner höchsten Auslenkung, z. B. beim Vorbeigehen an der Ausnehmung 15c, genügend langsam geworden ist, vermag der Sperr­ bolzen in diese einzutreten. Auch hier schließt eine durchsich­ tige Abdeckscheibe 3a den Kanal nach oben ab. Auf diese Weise kann sowohl die Richtung als auch die Intensität des Stoßes leicht festgestellt werden.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung,das mehrere der in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Vorrichtungen besitzt. Der Einfachheit halber sind hier nur drei Vorrichtungen 20, 21, 22 mit eigenen Grundkörpern 20a, 21a und 22a dargestellt, deren Kanäle (23, 24, 25) parallel nebeneinander in einer Ebene lie­ gen. Dabei kann die Reihenfolge, die Richtung und gegebenenfalls die Intensität von mehreren, hier maximal von drei, zeitlich nacheinander erfolgenden kritischen Stößen nachträglich nachge­ wiesen werden. Fig. 7 zeigt die erste Vorrichtung in einen Ruhezustand, in dem die zweite (21) und die dritte Vorrichtung 22 verriegelt sind, und Fig. 8 einen nur teilweise verriegelten Zustand, in dem die erste Vorrichtung in einer Anzeigestellung und die weite Vorrichtung 21 entriegelt ist. Die zweite (21) und die dritte Vorrichtung 22 besitzen zusätzlich je eine Verriege­ lungseinrichtung, die jeweils aus einer Feder 26 und einem Stift besteht. Der Stift besitzt einen Schaft 27, der in einer Bohrung 28 seines Grundkörpers, z. B. 21a, gleitend gelagert ist, und einen Kopf 29.

Im Ruhezustand (Fig. 7) ragen der Kopf 29 und ein die Feder 26 tragender vorderer Teil des Schaftes 27 der Verriegelungsein­ richtung der zweiten Vorrichtung 21 in eine zur Bohrung 28 im vorgelagerten Grundkörper 20a bzw. 21a koaxiale Bohrung 30 im Grundkörper 20a bzw. 21a der jeweils vorgelagerten Vorrichtung 20 bzw. 21, wobei die Feder den Kopf gegen den Massekörper 31 bzw. 32 der jeweils vorgelagerten Vorrichtung drückt. Dabei ragt ein hinteres Ende 33 des Schaftes 27 in eine weitere Bohrung 34 im Massekörpers 32 bzw. 35 der zweiten bzw. dritten Vorrichtung 21, 22 und verriegelt so den Massekörpers 32 bzw. 35.

Der in Fig. 8 dargestellte entriegelte Zustand des Massekörpers 32 der zweiten Vorrichtung 21 wird dadurch erreicht, daß der Massekörpers 31 der ersten Vorrichtung 20 nach einem ausreichend großen Stoß seine Ruhestellung verläßt und eine Raststellung er­ reicht. Dabei wird die Bohrung 30 im Grundkörper 20a der ersten Vorrichtung 20 freigegeben, die Feder 26 den Schaft 27 mit dem Kopf 29 in den nun freien Kanal 23 der ersten Vorrichtung 20 ge­ schoben und das hintere Ende 33 des Schafts 27 aus der Bohrung 34 im Massekörper 32 der zweiten Vorrichtung 21 herausgezogen, wodurch der Massekörper 32 freigegeben (entriegelt) wird.

Die drei in den Fig. 7 und 8 dargestellten, parallel in einer Ebene nebeneinanderliegende Massekörper sind durch dort nicht näher dargestellte, formschlüssig ineinandergreifende Vorsprünge (36 in Fig. 4) und entsprechende Aussparungen (37 in Fig. 4) miteinander verbunden.

Da nicht ausgeschlossen werden kann, daß die Vorrichtung lange vor einem zu beurteilenden Unfall durch einen nicht unfallverur­ sachenden Stoß, z. B. beim unachtsamen Einfahren in die Garage, ausgelöst wird, sind am Grund der Ausnehmungen tablettenförmige Plättchen (38 in Fig. 4) angeordnet, die bei längeranhaltendem Druck des Sperrbolzens sich erkennbar verändern und so eine Ab­ schätzung ermöglichen, wie lange etwa der Sperrbolzen schon in der betreffenden Ausnehmung verweilte.

Claims (10)

1. Verfahren zum Feststellen der Richtung einer auf ein Fahr­ zeug parallel zu seiner Längsachse (in Stoßrichtung) einwirken­ den Stoßkomponente, bei dem ein in einer parallel zur Stoßrich­ tung orientierten Führung gelagerter Massekörper durch Feder­ kraft in seiner Ruhelage gehalten, bei einem Stoß auf die Füh­ rung in dieser infolge seiner Trägheit entgegen der Federkraft aus seiner Ruhelage bewegt und bei ausreichender Stoßintensität nach Verlassen seiner Ruhelage außerhalb derselben festgehalten wird, wonach die Lage des Massekörpers vor oder in oder hinter der Ruhelage feststellbar ist (kontrollierbar ist oder angezeigt wird), dadurch gekennzeichnet, daß zum Feststellen der Richtung und der Reihenfolge mehrerer auf ein Fahrzeug parallel zu seiner Längsachse einwirkenden Stoßkomponenten weitere, individuell und parallel zueinander geführte Massekörper in gleicher Weise be­ wegbar und festhaltbar sind und daß jeder der weiteren Massekör­ per jeweils von einer Sperrvorrichtung, die von dem ihm vorge­ ordneten Massekörper betätigt wird, in seiner Ruhelage festge­ halten wird, wenn der ihm vorgeordnete Massekörper noch seine Ruhelage einnimmt, und freigegeben wird, wenn der ihm vorgeord­ nete Massekörper nach einem ihn bewegenden Stoß aus seiner Ruhelage gestoßen wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Massekörper in seiner Führung in einer von mehreren hintereinan­ der liegenden, jeweils einer bestimmten Stoßintensität entspre­ chenden, vor und hinter der Ruhelage gelegenen Stellungen fest­ haltbar ist.

3. Vorrichtung zum Feststellen der Richtung eines zu großen, auf einen Körper parallel zu einer Achse einwirkenden Stoßes, mit einem in einem Grundkörper (1) ausgebildeten Kanal (2), des­ sen Längsachse (6) parallel zur Längsachse eines Fahrzeugs ori­ entiert ist, mit einem im Kanal längsverschiebbar und verdreh­ sicher gelagerten Massekörper (5), mit zwei im Kanal angeordne­ ten zylinderschraubenförmigen Federn (8, 9), von denen die eine vor und die andere hinter dem Massekörper (5) liegt, die zusam­ men den Massekörper im Kanal in einer mittleren Ruhelage halten, mit einer im Massekörper (5) angeordneten Sackbohrung (10), die senkrecht auf eine Wandung (11) des Kanals weist und in der ein querverschiebbarer Sperrbolzen (12) und eine den Sperrbolzen ge­ gen die Wandung (11) des Kanals drückende Feder (13) angeordnet sind, und mit zwei in der Wandung (11) des Kanals ausgebildeten Rastbohrungen (14, 15) für den Eintritt des Sperrbolzens (12), die vor bzw. hinter einem Auflagepunkt (14) des Sperrbolzens an­ geordnet sind, an dem der Sperrbolzen (12) in der Ruhelage des Massekörpers anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feststel­ len der Reihenfolge und der Richtungen von maximal n zeitlich nacheinander erfolgenden, auf ein Fahrzeug parallel zu dessen Längsachse einwirkenden, zu großen Stößen n-1 weitere, einander nachgeordnete Vorrichtungen (21, 22) vorgesehen sind, daß die Kanäle (23, 24, 25) aller n Vorrichtungen (20, 21, 22) parallel nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, daß jede der n-1 weiteren Vorrichtungen eine Verriegelungseinrichtung besitzt, die aus einem einen Kopf (30) tragenden Schaft (27) und aus einer ein vorderes Ende des Schafts umgebende Feder (26) be­ steht, daß ein Mittelteil des Schafts in einer Bohrung (28) im Grundkörper (29) seiner Vorrichtung (21) gleitend gelagert ist, daß in einem verriegelten Zustand der Kopf und das die Feder tragende Vorderende in eine Bohrung (31) im Grundkörper der er­ sten Vorrichtung (20) ragt, daß die Feder (26) den Kopf an eine Seitenwand des Massekörpers (32) der ersten Vorrichtung an­ drückt, daß ein hinteres Ende (33) des Schafts in eine Bohrung (34) im Massekörper (35) der zweiten (21) bzw. dritten Vorrich­ tung (22) ragt, und daß in einem entriegelten Zustand, in dem der Massekörper der ihm vorgeordneten Vorrichtung seine Ruhestellung verlassen und seinen Kanal (23) für den Eintritt des Kopfes und des vorderen Endes des Schafts der nachgeordneten Vorrichtung freigegeben hat, ein hinteres Ende (33) des Schafts aus der Boh­ rung (34) im Massekörper (35) seiner Vorrichtung (21) austritt und den Massekörper (35) freigibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand (19) der Ausnehmungen bzw. Rastbohrungen (15, 16) vom Auflagepunkt (14) des Sperrbolzens im Ruhezustand des Massekör­ pers so bemessen ist, daß er einem Weg entspricht, den der Mas­ sekörper bei einem Stoßimpuls zurücklegt, der gerade noch keine Beschädigung des Fahrzeugs erwarten läßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feststellen der Intensität mehrerer aufeinanderfolgender Stöße in den Wandungen der Kanäle vor und hinter dem Auflagepunkt je­ des Sperrbolzens, den dieser in der Ruhelage des Massekörpers einnimmt, jeweils mehrere in einer Reihe liegende Ausnehmungen bzw. Rastbohrungen (15a, 15b, 15c, 16a, 16b, 16c) für den eintritt des Sperrbolzens angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Abdeckscheibe (3a) zwei Reihen von Markierungen vorgesehen sind, die ein Ablesen der Richtung und der Intensität des Stoßes ermöglichen (Fig. 4 bis 6).

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die n Vorrichtungen (20, 21, 22) jeweils einen eigenen Grundkörper (20a, 21a, 22a) haben und daß die Grundkörper Verbindungsein­ richtungen zu deren parallelen Aneinanderreihung haben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen aus Bohrungen in den Grundkörpern, die quer zu deren Längsachse verlaufen, und aus durch die Bohrungen hindurchführenden Schraubenbolzen bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen einerseits aus Vorsprüngen (36) und an­ dererseits aus entsprechenden Aussparungen (37) bestehen, die an den Grundkörpern ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle der n Vorrichtungen in einem gemeinsamen Grundkörper aus­ gebildet sind.