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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Aufprallsperre, insbesondere,
jedoch nicht ausschließlich
zur Anbringung am hinteren Teil eines relativ massiven Objekts,
z.B. eines Lastkraftwagens, um Fahrzeuginsassen zu schützen, die
an einem Zusammenstoß mit
dem Objekt beteiligt sind.
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STAND DER TECHNIK
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Es
ist bekannt, dass Arbeiter, welche Fahrbahnen reparieren oder verbreitern,
einer Gefahr tödlicher
oder schwerer Verletzungen infolge von unfallbedingten Zusammenstößen mit
Fahrzeugen, welche die Fahrbahnen benutzen, ausgesetzt sind. Infolgedessen
werden relativ massive Objekte, gewöhnlich Lastkraftwagen, auf
den Fahrbahnen positioniert, um die Arbeiter gegen solche Zusammenstöße abzuschirmen.
Dies führt
jedoch zu einem anderen Problem, und es wurden Gesundheits- und
Sicherheitsbestimmungen eingeführt,
welche die Verwendung von Energie absorbierenden Strukturen an den
relativ massiven Objekten erfordern, z.B. in der Foren von an einem
Lastkraftwagen angebrachten Aufprallsperren, um die Insassen eines
Fahrzeugs zu schützen,
welches mit den relativ massiven Objekten kollidieren kann.
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Solche
an Lastkraftwagen angebrachte Aufprallkissen (oder an Lastkraftwagen
angebrachte Dämpfer)
sind aus
EP 1,001,091 und
US 6,244,637 bekannt. Diese
Veröffentlichungen
beschreiben Sperren, die einen Rahmen aus gelenkig angebrachten
Armen umfassen, welche zusammen zwei Fächer definieren, in welchen
Energie absorbierende Elemente angeordnet sind. Es sind Begrenzungselemente
an den Gelenken vorgesehen, um der Bewegung der Gelenke Widerstand
entgegen zu setzen. Bei einem Aufprall brechen die Begrenzungselemente,
wobei sie dem Rahmen ermöglichen,
zusammenzubrechen und das Energie absorbierende Element zusammenzudrücken.
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EP 0,592,714 offenbart ein
Auto-Stoßfängersystem,
das gelenkig angebrachte Arne umfasst, die mit Dämpfungselementen zum Absorbieren
von Aufprallkräften
verbunden sind.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird eine Aufprallsperre zur Anbringung
an einem beweglichen Körper
bereitgestellt, welche umfasst: ein Stützelement zur Befestigung an
dem beweglichen Körper;
einen in einem Abstand von dem Stützelement angeordneten Stoßfänger, um
mit einem Fahrzeug während
eines Aufpralls auf die Aufprallsperre in Kontakt zu kommen; ein
lineares Führungssystem zum
Führen
des Stoßfängers während eines
Aufpralls zu dem Stützelement
hin; und einen Energieabsorber, der so gestaltet ist, dass er Aufprallenergie absorbiert,
wenn der Stoßfänger zu
dem Stützelement
hin geführt
wird; wobei das Führungssystem umfasst:
ein erstes und ein zweites lang gestrecktes Element, von denen jeweils
ein Ende mit dem Stützelement
unter einem variablen spitzen Winkel drehgelenkig verbunden ist,
und ein drittes lang gestrecktes Element, das mit dem ersten und
dem zweiten Element drehgelenkig verbunden ist, um mit dem Stützelement
ein Parallelogramm zu definieren, wobei Änderungen der Größe des spitzen
Winkels den Abstand zwischen dem dritten und dem Stützelement bestimmen.
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Der
Anmelder der vorliegenden Erfindung hat festgestellt, dass das Parallelogrammgerüst eine Anzahl
von Vorteilen hat, als ein lineares Führungssystem. Erstens kann
sie zur Erleichterung des Transports oder der Lagerung eingezogen
werden. Ferner kann sie leicht so gestaltet werden, dass sie genügend stark
ist, um einer Beschädigung
bei einem Aufprall zu widerstehen, ohne dass die Leistungsfähigkeit
des Energieabsorbers beeinträchtigt wird.
Das Parallelogrammgerüst
kann wenigstens dann horizontal ausgerichtet sein, wenn das lineare Führungssystem
zum Einsatz kommt. Auf diese Weise schwenkt das Parallelogrammgerüst auf eine
solche Weise, dass das dritte lang gestreckte Element gezwungen
wird, sich seitwärts
relativ zu der Aufprallsperre zu bewegen, im Wesentlichen senkrecht zur
Aufprallrichtung.
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Das
Führungssystem
der Aufprallsperre kann ferner wenigstens ein weiteres lang gestrecktes Element
umfassen, das mit dem Parallelogramm (z. B. dem dritten lang gestreckten
Element) unter einem variablen Winkel drehgelenkig verbunden ist.
Das wenigstens eine weitere lang gestreckte Element kann außerdem drehgelenkig
(direkt oder indirekt) mit dem Stoßfänger verbunden sein. Das wenigstens eine
weitere lang gestreckte E lement kann mit dem dritten lang gestreckten
Element einen Teil eines anderen Parallelogrammgerüsts definieren,
das mit dem vorgenannten Parallelogramm (im Weiteren als das "erste Parallelogramm" bezeichnet) in Reihe
angeordnet ist. Die zwei Parallelogramme können im Wesentlichen parallel,
vielleicht sogar in einer gemeinsamen Ebene zueinander ausgerichtet
sein. Die zwei Parallelogramme können
von gleicher Größe sein,
wobei eines als ein Spiegelbild des anderen angeordnet ist (d.h.
wobei das dritte lang gestreckte Element als eine Spiegelebene fungiert).
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Das
Führungssystem
der Aufprallsperre kann wenigstens eine weitere Anordnung von lang gestreckten
Elementen umfassen, die auf eine zu dem ersten, zweiten und dritten
lang gestreckten Element äquivalente
Art und Weise angeordnet sind, wobei jede wenigstens eine weitere
Anordnung von lang gestreckten Elementen mit dem Stützelement ein
jeweiliges zusätzliches
Parallelogramm definiert. Eines der jeweiligen zusätzlichen
Parallelogramme kann an einer lateralen Seite des ersten Parallelogramms
angeordnet sein, und kann als ein Spiegelbild des ersten Parallelogramms
angeordnet sein. Jedes Parallelogramm kann so gestaltet sein, dass während eines
Aufpralls ein jeweiliger Teil gezwungen wird, sich seitwärts von
einem entsprechenden Teil des anderen Parallelogramms weg zu bewegen. Eine
solche "Seite-an-Seite-Symmetrie" kann helfen, das
Führungssystem
auszubalancieren. Das erste Parallelogramm und sein Spiegelbild
können
jeweils drehgelenkig über
jeweilige lang gestreckte Elemente mit einer gemeinsamen Stütze verbunden
sein. Auf diese Weise kann die gemeinsame Stütze gezwungen werden, sich
bei einem Aufprall linear zu dem Stützelement hin zu bewegen, selbst
wenn dazwischen angeordnete Teile der zwei Parallelogramme gezwungen
werden, sich seitwärts
zu bewegen.
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Wenigstens
eines der jeweiligen zusätzlichen
Parallelogramme kann in einer Ebene angeordnet sein, die zu der
des Parallelogramm parallel ist, jedoch einen Abstand von ihr aufweist.
Der Energieabsorber kann in einem Zwischenraum zwischen jeweiligen
Ebenen der Parallelogramme angeordnet sein. Eine solche Anordnung über und
unter dem Energieabsorber kann das Führungssystem zusätzlich ausbalancieren,
indem sie hilft, einer aufwärts
gerichteten Kraft, die während
eines Aufpralls auf den Stoßfänger einwirkt,
Widerstand entgegen zu setzen.
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Der
Energieabsorber kann ein Opferteil sein, d.h. kann sich dauerhaft
verformen, wenn er Energie von einem Aufprall absorbiert. Anders
ausgedrückt, es
kann eine plastische, nicht elastische Verformung erfolgen. Der
Energieabsorber kann eine Wabenstruktur umfassen, z.B. eine zellenförmige Struktur mit
einer Anordnung von Zellen mit sechseckigem Querschnitt. Die Zellen
können
mit ihren Achsen parallel zu einer imaginären Linie ausgerichtet sein,
die sich zwischen dem Stützelement
und dem Stoßfänger erstreckt.
Vorteilhafterweise kann das Führungssystem
so gestaltet sein, dass es während
eines Aufpralls eine vorbestimmte Ausrichtung zwischen dem Stoßfänger und
dem Energieabsorber beibehält.
Daher hilft das Führungssystem,
die Richtung des Aufpralls auf die Wabenstruktur zu steuern, indem
es ermöglicht,
dass die Aufprallkräfte
in eine zu den Zellenachsen parallele Richtung gelenkt werden – die optimale
Richtung für
eine Energieabsorption in der Wabenstruktur.
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Die
Eigenschaften des ein Opferteil darstellenden Energieabsorbers (wie
etwa das Material, die Zellengröße und die
Zellenwanddicke) können
so gewählt
werden, dass ein Niveau der Energieabsorption gewährleistet
wird, das für
die Bedingungen geeignet ist, unter welchen die Aufprallsperre verwendet
wird. Wenn zum Beispiel die Aufprallsperre für die Verwendung auf Autobahnen
oder anderen Schnellstraßen
(z.B. mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung von 70 mph) vorgesehen
ist, muss sich der Energieabsorber möglicherweise leichter verformen
als einer, der in einer Aufprallsperre zur Verwendung in geschlossenen
Ortschaften oder auf anderen für
geringe Geschwindigkeiten vorgesehenen Straßen (z.B. mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung
von 30 mph) angebracht ist. Auf diese Weise können die Aufprallkräfte, denen
mit der Aufprallsperre kollidierende Fahrzeuginsassen ausgesetzt
sind, auf akzeptable Niveaus verringert werden.
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Stattdessen
kann der Energieabsorber auch wiederverwendbar sein und so gestaltet
sein, dass er den Aufprall übersteht.
Der Energieabsorber kann eine Scheibenbremse oder Ähnliches
umfassen, welche so angebracht sein kann, dass sie einer Schwenkbewegung
der lang gestreckten Elemente relativ zueinander oder relativ zu
dem Stützelement Widerstand
entgegen setzt. Die Scheibenbremse kann an den Gelenken angebracht
sein, welche das erste und zweite Element mit dem Stützelement
oder mit dem dritten lang gestreckten Element verbinden.
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Der
Energieabsorber kann einen Fluidaktor wie etwa einen Plungerkolben
umfassen, der so gestaltet ist, dass er den Abstand zwischen dem
dritten Element und dem Stützelement
steuert. Zum Beispiel kann der Fluidaktor entlang einer Diagonale
des ersten Parallelogramms ausgerichtet sein. Indem der Fluidaktor
entlang einer Diagonale anstatt entlang der Seiten des Gerüsts vorgesehen
wird, wird die Länge
des Akturs maximiert. Der Fluidaktor kann so gestaltet sein, dass
er das Parallelogrammgerüst
für Lagerung/Transport
und aktive Verwendung einzieht bzw. ausfährt.
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Der
Fluidaktor setzt einer Änderung
des Abstands zwischen dem dritten und dem Stützelement, welche aus einem
Aufprall resultieren würde,
einen Widerstand entgegen. Der Widerstand liefert den Mechanismus
für die
Energieabsorption während des
Aufpralls. Der Widerstand kann gleichmäßig pro Einheit der Änderung
des Abstands zwischen dem dritten und dem Stützelement sein. Zur Anpassung an
die Eigenschaften potentieller Aufpralle können unterschiedliche Größen des
Widerstands gewählt werden.
Stattdessen kann der Widerstand auch mit zunehmender Änderung
des Abstands zwischen dem dritten und dem Stützelement variieren. Der Widerstand
des hydraulischen Akturs kann sogar dynamisch gesteuert werden,
zum Beispiel in Abhängigkeit
von Informationen, die während
eines Aufpralls erfasst werden.
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Der
Fluidaktor (z.B. hydraulische Aktor) kann so gestaltet sein, dass
er einen erhöhten
Widerstand unterhalb eines Geschwindigkeitsschwellwertes und einen
verminderten Widerstand oberhalb des Geschwindigkeitsschwellwertes
aufweist. Anders ausgedrückt,
der hydraulische Aktor kann als der Energieabsorber in einer Versteifungsanordnung
eines variablen Stoßfängersystems
von der Art fungieren, die in
WO
02/057 119 gelehrt wird. Ein solches variables Stoßfängersystem
trägt den
zueinander in Widerspruch stehenden Anforderungen eines Stoßfängersystems
Rechnung, nämlich
es muss ausreichend steif sein, um Aufprallen bei niedriger Geschwindigkeit
standzuhalten, ohne die Sicherheit eines Fußgängers bei Zusammenstößen mit
höherer Geschwindigkeit
zu beeinträchtigen.
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Der
Verformungswiderstand des Stoßfängers kann
unterhalb des Geschwindigkeitsschwellwertes um mehr als 50%, vielleicht
sogar 100% erhöht
sein. Der Geschwindigkeitsschwellwert kann ungefähr 5 mph betragen. Auf diese
Weise ist das Stoßfängersystem
dann bei so genannten "Einparkgeschwindigkeiten", bei denen ein leichtes
Anstoßen eines
Fahrzeugs an ein anderes häufig
vorkommt, steifer als bei so genannten "Stadtverkehrsgeschwindigkeiten" von ungefähr 30 mph.
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In
einem variablen Stoßfängersystem
kann ein begrenzter Platz vorhanden sein. Das lineare Führungssystem
kann wenigstens eine Anordnung von nur zwei Parallelogrammgerüsten umfassen, welche
in Reihe verbunden sind. Das System kann mehr als eine Anordnung
umfassen, die parallel montiert ist. Jede Anordnung kann ein erstes
Parallelogrammgerüst,
welches mit dem Stoßfänger verbunden
ist, und ein zweites Parallelogrammgerüst, welches mit dem Fahrzeug
verbunden ist, umfassen. Ein hydraulischer Aktor kann entlang einer
Diagonale des ersten oder zweiten Gerüstes verbunden sein. Stattdessen
kann auch ein wiederverwendbarer Energieabsorber wie etwa eine Scheibenbremse
verwendet werden, um einer Verformung der Parallelogrammgerüste Widerstand
entgegen zu setzen.
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Der
Stoßfänger, welcher
in Gebrauch während
eines Aufpralls auf die Aufprallsperre mit einem Fahrzeug in Kontakt
kommt, kann so gestaltet sein, dass er verhindert, dass das Fahrzeug
unter das lineare Führungssystem
rutscht. Der Stoßfänger kann ein
Opferteil umfassen, das so gestaltet ist, dass es sich während eines
Aufpralls verformt. Das Opferteil kann so gestaltet sein, dass es
bei einer Verformung ein Profil annimmt, welches dem des aufprallenden Objekts
entspricht. Ein solches Opferteil kann dazu beitragen, die Übertragung
von Kräften
zu verbessern, die durch das Objekt auf das Führungssystem und den Energieabsorber übertragen
werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung werden nunmehr lediglich als Beispiel spezielle Ausführungsformen
beschrieben, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wobei:
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1 schematisch
eine perspektivische Ansicht einer Aufprallsperre zeigt, welche
die vorliegende Erfindung verkörpert;
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2 schematisch
eine Seitenansicht der Aufprallsperre von 1 zeigt;
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3 schematisch
eine Draufsicht der Aufprallsperre von 1 zeigt,
mit einem anderen Energieabsorber;
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4a und 4b schematisch
eine Draufsicht eines Teils der Aufprallsperre von 1 vor bzw.
während
eines Aufpralls zeigen;
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5 eine
schematische Ansicht eines Stoßfängersystems
zeigt, das eine Aufprallsperre umfasst, welche die vorliegende Erfindung
verkörpert;
und
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6 eine
schematische Ansicht ist, welche Einzelheiten des Stoßfängersystems
von 5 zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine Aufprallsperre (10) gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Aufprallsperre (10) umfasst
ein Stützelement
(12) zur Befestigung an einem beweglichen Körper, wie
etwa an der Vorderseite eines Lastkraftwagens, und einen in einem
Abstand von dem Stützelement
(12) angeordneten Stoßfänger (14),
um mit einem Fahrzeug in Kontakt zu kommen, das frontal mit der
Aufprallsperre (10) zusammenstößt (siehe Pfeil A). Ein lineares
Führungssystem
(16) verbindet den Stoßfänger (14)
mit dem Stützelement
(12) und ist so gestaltet, dass es während eines Frontalzusammenstoßes den
Stoßfänger (14)
entlang eines linearen Weges in Richtung des Stützelements (12) führt, während der
Energieabsorber (18) Aufprallenergie durch Verformung absorbiert.
Das lineare Führungssystem
(16) umfasst ein Gerüst
aus lang gestreckten Elementen oder Stangen (20), das ein
erstes und ein zweites lang gestrecktes Element (22, 24) aufweist,
die unter einem variablen spitzen Winkel (α) drehgelenkig mit dem Stützelement
(12) verbunden sind. Zum Beispiel kann der Winkel (α) im Bereich von
80° bis
10°, vielleicht
von 75° bis
25° liegen.
Ein drittes lang gestrecktes Element (26) ist mit dem ersten
und dem zweiten Element (22, 24) jeweils drehgelenkig
verbunden, um mit dem Stützelement
ein Gerüstparallelogramm
(28) (fett dargestellt) zu definieren. Der Abstand zwischen
dem Stützelement (12)
und dem dritten lang gestreckten Element (26) (entlang
einer imaginären
Linie, die sich zwischen dem Stützelement
(12) und dem Stoßfänger (14)
erstreckt) variiert mit der Größe des spitzen
Winkels (α).
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Wie
in 1 dargestellt, ist das Gerüstparallelogramm (28)
in einer horizontalen Ebene ausgerichtet. In derselben horizontalen
Ebene sind zwei weitere lang gestreckte Elemente (30, 32)
drehgelenkig mit dem dritten lang gestreckten Element (26)
verbunden und definieren einen Teil eines anderen Gerüstparallelogramms
(34), das mit dem Parallelogrammgerüst (28) in Reihe angeordnet
ist. Die Gerüstparallelogramme
(28, 34) sind von gleicher Größe, wobei eines als ein Spiegelbild
des anderen angeordnet ist, wobei das Element (26) als
die Spiegelebene fungiert. Weitere "Paare" von Parallelogrammgerüsten sind
in Reihe dazu vorgesehen, um eine drehgelenkige Verbindung mit dem
Stoßfänger (14)
herzustellen.
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Wie
ebenfalls in 1 dargestellt ist, umfasst das
lineare Führungssystem
(16) wenigstens eine weitere Anordnung von lang gestreckten
Elementen, die in einer zu dem ersten, zweiten und dritten lang
gestreckten Element (22, 24, 26) äquivalenten
Weise angeordnet sind. Die weitere Anordnung von lang gestreckten
Elementen definiert mit dem Stützelement
(12) ein jeweiliges zusätzliches
Parallelogrammgerüst
(28').
Das jeweilige zusätzliche
Parallelogrammgerüst
(28') ist
ein Spiegelbild des Parallelogrammgerüsts (28) bezüglich einer
imaginären
Mittellinie, die sich von dem Stützelement
(12) zu dem Stoßfänger (14)
erstreckt. Das Parallelogrammgerüst (28') ist drehgelenkig
mit lang gestreckten Elementen verbunden, welche einen Teil eines
anderen Gerüstparallelogramms
(34') definieren,
welches spiegelbildlich zum Gerüst
(34) angeordnet ist. Tatsächlich sind die Parallelogrammgerüste (34, 34') durch eine gemeinsame
Stütze
(40) verbunden, die eine Seite eines jeden von ihnen bildet.
Auf diese Weise wird, wenn das Führungssystem
(16) den Stoßfänger (14) in
Richtung des Stützelementes
(12) führt,
die gemeinsame Stütze
(40) gezwungen, sich direkt in Richtung des Stützelementes
(12) zu bewegen. Dagegen wird das lang gestreckte Element
(26) (und dessen Gegenstück (26')) gezwungen, sich nach außen in Richtung
der Pfeile B zu bewegen.
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Wie
in 2 dargestellt, umfasst das Führungssystem (16)
außerdem
ein Gerüst
von lang gestreckten Elementen (20) unterhalb des Energieabsorbers
(18). Der obere und der untere Teil (50, 52) des
Führungssystems
(16) können
identisch gestaltet sein, wobei die Enden jedes "Paars" von Gerüstparallelogrammen durch Verbinder
(54) verbunden sind. Auf diese Weise wird eine offene gitterförmige Kastenstruktur
erzeugt, welche einen erhöhten
Widerstand gegen Aufprallkräfte
gewährleistet,
die bestrebt sind, das Führungssystem
von seinem linearen Weg abzulenken. Der Energieabsorber (18)
(z.B. ein oder mehrere Blöcke
mit Wabenstruktur) ist kürzer
als der maximale Abstand zwischen Stützelement (12) und
Stoßfänger (14),
wobei ein Zwischenraum (56) zwischen Stoßfänger (14)
und Energieabsorber (18) vorgesehen ist. Wie in 1 dargestellt, würde eine
Wabenstruktur so angebracht, dass die Säulen- oder Mittelachse der
sechseckigen Zellen parallel zu einer imaginären Linie ausgerichtet ist,
die sich zwischen dem Stützelement
(12) und dem Stoßfänger (14)
erstreckt.
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3 zeigt
eine alternative Aufprallsperre (10'), bei welcher dasselbe lineare
Führungssystem (16)
verwendet wird wie in den 1 und 2.
Anstelle eines ein Opferteil darstellenden Energieabsorbers (18)
ist ein Fluidaktor (60) entlang einer Diagonale des Parallelogrammgerüsts (28') vorgesehen. Der
Fluidaktor (60) (z.B. Plungerkolben) setzt einer nach außen gerichteten
Bewegung (Pfeil B) des Eckbereiches (62) einen Widerstand
entgegen. Dieser wiederum verursacht einen Widerstand gegen eine
lineare Bewegung der gemeinsamen Stütze (40), welcher
seinerseits einen Widerstand gegen eine nach außen gerichtete Bewegung (Pfeil
B) des dritten lang gestreckten Elements (26) bewirkt.
Der Widerstand des Fluidaktors (60) kann auf einem gleichbleibenden
Niveau vorbestimmt sein, oder er kann durch ein Steuergerät (64)
dynamisch gesteuert werden, welches in Abhängigkeit von Informationen über den Aufprall
agiert, die von einem Sensor (66) empfangen wurden.
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4a und 4b zeigen
schematisch die Positionen von zwei Paaren von Parallelogrammgerüsten (28, 34)
vor und nach Aufprallen. Während des
Aufpralls wird die Längserstreckung
der Länge "L" des Führungssystems (16)
ohne plastische Verformung der lang gestreckten Elemente (20)
verringert. Die Aufprallenergie wird von dem Energieabsorber (18)
oder Fluidaktor (60) absorbiert.
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5 zeigt
schematisch ein Stoßfängersystem
(70), das die Erfindung der Aufprallsperre im Kontext eines
variablen Stoßfängersystems
für ein Auto
(72) verkörpert.
Das Stoßfängersystem
(70) umfasst eine Aufprallsperre oder einen Stoßfänger (74)
mit einem vorstehenden Profil, das eine Vorderfläche (76) definiert,
welche dazu bestimmt ist, bei einem Zusammenstoß zuerst in Kontakt mit einem
Hindernis (z.B. einem Auto oder einem Fußgänger) zu kommen. Das Stoßfängersystem
(70) umfasst außerdem
eine Versteifungsanordnung (78), die dazu bestimmt ist,
in Gebrauch die Vorderfläche
(76) des Stoßfängers (74)
zu versteifen, um den Verformungswiderstand des Stoßfängers zu
erhöhen.
Die Versteifungsanordnung (78) wird von einem Steuergerät (80)
in Abhängigkeit
von der Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einem Sensor (82)
erfasst wird, gesteuert. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter
einem Schwellwert liegt, aktiviert das Steuergerät (80) die Versteifungsanordnung
(78), so dass sie die Steifigkeit der Vorderfläche (76)
des Stoßfängers (74)
erhöht.
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6 zeigt
schematisch einen Teil des Stoßfängersystems
(70) von 5. Die Versteifungsanordnung
(78) umfasst ein lineares Führungssystem, welches dem von 3 ähnlich ist
und welches drehgelenkig mit einem Stützelement (12) verbunden
ist, über
welches das lineare Führungssystem
an dem Auto befestigt ist. Da ein begrenzter Platz vorhanden ist,
vielleicht nur eine Tiefe von 200 mm, umfasst das lineare Führungssystem
zwei Anordnungen von Gerüstparallelogrammen
(28, 28), die jeweils ein Paar von in Reihe angebrachten
Parallelogrammen aufweisen. Ein Parallelogramm jedes Paars ist als
ein Spiegelbild des anderen angeordnet, wobei Elemente (26, 26') als die Spiegelebene
fungieren. Die Anordnungen von Gerüstparallelogrammen (28, 28') sind parallel
(d.h. nebeneinander) angeordnet, wobei ein Paar als ein Spiegelbild
des anderen Paares um eine imaginäre Mittellinie (84)
angeordnet ist, die sich von dem Stützelement (12) zu
dem Stoßfänger (74) erstreckt.
Alle Parallelogramme (28, 28') haben die gleiche Größe.
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Ein
erstes Parallelogrammgerüst
jedes Paares ist drehgelenkig an dem Stoßfänger (74) befestigt,
und ein zweites Parallelogrammgerüst jedes Paares ist drehgelenkig
an dem Stützelement
(12) befestigt. Das erste Gerüst ist entlang seiner Diagonale
mit einem Fluidaktor (60) ausgestattet. Der Fluidaktor
(60) (z.B. Plungerkolben) erzeugt einen Widerstand gegen
eine nach außen
gerichtete Bewegung (Pfeil B) des Eckbereiches (62). Die
Fluidaktoren (60) sind mit dem Steuergerät (80)
verbunden, welches so konfiguriert ist, dass es den Widerstand gegen
diese nach außen
gerichtete Bewegung steuert, der von jedem Fluidaktor erzeugt wird.
Zum Beispiel ist das Steuergerät
(80) so konfiguriert, dass es den Widerstand verringert,
sobald die Geschwindigkeit den Schwellwert überschreitet. Die Versteifungsanordnung
bleibt immer hinter der Vorderfläche
des Stoßfängers verborgen.
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Bei
einer alternativen Anordnung können
die Fluidaktoren (60) durch einen anderen wiederverwendbaren
Energieabsorber ersetzt werden, wie etwa eine Scheibenbremse (100).
Die Scheibenbremse (100), die in 6 schematisch
nur in einer der möglichen
Positionen dargestellt ist, kann so beschaffen sein, dass sie einer
beliebigen Änderung von
Eckenwinkeln der Parallelogramme (28, 28') Widerstand
entgegensetzt. Zum Beispiel kann die Scheibenbremse einer Ecke eines
Parallelogramms (28, 28') benachbart positioniert sein,
um den Winkelabstand zwischen zwei Seiten zu steuern, die an dieser
Ecke drehgelenkig verbunden sind.