DE69104679T2 - Anpralldämpfvorrichtung an Leitplankenenden. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung betrifft Anpralldämpfvorrichtungen oder Anpralldämpfer, die verwendet werden, um die Fahrzeuginsassen gegen einen direkten Aufprall auf feste Leitplankenstrukturen, wie Brückenwiderlager, Pfeiler oder ähnliches zu schützen. Die unten beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen sind in einem hohen Maß wiederverwendbar und sind konstruiert, mit einem Minimum an struktureller Beschädigung der Anpralldämpfvorrichtung selbst kinetische Energie eines aufprallenden Fahrzeugs zu absorbieren und gefahrlos abzuleiten.
• Anpralldämpfvorrichtungen werden häufig verwendet, um zu verhindern, daß Autos, Lastwagen und andere Fahrzeuge unmittelbar mit festen Strukturen zusammenstoßen, die sich nahe oder in der Nachbarschaft einer Fahrbahn befinden. Eine Möglichkeit für solche Anpralldämpfvorrichtungen verwendet ausziehbare, energieabosorbierende Elemente, die in einer linearen Mehrfachanordnung vor der festen Autobahnstruktur ausgerichtet sind. Man vergleiche beispielsweise die Dämpfungsvorrichtungen, die in US Patent 4,352,484 von Gertz und in der Europäischen Patentdruckschrift 0042 645 von VanSchie gezeigt sind. Die in dem Patent von Gertz geoffenbarte Dämpfungsvorrichtung verwendet ein geschäumtes Bienenwabenmodul, um wirksam kinetische Energie abzuleiten. Die Druckschrift von VanSchie offenbart eine Vorrichtung, die axial ausgerichtete Rohre verwendet, die durch ein axial aufprallendes Fahrzeug zerdrückt werden. Die in dem Patent von Gertz geoffenbarte Vorrichtung hat eine weit verbreitete, gewerbliche Annahme erreicht, weil sie eine äußerst wirksame (und infolgedessen kompakte) Dämpfungsvorrichtung schafft. Natürlich müssen energieabsorbierende Einmalelemente nach dem Aufprall ersetzt werden. Bei manchen Anwendungen können die Kosten für einen solchen Ersatz als übermäßig betrachtet werden.
• Eine andere Methode bei dem Stand der Technik konzentriert sich auf Anpralldämpfvorrichtungen mit geringer Wartung, die wiederverwendbare, energieabsorbierende Elemente verwenden gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 13. Beispielsweise offenbart das US Patent 3,674,115 von Young eine Anpralldämpfvorrichtung mit geringer Wartung, die wiederverwendbare, mit einem Fluid gefüllte, elastomere Pufferelemente verwendet. Das US Patent 4,815,565 von Siccing offenbart eine Anpralldämpfvorrichtung mit geringer Wartung, die wiederverwendbare, elastomere Elemente verwendet, um einen axialen Zusammenbruch der Dämpfvorrichtung zu widerstehen.
• Anpralldämpfvorrichtungen mit geringer Wartung von der in dem Patent von Sicking gezeigten Art erhalten keinen maximalen Wirkungsgrad aus den wiederverwendbaren, energieabsorbierenden Elementen. Dies ergibt eine Dämpfvorrichtung, die relativ groß, schwer und kostspielig verglichen mit einer vergleichbaren Konstruktion ist, die wirksamere, energieabsorbierende Elemente verwendet. Solche Dämpfvorrichtungen mit geringem Wirkungsgrad sind unnötig kostspielig, schwierig einzubauen und neigen zu einem Aufprall, da sie weiter in die Fahrbahn hervorstehen. Solche Mängel können die Anwendung von Anpralldämpfvorrichtungen mit geringer Wartung begrenzen.
• Insbesondere sind die elastomeren, energieabsorbierenden Elemente des Patents von Sickung als dickwandige Zylinder geformt. Diese Form verlangt relativ große Volumina an elastomerem Material sowie eine relativ komplexe und kostspielige Formungsausrüstung. Zusätzlich beschränkt die zylindrische Form die Geometrie der Anpralldämpfvorrichtung. Insbesondere hat die dickwandige, zylindrische Form ein relativ geringes Energieabsorbtionsvermögen pro Pfund elastomeres Material (Wirkungsgrad), was eine, wie es oben beschrieben worden ist, längere, schwerere und kostspieligere Anpralldämpfvorrichtung ergibt. Es wird deshalb als vorteilhaft angesehen, eine Anpralldämpfvorrichtung mit geringer Wartung zu schaffen, die Plattenelemente (vorzugsweise wiederverwendbare, elastomere Plattenelemente) als die energieabsorbierenden Elemente verwendet, und solche Plattenelemente in einer besonders wirksamen Anordnung zu verwenden.
• Es wird auch als vorteilhaft angesehen, einen Anpralldämpfer mit geringer Wartung zu schaffen, der weniger kostspielig, leichter einzubauen, kürzer und leichter zu warten als Systeme nach dem Stand der Technik ist.
• Es wird auch als vorteilhaft betrachtet, eine Anpralldämpfvorrichtung zu schaffen, die biegbare, elastomere Platten als energieabsorbierende Elemente verwendet.
• Es wird auch als vorteilhaft angesehen, eine Anpralldämpfvorrichtung zu schaffen, die elastomere Platten als energieabsorbierende Elemente auf eine solche Weise verwendet, daß ein unübliches, hochenergetisches Absorptionsvermögen pro Pfund an elastomerem Material erreicht wird.
• Es wird auch als vorteilhaft angesehen, elastomere, energieabsorbierende Elemente für eine Anpralldämpfvorrichtung zu schaffen, in der die Elemente so geformt sind, daß sie leicht hergestellt und preisgünstig erzeugt werden können.
• Es wird auch als vorteilhaft betrachtet, biegbare, elastomere Elemente in einer Anpralldämpfvorrichtung so anzuordnen, daß die energieabsorbierenden Elemente eine zusätzliche Energieabsorption durch Reibung mit anderen Bauteilen der Dämpfvorrichtung liefern.
• Diese Erfindung betrifft Verbesserungen bei einer zusammenfaltbaren Fahrbahn-Dämpfvorrichtung von der Art, die eine Mehrzahl von Stützelementen umfaßt, die der Reihe nach entlang einer Achse angeordnet sind, wobei benachbarte Stützelemente voneinander so beabstandet sind, daß sie verformbare, energieabsorbierende Elemente halten, und wenigstens einige der Stützelemente so gestützt sind, daß sie sich entlang der Achse bewegen, wenn die Anpralldämpfvorrichtung axial von einem Fahrzeug gestoßen wird.
• Gemäß einem ersten Gesichtspunkt dieser Erfindung ist eine Satz verbiegbarer, energieabsorbierender Platten vorgesehen, von denen jede ein erstes und ein zweites Ende hat, die an entsprechenden, benachbarten Stützelementen so befestigt sind, daß sich die energieabsorbierenden Platten allgemein axial zwischen den Stützelementen erstrecken und daß, wenn sich die Stützelemente in Richtung zueinander bewegen, wenn die Anpralldämpfvorrichtung axial von einem Fahrzeug gestoßen wird, sich die energieabsorbierenden Platten biegen, um darauf abzuzielen, dem axialen Zusammendrücken der Anpralldämpfvorrichtung zu widerstehen; wenigstens einige der genannten energieabsorbierenden Platten sind an den Stützelementen so befestigt, daß sie wenigstens drei Biegungen während des axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung bilden, wodurch der energieabsorbierende Wirkungsgrad der energieabsorbierenden Platten erhöht wird; in der die genannten energieabsorbierenden Platten eine das Fahrzeug verzögernde Hauptkraft während des axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung liefern.
• Vorzugsweise liefern die energieabsorbierenden Platten eine ein Fahrzeug abbremsende Hauptkraft während des axialen Zuammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung, und die Platten sind vorzugsweise aus einein elastomeren Material geformt. Indem sichergestellt wird, daß wenigstens einige der Platten wenigstens drei Biegungen bilden, wird das elastomere Material wirksam verwendet, und der energieabsorbierende Wirkungsgrad der sich ergebenden Dämpfvorrichtung ist außergewöhnlich groß.
• Gemäß einem anderen Gesichtspunkt dieser Erfindung ist eine Anpralldämpfvorrichtung der allgemeinen, eingangs oben beschriebenen Art versehen mit einer Mehrzahl von elastomeren, energieabsorbierenden, plattenförmigen Elementen, von denen jedes zwischen einem axial benachbarten Paar von Stützelementen so befestigt ist, daß das axiale Zusammendrücken der Anpralldämpfvorrichtung bewirkt, daß sich die Stützelemente in Richtung zueinander bewegen und die energieabsorbierenden Elemente gebogen werden; und Einrichtungen, die mit wenigstens einigen der energieabsorbierenden Elementen zwischen den Stützelementen gekoppelt sind, um die Bewegung der Zwischenabschnitte der energieabsorbierenden Elemente quer zu der Achse voneinander fort zu dämpfen, wodurch das Biegen und der Energieabsorptionswirkungsgrad der energieabsorbierenden Elemente während eines axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung erhöht werden.
• Vorzugsweise umfaßt diese die Bewegung dämpfende Einrichtung ein oder mehrere Halteseile, die an dem elastomeren, energieabsorbierenden Element befestigt sind. Die unten erörterten, energieabsorbierenden Elemente sind als Platten angeordnet. Jedoch kann die die Bewegung dämpfende Einrichtung dieser Erfindung ohne weiteres angepaßt werden, um den Energieabsorptionswirkungsgrad von Anpralldämpfvorrichtungen zu verbessern, die andere Arten von energieabsorbierenden Elementen verwenden, wie die zylindrischen, energieabsorbierenden Elemente, die in dem oben angegebenen Patent von Sicking gezeigt sind.
• Die Erfindung selbst wird zusammen mit weiteren Zielsetzungen und folgenden Vorteilen am besten durch Bezugnahme auf die folgende, detaillierte Beschreibung verstanden, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird:
• Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Anpralldämpfvorrichtung, die eine erste, gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung verkörpert.
• Fig. 2 ist eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht der Dämpfvorrichtung der Fig. 1.
• Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die längs der Linie 3-3 der Fig. 1 genommen ist.
• Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die längs der Linie 4-4 der Fig. 1 genommen ist.
• Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die der Fig. 3 entspricht, wobei die Anpralldämpfvorrichtung als durch ein axial aufprallendes Fahrzeug zusammengedrückt gezeigt ist.
• Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines einzelnen Fachabschnitts der Anpralldämpfvorrichtung in Fig. 1, wobei die angebrachten, elastomeren, energieabsorbierenden Platten teilweise zusammengedrückt gezeigt sind.
• Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die der Fig. 6 entspricht, wobei die Wechselwirkung von einem der elastomeren, energieabsorbierenden Platten mit dem dämpfenden Kabel gezeigt sind.
• Fig. 8 ist eine Draufsicht auf eine zweite, bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung.
• Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht, die der Fig. 6 entspricht, einer dritten, bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung.
• Es wird sich nun den Zeichnungen zugewandt, wobei die Fig. 1-7 verschiedene Ansichten einer ersten, bevorzugten Ausführungsform 10 der Fahrbahn-Anpralldämpfvorrichtung dieser Erfindung zeigen. Wie es am besten in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist die Dämpfvorrichtung 10 auf einer Stützoberfläche S vor einem Ansatzpunkt H angebracht. Bei dieser Ausführungsform ist der Ansatzpunkt H das Ende einer Betonleitplanke, die die zwei Verkehrsbahnen teilt. Natürlich kann die Dämpfvorrichtung 10 vor anderen Arten von Ansatzpunkten ebenso verwendet werden.
• Wie es am besten in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, enthält die Dämpfvorrichtung 10 eine axiale Mehrfachanordnung von Fachabschnitten 12, die sich linear zwischen einem Vorderende 14 und einem Rückende 16 der Dämpfvorrichtung 10 erstrecken. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, befindet sich das vordere Ende 14 am weitesten von dem Ansatzpunkt H entfernt, und das Rückende 16 befindet sich unmittelbar nahe dem Ansatzpunkt H. Jeder der Fachabschnitte 12 enthält ein Stützelement 18 und ein Paar Seitenwände 20, die zusammenwirken, ein geschütztes Volumen zu umgeben, in dem ein energieabsorbierender Aufbau 22 angebracht ist.
• Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht, die die Struktur von einem der Stützelemente 18 klarer macht. Jedes der Stützelemente 18 enthält ein Paar beabstandeter, vertikaler Beine 30, die an dem unteren Ende in Schuhen 32 enden, die ausgelegt sind, eine Gleitbewegung des Stützelements 18 auf der Stützoberfläche S zu erleichtern. Zwei Querelemente 34 erstrecken sich zwischen den Beinen 30, und jedes der Querelemente 34 legt zwei sich horizontal befindende Befestigungsoberfläche 36 an der oberen bzw. unteren Oberfläche des Querelements 34 fest. Lediglich in beispielhafterweise können die Beine 30 und das Querelement 34 aus rechteckförmigem Stahlrohr gemacht sein, das 5 cm (zwei Zoll) zu 7,6 cm (drei Zoll) an Außenabmessung mit einer Wanddicke von 0,48 cm (3/16 Zoll) mißt.
• Zwei der Seitenwände 20 sind in Querschnittsansicht in Fig. 4 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform sind die Seitenwände 20 herkömmliche Dreier-Träger. Jede der Seitenwände 20 legt ein vorderes Ende 40 und ein hinteres Ende 42 (Fig. 1 und 2) fest. Das vordere Ende 40 von jedem der Seitenwände 20 ist an einem entsprechenden Stützelement 18 angelenkt, und das hintere Ende 42 von jeder Seitenwand 20 überlappt die nächste, rückwärtig benachbarte Seitenwand 20. Verschiedene Vorrichtungen können verwendet werden, um sicherzustellen, daß die Seitenwände 20 der Dämpfvorrichtung 10 ermöglichen, axial zusammengedrückt zu werden, wenn sie von einem aufprallenden Fahrzeug gestoßen wird. Beispielsweise können die Federvorrichtung des Patents von Sicking, das oben angegeben worden ist, oder die Verriegelungs- und Schlitzvorrichtung verwendet werden, die in dem US Patent 4,607,824 beschrieben ist. Die Seitenwände 20 überlappen sich in einer fischschuppenförmigen Weise, um zu verhindern, daß ein sich entlang der Seite der Dämpfvorrichtung 10 bewegendes Fahrzeug an den vorderen Enden 40 der Seitenwände 20 aufgerissen wird.
• Fig. 3 zeigt, daß das hinterste der Stützelemente 18 unmittelbar an dem Ankerpunkt H positioniert ist und dadurch als ein Abstützelement dient. Die restlichen Stützelemente 18, die von den Schuhen 32 gestützt sind, können frei auf der Stützoberfläche S gleiten.
• Die Fig. 1, 3 und 4 liefern weitere Einzelheiten im Hinblick auf den energieabsorbierenden Aufbau 22. Bei dieser Ausführungsform enthält jeder Aufbau 22 zwei rechteckförmige, elastomere Platten 50, von denen eine über der anderen liegt. Jede der Platten 50 legt ein vorderes Ende 52 und ein hinteres Ende 54 fest, die sich horizontal und axial erstrecken. Befestigungselemente 56 befestigen die Enden 52, 54 fest an den Querelementen 34 der jeweiligen Stützelemente 18 (Fig. 1 und 4).
• Die elastomeren Platten 50 werden vorzugsweise aus einem elastomeren Material hergestellt, das Energie bei hohen Belastungswerten absorbieren kann und während extremer Wärme und Kälte flexibel bleibt. Als Beispiel und keineswegs als Begrenzung können die Platten 50 aus natürlichem Gummi gebildet sein, der zu rechteckförmigen Prismen druckgeformt ist. Die Härte des elastomeren Materials und die Abmessungen des rechteckförmigen Prismas können sich mit der Lage der Platte 50 in der Dämpfvorrichtung 10 ändern. Bei vielen Anwendungen haben sich rechteckförmige Prismen, die aus natürlichem Gummi mit einer Härte von 80 Shore A pro ASTM D- 2240 und typischen Abmessungen von 99 cm (39 Zoll) in der Länge, 61 cm (24 Zoll) in der Weite und 8,9 cm (3 1/2 Zoll) in der Dicke hergestellt worden sind, zur Verwendung nahe dem hinteren Ende 16 der Dämpfvorrichtung 10 als zufriedenstellend erwiesen. Dünnere, flexiblerere Prismen mögen für das vordere Ende 14 bevorzugt werden.
• Ein bedeutender Vorteil von elastomeren Platten 50 ist, daß sie nach einem Aufprall wiederverwendet werden können. Jedoch mag es bei Anwendungen, wo eine Wiederverwendbarkeit nicht verlangt wird, bevorzugt werden, die elastomeren gezeigten Platten durch verformbare Platten zu ersetzen, wie Metallplatten. Im allgemeinen sollte der energieabsorbierende Aufbau 22, der aus den Materialplatten hergestellt ist, eine das Fahrzeug verzögernde Hauptkraft liefern. Natürlich schafft die Reibung zwischen den sich ineinander schiebenden Teilen der Dämpfvorrichtung 10 und die Trägheit zusätzlich das Fahrzeug verzögernde Kräfte. Jedoch sollte die energieabsorbierende Vorrichtung 22 eine bedeutende, das Fahrzeug abbremsende Kraft liefern, und die Platten 50 sollten mehr als einfache Abdeckungen sein.
• Die Anzahl von Fachabschnitten 12 kann sich mit der vorgeschriebenen Verkehrsgeschwindigkeit ändern, jedoch würden bei vielen Anwendungen neun Fachabschnitte für Verkehr geeignet sein, der sich mit 26,7 m/s (60 Meilen pro Stunde) bewegt. Die Stützelemente 18 sind vorzugsweise so angeordnet, daß sie sicherstellen, daß die elastomeren Platten 50 vertikal zu dem oder nahe bei dem Schwerpunkt des angenommenen, aufprallenden Fahrzeugs zentriert sind, im allgemeinen 53 cm (21 Zoll).
• Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, wird die seitliche Stabilität der Dämpfvorrichtung 10 durch ein Kabel 60 verstärkt, das an einem vorderen Ende an einem Anker 62 und an dem rückwärtigen Ende an dem Ansatzpunkt H verankert ist. Das Kabel 60 läuft durch eine Öffnung 64 in wenigstens einem der Stützelemente 18. Auf diese Weise werden die mit einem Loch versehenen Stützelemente 18 gegen eine seitliche Bewegung straff gezogen, wenn sie unter einem schrägen Winkel durch ein aufprallendes Fahrzeug gestoßen werden. Nichtsdestotrotz bildet das Kabel 60, weil die Stützelemente 18 frei über die Länge des Kabels 60 gleiten können, keine Störung für das axiale Zusammendrücken der Dämpfvorrichtung 10 in Reaktion auf ein axial aufprallendes Fahrzeug. Ein Nasenteil 70 erstreckt sich zwischen den zwei am weitesten vorderen Seitenwänden 20, um eine abgerundete Oberfläche an dem vorderen Ende 14 der Dämpfvorrichtung 10 zu liefern.
• Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht der Dämpfvorrichtung 10 vor dem axialen Aufprall, wobei die Stützelemente 18 und die elastomeren Platten 50 in ihrer ursprünglichen, unverformten Lage sind. Fig. 5 zeigt eine vergleichbare Querschnittsansicht der Dämpfvorrichtung 10, nachdem sie axial durch ein aufprallendes Fahrzeug zusammengedrückt worden ist. Man beachte, daß sich die Stützelemente 18 nach rückwärts entlang des Kabels 60 bewegt haben und daß sich die elastomeren Platten 50 nach außen durch die sich bewegenden Stützelemente 18 verbogen haben. Die Reibung zwischen den Seitenwänden 20 hält die Dämpfvorrichtung 10 typischerweise in der zusammengedrückten Lage der Fig. 5, nachdem das aufprallende Fahrzeug zum Stillstand gebracht worden ist. Die elastomeren Platten 50 sind vorzugsweise (obgleich nicht notwendigerweise) vorgebildet, daß sie sich eher nach außen als nach innen verbiegen, um den Wirkungsgrad maximal zu machen. Dies kann getan werden, indem die Enden der Platten 50 richtig ausgerichtet werden, oder indem den Platten 50 eine leichte Auswärtswölbung verliehen wird, wenn sie anfänglich befestigt werden.
• Die Fig. 6 zeigt eine mehr ins einzelne gehende Ansicht eines Paares von Stützelementen 18 und die verbundenen, elastomeren Platten 50, wenn diese teilweise zusammengedrückt sind. Da die Enden 52, 54 axial ausgerichtet und fest an den Querelementen 34 befestigt sind, muß sich jedes der elastomeren Elemente 50 mit drei Biegungen oder Faltlinien 58a, 58b, 58c biegen. Dies ist sehr verschieden von dem Falten der zylindrischen, elastomeren Elemente nach dem Stand der Technik, die typischerweise nur eine einzige Biegung auf der oberen Hälfte des Zylinders und eine einzige Biegung an der unteren Hälfte des Zylinders vorsehen. Drei Biegungen 58a, 58b, 58c in jeder elastomeren Platte 50 stellen sicher, daß ein ungewöhnlich großer Prozentsatz des elastomeren Materials unter Belastung gesetzt wird, und daß dadurch ein ungewöhnlich hoher Wert an kinetischer Energie für ein gegebenes Gewicht an elastomerem Materials absorbiert wird. Auf diese Weise werden hohe, energieabsorbierende Wirkungsgrade erreicht, und die Dämpfvorrichtung 10 kann leichter, kürzer und preisgünstiger als Dämpfvorrichtungen gemacht werden, die elastomere, energieabsorbierende Elemente weniger wirksam unter Belastung setzen.
• In einer Anpralldämpfvorrichtung ist es sehr wünschenswert, zu verhindern, daß die elastomeren, energieabsorbierenden Elemente mit der Fahrbahnoberfläche oder der Stützoberfläche S während eines Zusammendrückens in Berührung kommen, da eine solche Berühung eine übermäßige Beschädigung der energieabsorbierenden Elemente ergibt und sogar zu einer unvorhersehbaren Arbeitsweise der Dämpfvorrichtung führen kann. Ein anderer bedeutender Vorteil der Anordnung der elastomeren Platten 50 ist, daß, da die Platten 50 axial und vorzugsweise im wesentlichen horizontal in den Fachabschnitten 12 angeordnet sind, die Platten 50 weniger weit über die Grenzen der Fachabschnitte 12 beim Zusammendrücken der Dämpfvorrichtung 10 hervorstehen. Aus diesem Grund sind die elastomeren Platten 50 gut zur Verwendung in den Fachabschnitten 12 geeignet, die eine größere, axiale Länge haben. Ein solch großer Fachabschnittsabstand ermöglicht, die Gesamtzahl der Stützelemente 18 und Seitenwände 20 bei einer Dämpfvorrichtung 10 gegebener Länge zu verringern, und kann dadurch eine weitere Erhöhung des Wirkungsgrades und der Kostenverringerung ergeben.
• Fig. 7 zeigt einen anderen bedeutenden Gesichtspunkt der Dämpfvorrichtung 10. Die unteren, elastomeren Platten 50 sind so angeordnet, daß sich während des axialen Zusammendrückens der Dämpfvorrichtung 10 mittlere Bereiche der unteren, elastomeren Platten 50 gegen das Kabel 60 verformen. Diese Berührung zwischen den elastomeren Platten 50 und dem Kabel 60 abosorbiert einen Teil der kinetischen Energie des aufprallenden Fahrzeuges durch Reibung. Wenn es erwünscht ist, kann ein Verschleißschutzelement 59 auf den unteren, elastomeren Platten 50 angeordnet werden, um eine Beschädigung der elastomeren Platten 50 durch das Kabel 60 zu verringern oder auszuschließen.
• Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine zweite, bevorzugte Ausführungsform 100 dieser Erfindung, die unter Verwendung ähnlicher Grundsätze wie die oben beschriebenen konstruiert ist. In diesem Fall nehmen die Stützelemente 102 in der seitlichen Weite von vorne nach hinten zu, und die Seitenwände 104 sind in einer V-Form angeordnet, wie es gezeigt ist. Ein Vorteil dieser Anordnung ist, daß eine größere Anzahl elastomeren Platten 106 zwischen den Stützelementen 18 an dem hinteren Ende der Dämpfvorrichtung 100 als an dem vorderen Ende verwendet werden kann. Auf diese Weise können zunehmende Abbremskräfte geschaffen werden, wenn die Dämpfvorrichtung 100 fortschreitend zusammengedrückt wird. In der Dämpfvorrichtung 100 der Fig. 8 enthalten die Fachabschnitte an dem vorderen Ende der Dämpfvorrichtung 100 nur ein einziges Paar elastomerer Platten 50, während jene in der Mitte jeweils vier elastomere Platten einschließen, und der hinterste Fachabschnitt schließt sechs elastomere Platten ein.
• Fig. 9 zeigt einen Teil einer dritten, bevorzugten Ausführungsform 110 dieser Erfindung in einer Ansicht, die der obigen Fig. 6 entspricht. Diese dritte Ausführung 110 ist mit der oben beschriebenen Dämpfvorrichtung 10 mit der Ausnahme identisch, daß zwei Halteseile 112 so angeordnet sind, daß sie sich zwischen den oberen und unteren elastomeren Platten 114 in wenigstens einigen Fachabschnitten erstrekken. Diese Halteseile 112 wirken als eine die Bewegung dämpfende Einrichtung, um das sich nach außen Biegen der elastomeren Platten 114 während eines axialen Zusammendrückens der Dämpfvorrichtung 110 einzuschränken. Im allgemeinen sind die Halteseile 112 zwischen den Stützelementen 116 angeordnet und arbeiten so, daß die Anzahl der Biegungen und dadurch der Energieabsorptionswirkungsgrad der elastomeren Platten 114 erhöht wird. Wenn sich die elastomeren Platten 114 nach außen biegen, begrenzen die Halteseile 112 eine weitere Bewegung der ausgewählten Zwischenabschnitte der Platten 114 nach außen, indem gleiche und entgegengesetzt gerichtete Biegekräfte auf die ausgewählten Abschnitte übertragen werden. Auf diese Weise werden die elastomeren Platten 114 veranlaßt, sich mit einer erhöhten Anzahl von Biegungen oder Faltlinien 118 zu verbiegen. Ein größerer Prozentsatz des elastomeren Materials wird unter Belastung gebracht und eine größere Widerstandskraft gegen axiales Zusammendrücken wird geschaffen.
• Obgleich die Halteseile 112 in Fig. 9 in Kombination mit elastomeren Platten 114 gezeigt worden sind, ist es bei allen Ausführungsformen nicht erforderlich, daß die elastomeren Elemente eine plattenförmige Ausgestaltung haben. Insbesondere können die Halteseile 112 verwendet werden, um den Energieabsorptionswirkungsgrad der zylindrischen, elastomeren Elemente von der Art zu verstärken, die in dem oben angegebenen Patent von Sicking gezeigt sind. In diesem Fall entsprechen die obere und die untere Hälfte des elastomeren Zylinders den Platten 114 der Fig. 9, und innen angeordnete Halteseile 112 können verwendet werden, um die Anzahl der Biegungen 118 und den Energieabsorptionswirkungsgrad des elastomeren Elements zu erhöhen.
• Natürlich sollte erkannt werden, daß in einem hohen Maß Änderungen und Abwandlungen bei den oben beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen gemacht werden können. Insbesondere können Konstruktionseinzelheiten in bezug auf Material, Geometrie und Verfahren zur Befestigung der verschiedenen Elemente an der Dämpfvorrichtung insgesamt alle abgeändert werden, wie es für die besonderen Anwendungen geeignet ist. Es ist deshalb beabsichtigt, daß die vorstehende, ins einzelne gehende Beschreibung als darstellend statt begrenzend zu betrachten ist, und daß zu beachten ist, daß es die nachfolgenden Ansprüche einschließlich aller Äquivalente sind, die den Bereich dieser Erfindung begrenzen sollen.

Claims (15)

1. Eine zusammendrückbare Fahrbahn-Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) von der Art, die eine Mehrzahl von Stützelementen (18, 116) umfaßt, die der Reihe nach entlang einer Achse angeordnet sind, wobei benachbarte Stützelemente (18, 116) voneinander so beabstandet sind, daß sie verformbare, energieabsorbierende Elemente halten, und wenigstens einige der Stützelemente (18, 116) so gestützt sind, daß sie sich entlang der Achse bewegen, wenn die Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) axial von einem Fahrzeug gestoßen wird, gekennzeichnet durch

einen Satz verbiegbarer, energieabsorbierender Platten (50, 114) von denen jede ein erstes und ein zweites Ende hat, die an entsprechenden, benachbarten Stützelementen (18, 116) so befestigt sind, daß sich die energieabsorbierenden Platten (50, 114) allgemein axial zwischen den Stützelementen (18, 116) erstrecken und daß, wenn sich die Stützelemente (18, 116) in Richtung zueinander bewegen, wenn die Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) axial von einem Fahrzeug gestoßen wird, sich die energieabsorbierenden Platten (50, 114) biegen, um darauf abzuzielen, dem axialen Zusammendrücken der Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) zu widerstehen;

wenigstens einige der genannten energieabsorbierenden Platten (50, 114) sind an den Stützelementen (18, 116) so befestigt, daß sie wenigstens drei Biegungen (58a, 58b, 58c, 118) während des axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) bilden, wodurch der energieabsorbierende Wirkungsgrad der energieabsorbierenden Platten (50, 114) erhöht wird;

in der die genannten energieabsorbierenden Platten (50, 114) eine das Fahrzeug verzögernde Hauptkraft während des axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) liefern.

2. Die Erfindung des Anspruchs 1, in der die Enden der energieabsorbierenden Platten (50, 114) im wesentlichen axial ausgerichtet und starr an den jeweiligen Stützelementen (18, 116) befestigt sind.

3. Die Erfindung des Anspruchs 1 oder 2, in der die genannten energieabsorbierenden Platten (50, 114) ein elastomeres Material umfassen.

4. Die Erfindung des Anspruchs 1 oder 2, in der die genannten energieabsorbierenden Platten (50, 114) aus einem elastomeren Material gebildet sind.

5. Die Erfindung des Anspruchs 4, in der das elastomere Material natürlichen Gummi umfaßt.

6. Die Erfindung des Anspruchs 1 oder 2, die ferner umfaßt:

eine Einrichtung (112), die mit wenigstens einigen der energieabsorbierenden Platten (114) zwischen den Stützelementen (116) gekoppelt ist, um die Bewegung der Zwischenabschnitte der energieabsorbierenden Platten (114) voneinander fort, quer zu der Achse zu dämpfen, wodurch weiter die Biegungen (118) und der Energieabsorptionswirkungsgrad der energieabsorbierenden Platten (114) während eines axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung (10) erhöht werden.

7. Die Erfindung des Anspruchs 6, in der die energieabsorbierenden Platten (114) an den Stützelementen (116) paarweise, übereinanderliegend befestigt sind, und in der die die Bewegung dämpfende Einrichtung (112) wenigstens ein Halteseil (112) umfaßt, das zwischen einem der Paare übereinanderliegender, energieabsorbierender Platten (114) befestigt ist, um die relative Bewegung der übereinanderliegenden, energieabsorbierenden Platten (114) voneinander fort zu begrenzen.

8. Die Erfindung des Anspruchs 2, in der die Enden der energieabsorbierenden Platten (50, 114) horizontal ausgerichtet sind.

9. Die Erfindung des Anspruchs 1, die ferner eine Mehrzahl von sich überlappenden Seitenwänden (20, 104) umfaßt, die nahe bei entsprechenden der Stützelemente (18, 116) positioniert sind.

10. Die Erfindung des Anspruchs 1 oder 2, die ferner ein sich axial erstreckendes Kabel (60) umfaßt, das mit wenigstens einem der Stützelemente (18) gleitend gekoppelt ist, um die Anpralldämpfvorrichtung (10) gegenüber einem seitlichen Anprall zu stärken.

11. Die Erfindung des Anspruchs 10, in der das Kabel (60) positioniert ist, an ersten der energieabsorbierenden Platten (50) einzugreifen, wenn sich die energieabsorbierenden Platten (59) in Berührung mit dem Kabel während des axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung (10) biegen, wodurch eine Reibung zwischen dem Kabel (60) und dem ersten der energieabsorbierenden Platten (50) erzeugt wird, die sich gemäß dem Verbiegen der ersten der energieabsorbierenden Platten ändert.

12. Die Erfindung des Anspruchs 1, in der die Anpralldämpfvorrichtung (100) ein vorderes Ende und ein rückwärtiges Ende festlegt, und wobei die energieabsorbierenden Platten (114) angeordnet sind, einen größeren Widerstand gegenüber einem axialen Zusammendrücken der Anpralldämpfvorrichtung an dem rückwärtigen Ende als an dem vorderen Ende zu liefern.

13. Eine zusammendrückbare Fahrbahn-Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) von der Art, die eine Mehrzahl von Stützelementen (18, 116) umfaßt, die der Reihe nach entlang einer Achse angeordnet sind, wobei benachbarte Stützelemente (18, 116) voneinander so beabstandet sind, daß sie verformbare, energieabsorbierende Elemente halten, und wenigstens einige der Stützelemente (18, 116) so gestützt sind, daß sie sich entlang der Achse bewegen, wenn die Anpralldämpfvorrichtung (10, 110) axial von einem Fahrzeug gestoßen wird, gekennzeichnet durch

eine Mehrzahl von elastomeren, energieabsorbierenden, plattenförmigen Elementen (114), von denen jedes zwischen einem axial benachbarten Paar von Stützelementen (118) so befestigt ist, daß das axiale Zusammendrücken der Anpralldämpfvorrichtung (100) bewirkt, daß sich die Stützelemente (116) in Richtung zueinander bewegen und die energieabsorbierenden Elemente (114) gebogen werden; und

Einrichtungen (112), die mit wenigstens einigen der energieabsorbierenden Elementen (114) zwischen den Stützelementen (116) gekoppelt sind, um die Bewegung der Zwischenabschnitte der energieabsorbierenden Elemente (114) quer zu der Achse voneinander fort zu dämpfen, wodurch das Biegen und der Energieabsorptionswirkungsgrad der energieabsorbierenden Elemente während eines axialen Zusammendrückens der Anpralldämpfvorrichtung (100) erhöht werden.

14. Die Erfindung des Anspruchs 13, in der die eine Bewegung dämpfende Einrichtung (112) eine Mehrzahl von Halteseilen (112) umfaßt, die an den energieabsorbierenden Elementen (114) angebracht sind.

15. Die Erfindung des Anspruchs 13, in der wenigstens einige der energieabsorbierenden Elemente (114) übereinanderliegen und in der die die Bewegung dämpfende Einrichtung (112) eine Mehrzahl von Halteseilen (112) umfaßt, von denen jedes angebracht ist, sich zwischen den Zwischenabschnitten eines Paares übereinanderliegender, energieabsorbierender Elemente (114) zu erstrecken, damit die relative Bewegung der übereinanderliegenden, energieabsorbierenden Elemente (114) voneinander fort begrenzt wird.