NO340610B1 - Energidempende sikkerhetssystem - Google Patents

Energidempende sikkerhetssystem Download PDF

Info

Publication number
NO340610B1
NO340610B1 NO20063151A NO20063151A NO340610B1 NO 340610 B1 NO340610 B1 NO 340610B1 NO 20063151 A NO20063151 A NO 20063151A NO 20063151 A NO20063151 A NO 20063151A NO 340610 B1 NO340610 B1 NO 340610B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
energy absorbing
energy
arrangement
absorbing
sled
Prior art date
Application number
NO20063151A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20063151L (no
Inventor
James R Albritton
Original Assignee
Exodyne Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exodyne Tech Inc filed Critical Exodyne Tech Inc
Publication of NO20063151L publication Critical patent/NO20063151L/no
Publication of NO340610B1 publication Critical patent/NO340610B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01FADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F15/00Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
    • E01F15/14Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact specially adapted for local protection, e.g. for bridge piers, for traffic islands
    • E01F15/145Means for vehicle stopping using impact energy absorbers
    • E01F15/146Means for vehicle stopping using impact energy absorbers fixed arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Confectionery (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Description

Teknikkens område
Denne oppfinnelsen vedrører generelt energiabsorberende systemer, og mer spesielt et energiabsorberende system anvendt for å redusere alvorligheten ved en kollisjon mellom et motorfartøy i bevegelse og en fare, ved avriving eller brudd av deler av et energiabsorberende element.
Bakgrunn for oppfinnelsen
Forskjellige kollisjonsdempende anordninger og energiabsorberende systemer er brukt for å forhindre eller redusere skaden som resulterer fra en kollisjon mellom et motorfartøy i bevegelse og forskjelliger farer eller hindrer. Tidligere krasjdempende anordninger og energiabsorberende systemer slik som krasjpolstringer eller krasjbarrierer omfatter forskjellig typer energiabsorberende elementer. Noen krasjbarrierer baserer seg på massekraft for å absorbere energi når materiale slik som sand akselereres ved en krasj. Andre krasjbarrierer omfatter knusbare elementer. US 2003/0175076 beskriver et avbøyd energiabsorberende system.
Noen av disse anordningene og systemene har utviklet for bruk ved smale farer eller hindringer ved veikanten slik som ved enden på en midte barriere, enden av en barriere som strekker seg langs kanten av en vei, store veiskilt nærliggende til en vei, og bropilarer eller sentrerpåler. Slike krasjdempende anordninger og energiabsorberende systemer monterers i den hensikt å minimalisere graden av personskade så vel som skade på det kolliderende kjøretøyet og enhver konstruksjon eller utstyr forbundet med faremomentet ved veikanten.
Eksempler på slike generelle krasjdempende anordninger er vist i US patent 5.011.326 med tittel "Smale faste støtdempende system"; US patent 4.352.484 med tittel "Skjærs mekanisme og kompresjonsenergi absorberer"; US patent 4.645.375 med tittel "Fast støtdempende system; og US patent 3.944.187 med tittel "Vei kollisjonsdemper". Eksempler på spesialiserte energiabsorberende systemer er vist i US patent 4.928.928 med tittel "Rekkverksekstruderende punkt" og US patent 5.078.366 med tittel "Rekkverksekstruderende punkt". Eksempler på absorberende systemer tilstrekkelig for bruk ved motorvei rekkverkssystemer er vist i US patent 4.655.434 med tittel "Energiabsorberende rekkverksavslutning" og US patent 5.957.435 med tittel "Energiabsorberende rekkverks endeavslutning og fremgangsmåte".
Eksempler på støtdempende anordninger og energiabsorberende systemer passende for bruk ved sakte bevegende eller stående motorveis servicekjøretøy er vist i US patent 5.248.129 med tittel "Energiabsorberende veikant krasj barriere; US patent 5.199.755 med tittel "Kjøretøy kollisjonsdempende anordning"; US patent 4.711.481 med tittel "Kjøretøy kollisjonsdempende anordning"; US patent 4.008.915 med tittel "Kollisjonsbarriere for kjøretøy".
Andre eksempler på støtdempende anordninger og energiabsorberende systemer er vist i US patent 5.947.452 med tittel "Energiabsorberende krasjpolstring"; US patent 6.293.727 med tittel "Energiabsorberende systemer for faste veikant farer TRACC"; og US patent 6.536.985 med tittel "Energiabsorberende system forfaste veikantfarer". Patentene ovenfor er herved innarbeidet ved referanse i denne søknaden.
Anbefalte prosedyrer for å evaluere ytelsen til forskjellige typer hovedveisikkerhetsanordninger omfattende krasjpolstringer er presentert i "National Cooperative Highway Research Program (NCHRP) Rapport 350". En krasjpolstring er generelt definert som en anordning utformet for sikkert å stoppe et kolliderende kjøretøy innen en relativ kort avstand. NCHRP Rapport 350 klassifiserer videre krasjpolstringer som enten "retningsendrende" eller "ikke-retningsendrende". En retningsendrende krasjpolstring er utformet for å holde og retningsendre et kjøretøy som støter nedstrøms fra en nese eller ende av krasjpolstringen som vender mot den møtende trafikken som strekker seg fra en veikantfare. Ikke-retningsendrende krasjpolstringer er utformet for å holde og fange et kjøretøy som krasjer nedstrøms fra nesen av krasjpolstringen.
Retningsendrende krasjpolstringer er videre klassifisert som enten "styrende"
(gating) eller "ikke-styrende" (nongating) anordninger. En styrende krasjpolstring er en som er utformet for å tillate kontrollert gjennomtrengning av et kjøretøy ved kollisjon mellom nesen til krasjpolstringen og starten på nød lengden (LON) til krasjpolstringen. En ikke-styrende krasjpolstring kan utformes med retningsendrende egenskaper langs hele dets lengde.
Sammenfatning av oppfinnelsen
I henhold til læren ved den foreliggende oppfinnelsen, er ulemper og begrensninger forbundet med tidligere energiabsorberende systemer og støtdempeanordninger vesentlig redusert eller eliminert.
Dette oppnås med et energiabsorberende arrangement som definert i krav 1-9 og en fremgangsmåte som definert i krav 10-15.
Ett aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen omfatter et energiabsorberende system som monteres nærliggende til veikantfarer eller faremomenter plassert på en vei for å beskytte passasjerer i et kjøretøy ved kollisjon med slike farer. Systemet kan omfatte i det minste et energiabsorberende arrangement som fordeler energi fra et kjøretøy som støter mot enden av systemet motsatt fra et faremoment. Når et kjøretøy kolliderer med en ende av det energiabsorberende systemet, kan deler av i det minste ene energiabsorberende elementet rives eller brytes av for å oppta kinetisk energi fra kjøretøyet og tilveiebringe nedbremsning innen akseptable grenser for å begrenses skaden på passasjerene i kjøretøyet. Hvert energiabsorberende element kan anordnes generelt normalt for en tilhørende riveanordning. Ved noen anvendelser kan hver riveanordning være arrangert hovedsakelig horisontalt relativ til tilhørende energiabsorberende elementer. For andre anvendelser kan hver riveanordning være arrangert hovedsakelig vertikalt relativ til tilhørende energiabsorberende elementer.
Tekniske fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen omfatter å tilveiebringe en relativt kompakt, modulært energiabsorberende system tilstrekkelig for å beskytte kjøretøy ved kollisjon med et bredt spekter farer. Energiabsorberende systemer som innarbeider lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan fremstilles ved relative lave kostnader ved å anvende alminnelige materialer og prosesser som er godt kjent innen motorveissikkerhetsindustrien. De resulterende systemene kombinerer oppfinneriske strukturell utforming med energiabsorberende teknikker som er svært forutsibar og pålitelige. Slike systemer kan enkelt repareres ved relativ lave kostnader etter en kjøretøyskollisjon.
Sviktmekanismer forbundet med å bevege en riveanordning rettet generelt på tvers gjennom en fast plate kan omfatte et antall små biter av tommelnegls størrelse som slåes ut eller rives eller brytes av den faste platen foran riveanordningen når riveanordningen beveger seg langs gjennom den faste platen. For andre anvendelser kan en riveanordning rettet hovedsakelig på tvers med en fast plate frembringer en enkelt siktlinje foran riveanordningen når riveanordningen beveger på langs gjennom den faste platen. Det avrevne materialet kan bøye en vei eller den andre rundt riveanordningen. Samvirke mellom riveanordningene og de energiabsorberende elementene med åpninger og anleggsflater innlemmende lærer av den foreliggende oppfinnelsen resulterer i en generelt stabil, pålitelig svikt type som gjenstarter hver gang riveanordningen beveger seg fra en åpning gjennom en tilhørende anleggsflate til en annen åpning.
I henhold til et annet aspekt av den foreliggende oppfinnelsen, kan en krasjpolstring tilveiebringes med en riveanordning og ett eller flere energiabsorberende elementer for å optimalisere ytelsen og repeterbarheten til krasjpolstringen ved riving eller bryting av deler av i det minste ett energiabsorberende element. Hvert energiabsorberende element kan ha alternerende oppvekstflater og åpninger som samvirker med hverandre for å tilveiebringes sikker, repeterbar nedbremsning av et kjøretøy som krasjer i en ende av krasjpolstringen. Krasjpolstringen kan omfatte en første, relativ myk del for å absorbere støt fra små, lettvekts kjøretøyer og/eller sakte bevegende kjøretøy. Krasjpolstringen kan ha en midt del med ett eller flere energiabsorberende elementer og tilhørende åpninger og anleggsflater. Størrelsen på åpningene og/eller anleggsflatene kan endres langs lengden av hvert energiabsorberende element for å tilveiebringe optimal nedbremsning av et kolliderende kjøretøy. Krasjpolstringen kan ha en tredje elle endelig del med ett eller flere energiabsorberende elementer og tilhørende åpninger og anleggsflater utformet for å absorbere støt fra tunge, høyhastighetskjøretøy i henhold til lærer av den foreliggende oppfinnelsen. Den foreliggende oppfinnelsen kan tillate redusering av antallet eller lengden av energiabsorberende elementer påtenkt for å fordele energien fra et kolliderende kjøretøy ved å variere størrelsen på åpninger, avstanden til anleggsflatene eller segmentene mellom åpningene og/eller tykkelsen til hvert energiabsorberende element. Ved noen anvendelser kan et energiabsorberende arrangement dannes med to eller flere energiabsorberende elementer stablet relativt til hverandre.
Ytterligere tekniske fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen kan omfatte å tilveiebringe relativt lave kostnadskrasjpolstringer og andre typer sikkerhetssystemer som imøtegår kriteriene ved NCHRP Rapport 350 omfattende testnivå 3 krav. Et sikkerhetsnivå med et energiabsorberende arrangement som innlemmet lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan være tilstrekkelig brukt ved vanskelige værforhold og er ikke sensitivt mot kulde eller fukt. Systemet kan enkelt monteres, drives, inspiseres og vedlikeholdes. Systemet kan monteres på nye eller eksisterende asfalt eller betongflater. Et modulært sikkerhetssystem som innlemmer læren ved den foreliggende oppfinnelsen kan fjerne eller vesentlig redusere feltmontering av støtdempende anordninger og energiabsorberende komponenter. Enkelt erstattelige deler tillater rask og billig reparasjon etter hærverk og sidestøt. Fjerning av enkelte krasjede eller enkelt bøyematerialer minimaliserer videre effekten av skade ved hærverk og/eller sidestøt med systemet.
Tekniske fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen kan omfatte et modulært energiabsorberende system som kan brukes med permanente veikantfarer eller enkelt kan flyttes fra en midlertidig plass (først arbeidssone) til en annen midlertidig plass (andre arbeidssone). Et sikkerhetssystem innarbeider lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan også monteres på lastebiler og andre typer motorveiserviceutstyr.
Tekniske fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen kan også omfatte montering av ett eller flere energiabsorberende arrangement med respektive energiabsorberende elementer arrangert i hovedsakelig horisontale posisjoner. Som et resultat kan de energiabsorberende elementene enklere erstattes og/eller repareres etter en kjøretøykollisjon med en tilhørende krasjpolstring eller annet energiabsorberende system.
Et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan ha energiabsorberende arrangement arrangert i forskjellige utforminger. For noen anvendelser kan et enkelt rad energiabsorberende arrangement monteres nærliggende til en fare. For andre anvendelser kan tre eller flere rader energiabsorberende arrangement monteres. Hver rad kan også ha bare ett energiabsorberende arrangement eller flere energiabsorberende arrangementer. Den foreliggende oppfinnelse tillater endring av et energiabsorberende system for å minimalisere mulige skader til både fastspente og ikke-fastspente passasjerer i et bredt spekter kjøretøy som kjører ved forskjellige hastigheter.
Et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan mer enkelt repareres etter kollisjon med et kjøretøy. Energiabsorberende elementer kan arrangeres i en horisontal posisjon og sikkerfestet til andre deler av det energiabsorberende systemet ved et relativt lite antall mekaniske festemidler. For eksempel kan en bolt tilhørende mutter brukes for å tilveiebringe holdekraften eller strukturell styrke til tre eller fire bolter med tilhørende mutter. Som et resultat kan de energiabsorberende elementene raskere og enklere erstattes etter en kjøretøykollisjon. Paneler festet langs sidene av det energiabsorberende systemet kan raskere og enklere erstattes etter en kjøretøykollisjon. For noen anvendelser kan moduler som kan erstattes enkelt brukes for å rive de energiabsorberende elementene for å fordele energi fra en kjøretøykollisjon. Hver modul kan omfatte en bolt eller annen type stump riveanordning som enkelt kan erstattes. Den foreliggende oppfinnelsen omfatter ikke noen form for kniv eller skarp kant. Et energiabsorberende system innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan monteres som en modulær enhet, fjernes som en modulær enhet etter en kjøretøykollisjon og erstattes med en ny modulær enhet.
Kort beskrivelse av figurene
En mer fullstendig forståelse av den foreliggende oppfinnelsen kan oppnås ved referanser med den følgende beskrivelsen sett i sammenheng med de vedlagte figurer hvor like referanse numre angir like trekk og hvori: Figur 1 er en skjematisk tegning som viser et isometrisk riss med deler brutt vekk fra en riveanordning og et energiabsorberende arrangement som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 2 er en skjematisk tegning i tverrsnitt med deler brutt vekk langs linjer 2-2 i figur 1. Figur 3 er en skjematisk tegning som viser en isometrisk spreng skisse med deler brutt vekk fra energiabsorberende arrangement og et energiabsorberende element med anleggsflater eller segmenter arrangert mellom respektive åpninger eller hull i henhold til lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 4A er en skjematisk tegning som viser et planriss med deler brutt vekk fra et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 4B er en skjematisk tegning som viser et planriss med deler brutt vekk fra et kjøretøy som har krasjet med en ende av det energiabsorberende systemet i figur 4A. Figur 4C er en skjematisk tegning som viser et planriss av et annet energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 5 er en skjematisk tegning i oppriss med deler brutt vekk for å vise et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 6 er en skjematisk tegning med deler brutt vekk for å vise en planspreng skisse av det energiabsorberende systemet, tilhørende riveanordninger; energiabsorberende arrangement og styreskinner som vist i figur 5. Figur 7 er en skjematisk tegning som viser et isometrisk riss av overlappende paneler arrangert langes en side av et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 8 er en skjematisk tegning i tverrsnitt med deler brutt vekk fra å vise et første oppstrøms panel og et andre oppstrømspanel glidbart arrangert relativ til hverandre. Figur 9 er en skjematisk tegning som viser et isometrisk riss av en sliss plate tilstrekkelig for frigjørbart å koble et panel med en panelstøtteramme i henhold til lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 10 er en skjematisk tegning som viser et isometrisk riss med deler brutt vekk av et energiabsorberende system og tilhørende sledearrangement som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 11 er en skjematisk tegning som viser et annet isometrisk riss med deler brutt vekk fra det energiabsorberende system og sledearrangementet til figur 10. Figur 12 er en skjematisk tegning i tverrsnitt og i oppriss med deler brutt vekk for å vise et annet riss av sledearrangementet og tilhørende energiabsorberende system i figur 10. Figur 13 er en skjematisk tegning som viser en planriss med deler brutt vekk fra sledearrangementet, riveanordninger og tilhørende energiabsorberende arrangement og tilhørende energiabsorberende system i figur 10. Figur 14 er en forstørrest, skjematisk tegning i tverrsnitt og i oppriss med deler brutt vekk tatt langs linjer 14-14 i figur 13. Figur 15 er en skjematisk tegning med deler brutt vekk for å vise et isometrisk sprengriss av et energiabsorberende arrangement som vist i figur 14 som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 16 er en skjematisk tegning med deler brutt vekk for å vise et planriss av energiabsorberende elementer som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Figur 17 er en skjematisk tegning i tverrsnitt med deler brutt vekk som viser en panelstøtteramme og festede paneler tilstrekkelig for bruk med et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen.
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelsen og dens fordeler vil forstås bedre med referanse til figurene 1-17 i tegningene, like nummer brukes for like og korresponderende deler i tegningene.
Betegnelsen "langsgående", "langsgående" og "lineært" vil generelt bruke for å beskrive regning og/eller bevegelsen til komponentene forbundet med et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen i en retning hovedsakelig parallelt med retningen kjøretøyet (ikke tydeligvis vist) beveger seg på en tilhørende vei. Betegnelsene "langsgående" og "langsgående" brukes generelt for å beskrive retningen og/eller bevegelse til komponenter forbundet med et energiabsorberende system som innarbeider lærer ved den foreliggende oppfinnelsen i en retning hovedsakelig normalt på retningen kjøretøyene beveger seg på en tilhørende vei. Enkelte deler ved de energiabsorberende systemene som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan arrangeres ved en vinkel eller håpningsvinkel (flare) (ikke uttrykkelig vist) relativ til retningen kjøretøyene kjører på en tilhørende veibane.
Betegnelsen "nedstrøms" vil generelt brukes for å beskrive bevegelsen som er omtrent parallell med og i hovedsakelig samme generelle retning som bevegelsen til et kjøretøy som kjører på en tilhørende veibane. Betegnelsen "oppstrøms" vil generelt brukes for å beskrive bevegelsen som er omtrent parallell med, men i hovedsakelig motsatt retning av bevegelsen til et kjøretøy som kjører på en tilhørende veibane. Betegnelsen "oppstrøms" og "nedstrøms" kan også brukes for å beskrive posisjonen til en del relativ til en annen del i et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen.
Betegnelsene "rive, avriving, brudd, avbrytning" kan generelt brukes for å beskrive resultatene av en rive aktiverende delene til et energiabsorberende element for å fordele energien til et kolliderende kjøretøy i henhold til lærer ved den foreliggende oppfinnelsen. Betegnelsene "rive, avrivning, brudd og avbryting" kan også brukes for å beskrive kombinerte effekter av løsriving, avriving og/eller sprekking av deler av et energiabsorberende element uten skjærdeler av det energiabsorberende elementet. US patent 4.655.434 med tittel "Energiabsorberende styreskinne avslutning og US patent 5.957.435 med tittel "Energiabsorberende styreskinne-endeavslutning og fremgangsmåte" viser eksempler på avrivningsmaterialer arrangert mellom avskilte åpninger for å absorbere kinetisk energi fra et kolliderende kjøretøy.
Betegnelsene "kile" og "kileområde" kan brukes for å beskrive området hvor to veibaner går fra hverandre eller samles. En kile er typisk bundet på to sider av kantene til veibanene som møtes ved samlings- eller skillepunktet. Trafikkflyten er ofte i samme retning på begge veibanene. Et kileområde kan omfatte skuldrer eller market veidekke mellom to veibaner. Den tredje siden eller den tredje grensen til et kileområde kan noen ganger defineres som omtrent seksti (60) meter fra skille-eller samlepunktet til veibanene.
Betegnelsen "veikantfare" kan brukes for å beskrive permanente, faste veibanefarer slik som et stort veiskilt, en bropillar eller en senterpåle til en bro eller overgangsbro. Veibanefarer kan også omfatte et midlertidig arbeidsområde arrangert nærliggende til en veibane eller plassert mellom to veibaner. Et midlertidig arbeidsområde kan omfatte forskjellige typer utstyr og/eller kjøretøy forbundet med veireparasjon eller - konstruksjon. Betegnelsen "veibanefare" kan også omfatte et kileområde eller enhver annen struktur arrangert nærliggende til en veibane og som presenterer en fare for den motgående trafikken.
Betegnelsene "fare" og "farer" kan brukes for å beskrive både veibanefarer og faremomenter arrangert på en veibane slik som sakte bevegende kjøretøy eller utstyr og stående kjøretøy eller utstyr. Eksempler på slike farer kan omfatte, men er ikke begrenset til, motorvei sikkerhetsbiler og utstyr for å utføre konstruksjon, vedlikehold og reparasjon av en tilhørende veibane.
Et antall deler ved et energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan dannes fra kommersielt tilgjengelige strukturelle stålmaterialer. Eksempler på slike materialer kan omfatte stålbånd, stålplater, strukturelle stålrør, strukturelle stålformer og galvanisert stål. Eksempler på strukturelle stålformer kan omfatte W-former, HP-former, bjelker, kanaler, T-profiler, og vinkler. Strukturelle stålvinkler kan ha ben med like eller ulike bredder. Det amerikanske instituttet for stålkonstruksjoner (The American Institute of Steel Construction) publiserer detaljert informasjon vedrørende forskjellige typer kommersielt tilgjengelige strukturelle stålmaterialer som er tilfredsstillende for bruk ved fremstilling av energiabsorberende system som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen.
For noen anvendelser kan forskjellige deler av et energiabsorberende system ifølge den foreliggende oppfinnelsen dannes fra komposittmaterialer, cermets (metall keramiske materialer) og andre materialer som tilfredsstiller for bruk med motorveisikkerhetssystemer. Den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til kun å utforme energiabsorberende systemer fra stålbaserte materialer. Enhver metallegering, ikke metalliske materialer og kombinasjoner av disse som er tilfredsstillende for bruk med motorveisikkerhetssystemer kan brukes for å danne et energiabsorberende system ifølge den foreliggende oppfinnelsen. For noen anvendelser kan de energiabsorberende elementene ifølge foreliggende oppfinnelsen dannes fra mildt stål.
Energiabsorberende systemer 20, 20a, 20b og 20c som innlemmer lærer ved den foreliggende oppfinnelsen kan enkelte ganger blir referert til som krasjpolstring, krasj barriere, eller veikant beskyttelsessystemer. De energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c kan brukes for å minimalisere resultater av en kollisjon mellom et motorkjøretøy (ikke uttrykkelig vist) og forskjellige former for farer. De energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c og andre energiabsorberende systemer ifølge den foreliggende oppfinnelsen kan brukes til både permanent montering og midlertidige arbeidsområdeanvendelser. De energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c kan enkelte ganger bli beskrevet som ikke-styrende, retningsendrende krasjpolstringer. De energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c og andre energiabsorberende systemer ifølge den foreliggende oppfinnelsen kan møte eller gå over kravene i NCHRP rapport 350, testnivå 3.
Forskjellige trekk ved den foreliggende oppfinnelsen vil bli beskrevet med hensyn til energiabsorberende system 20 vom vist i figurene 4A og 4B, energiabsorberende system 20a som vist i figur 4C og energiabsorberende system 20b som vist i figurene 5 og 6 og energiabsorberende system 20c som vist i figurene 10-15. Forskjellige former for riveanordninger og energiabsorberende arrangementer innlemmer lærer ifølge den foreliggende oppfinnelsen kan brukes med energiabsorberende systemer 20, 20a, 20b og 20c. Den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til riveanordningene 116 og 216, energiabsorberende arrangementer 86 og 286 eller tilhørende energiabsorberende elementer 100, 100a, 100b,100c og 100d.
Ved noen anvendelser kan de energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c monteres som modulære enheter. Også forskjellige deler og/eller delsystemer av hvert energiabsorberende system kan monteres og fjernes som separate, individuelle moduler. Foreksempel kan energiabsorberende arrangement dannes i rader og kobles med respektive tverravstivninger og styreskinner formet i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. Den resulterende basale modulen kan monteres nærliggende til en fare. Panelstøtterammer og paneler kan også fremstilles og monteres som en modul eller serier av moduler som leveres til en arbeidsplass for montering på tilhørende basisk modul. Sledearrangement 40, 40a, 40b og 40c kan også monteres og leveres til en arbeidsplass ved en enkel modul. Gjengeskjærer i henhold til den foreliggende oppfinnelsen kan monteres som er utskiftbare moduler.
Energiabsorberende systemer 20 og 20a kan omfatte sledearrangement 40. Det energiabsorberende systemet 20 c kan omfatte sledearrangement 40b. Energiabsorberende system 20c kan omfatte sledearrangement 40c. En første ende 41 av hvert sledearrangement 40, 40b og 40c kan generelt korrespondere med den første ende 21 og tilhørende energiabsorberende systemer 20, 20a og 20b og 20c. Materialer brukt for å forme sledearrangementene 40, 40b og 40c er fortrinnsvis valgt for å tillate sledearrangementer 40, 40b og 40c for å bli uskadet etter kollisjon med et høyhastighetskjøretøy.
Dimensjonene og utformingen av den første ende 41 til sledearrangementer 40, 40b og 40c, definert delvis av hjørnestolper 42 og 43, toppstag 141 og bunnstag 51, som kan velges for å fange eller gripe et kolliderende kjøretøy. Ved en kollisjon mellom et motorkjøretøy og den første ende 21 av et energiabsorberende system 20, 20a, 20b eller 20c, kan den kinetiske energien fra det kolliderende kjøretøyet overføres fra den første ende 41 til andre deler i tilhørende sledearrangement 40, 40b eller 40c. Dimensjonene og utformingen av enden 41 kan også velges for effektivt overføring av kinetisk energi selv om et kjøretøy ikke krasjer i midten av den første ende 41 eller hvis kjøretøyet krasjer i enden 41 ved en annen vinkel enn parallell med den langsgående aksen til det tilhørende energiabsorberende systemet 20, 20a, 20b og 20c.
Respektive paneler 160 kan festes til sidene av hvert sledearrangement 40, 40b og 40c som strekker seg fra den første enden 41. I den hensikt å beskrive forskjellige trekk for den foreliggende oppfinnelsen er panelene 160 vist brutt vekk fra siden av sledearrangementet 40b i figur 5. Paneler 160 har fjernet fra en side av sledearrangementet 40c i figurene 10 og 11.
Veikantfare 310 vist i figurene 4A, 4C og 5 kan være en sementbarriere som strekker seg langs kanten eller siden av en veibane (ikke uttrykkelig vist). Veikantfaren 310 kan også være en sementbarriere som strekker seg langs den median mellom to veibaner. Veikantfaren 310 kan være en permanent installasjon eller en midlertidig installasjon forbundet med et arbeidsområde. Veikantfaren 310 kan enkelte ganger beskrives som en "fast" barriere eller "fast" hindring selv om betong barri ere r og andre hindringer nærliggende til en veibane eller arrangert i en veibane fra tid til en annen flyttes eller fjernes. Et energiabsorberende system ifølge den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til bruk med kun betong barriere r. De energiabsorberende systemene i henhold til den foreliggende oppfinnelsen kan monteres nærliggende til forskjellige former for farer som vender mot motgående trafikken.
Eksempler på riveanordninger og energiabsorberende arrangementer ifølge den foreliggende oppfinnelsen er vist i figurene 1-3. Energiabsorberende arrangement 86 som vist i figurene 1, 2 og 3 kan enkelte ganger refereres til som en "boks bjelke". Det energiabsorberende arrangementet 86 kan omfatte et par støttebjelker 90 arrangert langsgående parallelt med hverandre og avskilt fra hverandre. Hver støttebjelke 90 kan ha et generelt C-formet eller U-formet tverrsnitt. Støttebjelkene
90 kan enkelte ganger beskrives som kanaler.
Det C-formede tverrsnittet til hver støttebjelke 90 kan arrangeres vendende mot hverandre for å definere et generelt rektangulært tverrsnitt for hvert energiabsorberende arrangement 86. Det C-formede tverrsnittet til hver støttebjelke 90 kan defineres delvis av et steg 92 og flensene 94 og 9 som strekker seg fra dette. En mengde hull 98 kan formes i flenser 94 og 96 for å feste ett eller flere energiabsorberende elementer 100 med det energiabsorberende arrangementet 86. Ved en anvendelse kan støttebjelkene eller kanaler 90 ha en total lengde på omtrent 3,35 m (11 fot) med en stegbredde på omtrent 1,52 m (5 fot) og en flenshøyde på omtrent 0,61 m (2 fot). Et bredt spekter festeanordninger kan innføres gjennom hullene 98 i støttebjelkene 90 og korresponderende hull 108 dannet i energiabsorberende element 100 for tilstrekkelig å feste de energiabsorberende elementene 100 med støttebjelkene 90.
For utførelser vist i figurene 1, 2 og 3, strekker festeanordninger 103 seg gjennom tilhørende hull 108 i det energiabsorberende elementet 100 og tilhørende hull 98 i flensene 94 og 96. Festeanordninger 103 kan velges for å enkelt og tillate erstatning av et energiabsorberende element 100 etter kollisjon med et motorkjøretøy med en ende av et tilhørende energiabsorberende system.
Ett krav for festing av de energiabsorberende elementene 100 med støttebjelker 90 omfatter å tilveiebringe passende dimensjonerte rivesone 118 som vist i figur 3 mellom støttebjelker 90 for å romme tilhørende riveanordning 116. Ved noen anvendelser kan en kombinasjon av lange bolter og korte bolter være tilfredsstillende å bruke. Ved andre anvendelser kan de mekaniske festeanordningene være gjengede blindnagler og tilhørende mutrer. Et bredt spekter blindnagler, bolter og andre festeanordninger kan være tilfredsstillende å bruke med den foreliggende oppfinnelsen. Eksempler på slike festanordninger er tilgjengelige fra Huck International Inc. som befinner seg på 6 Thomas, Irvien, California 92718-2585. Verktøy som er tilfredsstillende for montering av slike blindnagler er også tilgjengelige fra Huck International og andre leverandører.
For utforminger vist i figurene 1, 2 og 3, kan bare ett energiabsorberende element 100 festes til flenser 94 på en side av det energiabsorberende arrangementet 86. For noen anvendelser kan andre energiabsorberende element 100 festes til flenser 96 på motsatt side av det energiabsorberende arrangementet 86. For andre anvendelser kan en flerhet energiabsorberende elementer 100 og avstandsstykker (ikke uttrykkelig vist) festes til en eller begge flensene 94 og 96.
En rad med hull eller åpninger 110 kan formes så de strekker seg langs en generell langsgående senterlinje av energiabsorberende element 100. Åpninger eller hull 110 kan også beskrives som perforeringer. Forenkelte anvendelser kan åpninger 110 ha en generelt sirkulær utforming med en diameter på omtrent 2,54 cm (en tomme). Åpninger 110 er fortrinnsvis avskilt fra hverandre med tilhørende anleggsflater eller segmenter 112 arrangert deri mellom som vist i figurene 1, 2 og 3. Avstanden mellom tilgrensende hull 110, dimensjonene på hullene 110 og korresponderende anleggsflater eller segmenter 112 kan endres i henhold til den foreliggende oppfinnelsen for å styre mengde av kraft eller energi som kreves for å bevege tilhørende riveanordningen 116 derigjennom.
Uten nærvær av åpninger 110, kan kraften som kreves for å bevege riveanordningen 116 gjennom det energiabsorberende elementet 100 variere avhengig av den spesielle typen sviktmekanismen. Sviktmekanismen forbundet med å bevege riveanordningen 116 langsgående gjennom en fast plate kan variere langs lengden på den faste platen. Nærværet av åpninger 110 og segmenter 112 resulterer i forbedret gjentabarhet og presisjon ved energiabsorberingen når riveanordningen 116 beveger seg langsgående gjennom det energiabsorberende elementet 100.
Utformingen og dimensjonene av åpninger 110 og segmentene 112 kan hovedsakelig varieres i henhold til den foreliggende oppfinnelsen for å tilveiebringe de ønskede energiabsorberende egenskapene for et tilhørende energiabsorberende arrangement. Foreksempel kan åpninger 110 ha en generell sirkulær, oval, sliss, rektangulær, stjerneformet eller enhver annen passende geometrisk utforming.
Ved noen anvendelser kan åpningene 110 og segmentene 112 ha hovedsakelig enhetlig dimensjon langs lengden av hvert energiabsorberende element 100. For andre anvendelser kan dimensjonene til åpningene 110 og/eller dimensjonene til tilhørende segmenter 112 varieres for å tilveiebringe en relativt "myk" "nedbremsning" når et kjøretøy for første gang støter mot et tilhørende energiabsorberende arrangement fulgt av økning nedbremsning eller økning energiabsorpsjon langs midten delen av et tilhørende energiabsorberende element 100. Den siste delen av det tilhørende energiabsorberende elementet 100 kan tilveiebringe redusert oppbremsning eller redusert energiabsorpsjon når hastigheten til et kolliderende kjøretøy minker.
Alternativt behøver ikke åpninger 110 i de energiabsorberende elementene 100 å være adskilt, men kan være sammenkoblet ved slisser (ikke uttrykkelig vist). Når riveanordningen 116 beveger seg gjennom åpninger 116 og tilhørende slisser, blir de energiabsorberende elementene 100, allerede delt av slissene som sammenkobler åpninger 110, motstår bevegelsen til riveanordningen 116. Riveanordningen 116 kan bøye eller på en annen måte deformere slissene i det energiabsorberende elementet 100, hvorved energi absorberes og forsvunnet.
Antallet energiabsorberende elementer 100 og deres lengde og tykkelse kan varieres avhengig av tenkt anvendelse av det resulterende energiabsorberende arrangement. Ved å øke antallet energiabsorberende elementer, øker deres tykkelse og/eller øker lengde vil man tillate at det resulterende energiabsorberende arrangementet løser opp en økt mengde kinetisk energi. Fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen omfatter muligheten for å variere den geometriske utformingen og antall åpninger 110 og segmenter 112 og velge passende materialer for å danne energiabsorberende elementer 100 avhengig av tenkt anvendelse for det resulterende energiabsorberende arrangementet. Energiabsorberende elementer 100 og andre deler i et energiabsorberende system ifølge foreliggende oppfinnelsen kan galvaniseres for å sikre at de opprettholder deres ønskede strekkfasthet og ikke er påvirket av omgivelsesforhold som kan forårsake rust eller korrosjon under levetiden til det tilhørende energiabsorberende systemet.
For noen utførelser slik som vist i figur 1-3, 5 og 6 kan hver riveanordning 116 arrangeres nærliggende til en ende av det energiabsorberende arrangementet 86. Som diskutert senere mer detaljerte kan et par riveanordninger 116 festes til sledearrangementet 40b ifølge oppfinnelsen. For noen anvendelser kan riveanordninger 116 arrangeres hovedsakelig horisontal relativt til sledearrangementet 40b og en tilhørende veibane (ikke uttrykkelig vist). Hvert energiabsorberende element 100 og tilhørende slisse 102 kan arrangeres hovedsakelig vertikal relativt til tilhørende riveanordning 116 og tilhørende veibane.
Dimensjonene forbundet med hver riveanordning 116 er fortrinnsvis kompatibel med slisse 102, formet i den ende av hvert energiabsorberende element 100 nærliggende til tilhørende riveanordning 116 og rivesone 118 formet mellom tilhørende støttebjelker 90. Dimensjonene er valgt for å tillate riveanordning 116 å gli langsgående mellom flenser 94 og 96 til tilgrensende støttebjelker 90. For en anvendelse kan slisse 102 ved den første ende 101 formes langs senterlinjen til energiabsorberende element 100 med en bredde på omtrent 1,91 cm (tre kvarter tomme) og en lengde på omtrent 15,24 cm (seks tommer).
Diameteren til riveanordningen 116 kan være mindre enn diameteren til åpninger 110. Dette behøver imidlertid ikke alltid å være tilfellet. Diameteren til riveanordningen 116 kan være det samme eller atter til større enn diameteren til åpninger 110. For noen anvendelser kan riveanordningen 116 være en bolt med en diameter på omtrent 1,27 cm (en halv tomme) og en lengde på omtrent 30,48 cm (tolv tommer). Spesifikke dimensjoner for riveanordningen 116 og tilhørende energiabsorberende element 100 kan varieres avhengig av mengden kinetisk energi som skal løses opp av det energiabsorberende elementet 86.
Materiale brukt for å danne hver riveanordning 116 vil avhenge av materialet brukt for å danne tilhørende energiabsorberende elementer 100. Til noen anvendelser kan riveanordningen 116 ha en minimums Rockwell hardhet på C39. Riveanordninger kan ha forskjellige utforminger slik som sylindriske bolter med generelt sirkulært tverrsnitt eller bolter med generelt firkanter eller rektangulært tverrsnitt (ikke uttrykkelig vist) kan også være tilfredsstillende brukt med et energiabsorberende arrangement ifølge foreliggende oppfinnelsen.
For noen anvendelser kan det energiabsorberende arrangementet 86 beholdes relativt stasjonært eller festet mens en tilhørende riveanordning 116 beveger langsgående gjennom åpninger 110 og segmenter 112 for å absorbere energi fra et kolliderende kjøretøy. For andre anvendelser (ikke uttrykkelig vist), kan riveanordningen 116 forbli relativt festet mens et tilhørende energiabsorberende arrangement 86 omfatter åpninger 110 og segmenter 112 beveger langsgående med hensyn til riveanordningen 116 for å absorbere energi fra et kolliderende kjøretøy.
Energiabsorberende element 100 kan tilveiebringe bremningsegenskaper tilpasset spesielle kjøretøyvekter og - hastigheter. For eksempel ved omtrent det første par meterne (noen få føtter) med bevegelse av riveanordningen 116 gjennom tilhørende energiabsorberende arrangement 86, kan to trinn stoppet kraft eller oppbremsning passende for et kjøretøy med vekt på omtrent 820 kilogram tilveiebringes. Den gjenværende bevegelse til riveanordning 116 gjennom tilhørende energiabsorberende arrangement 86 kan tilveiebringe en stopp kraft passende for større kjøretøy med vekt på omtrent 2.000 kilogram. Variasjoner ved plassering, størrelse, utforming og antall energiabsorberende elementer 100 tillater det energiabsorberende arrangementet 86 tilveiebringer sikker oppbremsning av kjøretøy som veier mellom 820 kilogram og 2.000 kilogram.
Figur 4A viser energiabsorberende system 20 i den første posisjon som strekker langsgående fra veibanefare 310. Sledearrangementet 40, glidbart arrangert ved en første ende 21 av det energiabsorberende systemet 20 kan noen ganger refereres som en "kollisjonsslede". Slisser 102 kan brukes for å motta respektive tilhørende riveanordninger 116 ved montering og justering av sledearrangementet 40 med energiabsorberende elementer 100. Den første enden 21 av det energiabsorberende systemet 20 omfatter den første enden 41 av sledearrangementet 40, fortrinnsvis vendende mot motgående trafikk. Andre ende 22 av det energiabsorberende systemet 20 kan sikker festes til den enden av veibanefare 310 som vender mot motgående trafikk. Energiabsorberende system 20 er typisk montert på sin første posisjon med den første ende 21 langsgående avskilt fra andre ende 22 som vist i figur 4A.
En flerhet panelstøtterammer 60a-60e kan være skilles i langsgående retning fra hverandre og glidbart arrangeres mellom den første ende 21 og den andre ende 22. Panelstøtterammer 60a-60e kan enkelte ganger bli referert til som "rammearrangementer". Antallet panelstøtterammer kan varieres avhengig av den ønskede lengden av et tilhørende energiabsorberende system. Et antall paneler 160 kan festes til sledearrangementet 40 og panelstøtterammene 60a-60e. Paneler 160 kan enkelte ganger refereres til som "skjermer" eller "skjermepaneler". Ett eksempel på en panelstøtteramme tilfredsstillende for bruk med de energiabsorberende systemer 20, 20a, 20b og 20c er vist i figur 16.
Når et kjøretøy kolliderer med den første enden 21 til et energiabsorberende system 20, vil sledearrangementet 40 beveger seg generelt langsgående mot veikantfaren 310. De energiabsorberende arrangementer 86 (ikke uttrykkelig vist i figurene 4A og 4B) vil absorbere energi fra det kolliderende kjøretøyet ved denne bevegelsen. Bevegelsen til panelstøtterammene 60a-60e og tilhørende paneler 160 relativ til hverandre kan også absorbere energi fra kjøretøyet som krasjer i den første enden 21.
Figur 4B er en skjematisk tegning som viser en planriss av sledearrangementet 40 og panelstøtterammene 60a-60e og deres tilhørende paneler 160 sammentrykket nærliggende til hverandre. Ytterligere langsgående bevegelse av sledearrangementet 40 mot veikantfaren 310 forhindres av panelstøtterammene 60a-60e. Posisjon til energiabsorberende system 20 som vist i figur 4B kan refereres til som den "andre" posisjon. Ved de fleste kjøretøykollisjonene med enden 21 til det energiabsorberende systemet 20, vil sledearrangementet 40 generelt beveger seg bare en del av avstanden mellom den første posisjonen som vist i figur 4A og den andre posisjonen som vist i figur 4B.
Panelstøtterammer 60a-60e, tilhørende paneler 160 og andre deler i det
energiabsorberende systemet 20 samvirker med hverandre for å endre retningen til kjøretøyer som slår en av sidene av det energiabsorberende systemet 20 tilbake på en tilhørende veibane. Respektive paneler 160 kan festes til sledearrangementet 40 og fortrinnsvis strekker seg over en del av respektive paneler 160 festet til
panelstøtteramme 60a. På en korresponderende måte strekker fortrinnsvis paneler 160 festet til panelstøtteramme 60a seg over en korresponderende del av panelene 160 festet til panelstøtterammen 60b. Forskjellige deler i energiabsorberende systemet 20 tilveiebringer hovedsakelig langsgående støtte til panelstøtterammene 60a-60e og panelene 160.
Den første ende 161 til hvert panel 160 kan sikkert festes til sledearrangementet 40 eller tilhørende panelstøtterammer 60a-60d som passende. Hvert panel 160 kan også være glidbart festes til ett eller flere nedover elven panelstøtterammer 60a-60e. Oppstrømspanelene 160 overlapper nedstrømspanelene 160 for å tillate teleskopisk sammentrekning/utskyvning eller fletting av respektive paneler 160 som panelstøtterammene 60a-60e glir mot hverandre. Delgrupper med panelstøtterammene 60a-60e og paneler 160 kan grupperes sammen for å danne en enfags (one-bay) gruppe eller en tofags (two-bay) gruppe.
I den hensikt å illustrere er en andre ende 162 til hvert oppstrømspanel 160 vist i figurene 4A og 4B som fremviser en vesentlig langsgående overlappingsavstand med tilhørende nedstrømspanel 160. Panelene 160 kan flettes tett med hverandre for å minimalisere ethvert langsgående utspring ved den andre enden 162 som kan hefte et kjøretøy ved en motsatt vinkel med en av sidene til energiabsorberende systemet 20.
Figur 4C er en skjematisk tegning som viser et planriss av det energiabsorberende systemet 20 og 20a i dets første posisjon, som strekker seg langsgående fra veikantfaren 310. Det energiabsorberende systemet 20a kan omfatte første ende 21 som vender mot motgående trafikk og andre ende 22 som er sikker festet til veikantfaren 310. Det energiabsorberende systemet 20a omfatter også et sledearrangement 40, panelstøtterammer 60a-60g og tilhørende paneler 160.
Paneler 160 som strekker seg langs begge sidene til de energiabsorberende systemene 20 og 20a kan ha hovedsakelig samme utforming. Imidlertid kan lengden av paneler 160 variere avhengig av om den respektive panel er et "enfags panel" eller "tofags panel". I forklaringshensikt er et "fag" (bay) definert som avstanden mellom to nærliggende panelstøtterammer 60.
Lengden av panelene 160 utformet som "tofags paneler" er valgt for å spenne over avstanden mellom tre panelstøtterammer når energiabsorberende systemer 20 og 20a er i deres første posisjon. For eksempel er en første ende 161 av et tofags panel 160 fortrinnsvis sikker festet til en oppstrøms panelstøtteramme 60a. Den andre enden 162 til tofags panel 160 er fortrinnsvis glidbart festet til den nedstrøms panelstøtterammen 60c. En annen panelstøtteramme 60b er glidbart forbundet med tofags paneler 160 mellom den første enden 161 og andre ende 162.
Når sledearrangementet 40 når panelstøtteramme 60a som igjen kommer til kontakt med panelstøtteramme 60b og så 60c, osv., akselereres panelstøtterammene 60a-60g og festede panelene 160 mot veikantfare 310. Tregheten i panelstøtterammene 60a-60g og festede panelene 160 bidrar til oppbremsning av et kolliderende kjøretøy.
Hvis panelstøtterammen til en enfags gruppe treffes, vil enfags gruppen koblet til dens tilhørende paneler 160 og vil derfor ha en relativt høy treghet. For å mykne oppbremsningen til et kolliderende kjøretøy, er en tofags gruppe fortrinnsvis arrangert nedstrøms fra hver enfags gruppe. Når sledearrangementet 40, eller ett eller flere panelstøtterammene som skyves av sledearrangementet 40 kommer i kontakt med den første panelstøtteramme til en tofags gruppe (det vil si panelstøtteramme 60d), kan tregheten være det samme eller litt mer enn tregheten til en enfags gruppe på grunn av de lengre panelene 160). Imidlertid når den andre panelstøtterammen til tofags gruppen (det vil si panelstøtterammen 60e) kommer i kontakt, kan den andre panelstøtterammen 60 ha en lavere treghet fordi den bare er glidbart forbundet med de tilhørende panelene 160. Derfor er oppbremsningen noen redusert.
Energiabsorberende system 20a har følgende faggrupper: 2-2-1-2-2, hvor " 2" betyr to fag og " 1" betyr ett fag. Ved å starte det sledearrangementet 40 og bevege seg mot veikantfaren 310, har det energiabsorberende systemet 20a en tofags gruppe (som teller sledearrangementet 40 som et fag i seg selv), en annen tofags gruppe, en enfags gruppe, fulgt av en tofags gruppe og en annen tofags gruppe.
Det energiabsorberende systemet 20b som vist i figurene 5 og 6 kan omfatte sledearrangementet 40b og et antall energiabsorberende arrangement 86 justert i tilhørende råder 188 og 189 som strekker seg generelt langsgående fra faren 310 og generelt parallelt med hverandre. Sledearrangementet 40b kan ha en endret utforming som sammenlignet med sledearrangementet 40. Ved noen anvendelser kan styreskinner 208 og 209 også festes med de energiabsorberende arrangementer 86. Se figurene 2 og 3.
De energiabsorberende arrangementene 86 kan sikre til hverandre ved en flerhet krysstag 24. Samvirke mellom krysstagene 24 og det energiabsorberende arrangementet 86 resulterer i et energiabsorberende system 20b med en relativ stiv rammestruktur. Som et resultat kan det energiabsorberende systemet 20b være bedre i stand til sikkert absorbere støt fra et motorkjøretøy som slår sledearrangementet 40b enten forskjøvet fra senter av enden 21 eller som slår enden 21 ved en annen vinkel enn omtrent parallelt med de energiabsorberende arrangementer 86.
Som vist i figur 5 kan nesedeksel 83 festes til sledearrangementet 40b nærliggende den første enden 21 til det energiabsorberende systemet 20b. Nesedeksel 83 kan være et generelt rektangulært ark i et fleksibelt materiale av plasttypen. Motsatte kanter av nesedeksel 83 kan festes til korresponderende motsatte sider av sledearrangementet 40b ved enden 41. Nesedeksel 83 kan omfatte en flerhet siksakformede autovern I iste r84 som er synlige for motgående trafikk som nærmer seg veikantfaren 310. Forskjellige typer nesedeksler, reflekser og/eller varselskilt kan også monteres på sledearrangementene 40, 40b og 40c og langs hver side av de energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c.
For enkelte anvendelser kan hver rad 188 og 189 omfatte to eller flere energiabsorberende arrangementer 86. De energiabsorberende arrangementer 86 i rad 188 kan skilles langsgående fra de energiabsorberende arrangementene 86 i rad 189. De energiabsorberende arrangementene 86 kan festes sikkert til betongfundamentet 308 foran veikantfaren 310. Hver rad 188 og 189 til det energiabsorberende arrangementet 86 kan ha tilhørende første ende 187 som korresponderer generelt med den første enden 21 til det energiabsorberende systemet 20b. Den første enden 41 til sledearrangementet 40b kan også arrangeres nærliggende den første enden 187 til radene 188 og 189 i forkant av en kjøretøykollisjon.
Et par ramper 32 kan tilveiebringes ved enden 21 til det energiabsorberende systemet 20b for å forhindre små kjøretøy eller kjøretøy med lav bakkeklaring fra direkte å støte mot de første endene 187 til radene 188 og 189. Tilsvarende rampene 32 er vist i figur 10 ved den første enden 21 til det energiabsorberende systemet 20c. Hvis rampene 32 ikke er tilveiebrakt, kan et lite kjøretøy eller kjøretøy med lav bakkeklaring komme i kontakt med en eller begge av de første endene 187 og oppleve betydelig oppbremsning med vesentlig skade på kjøretøyet og/eller skade på passasjene i kjøretøyet. Forskjellige typer ramper og andre strukturer kan tilveiebringes for å sikre at en kjøretøy kolliderende ende 21 til det energiabsorberende systemet 20b passende vil kobles med sledearrangementet 40b og ikke direkte kommer i kontakt med de første endene 187 til radene 188 og 189.
Hver rampe 32 kan omfatte ben 34 med hellende overflate 36 som strekker seg derifra. Koblingsstykker (ikke uttrykkelig vist) kan brukes for å sikkert koble hver rampe 32 med hvert sitt energiabsorberende arrangement 86. For noen anvendelser kan benet 34 ha en høyde på omtrent 16,5 cm (seks og halv fot). Andre deler forbundet med det energiabsorberende systemet 20b slik som energiabsorberende arrangement 86 og styreskinner 208 og 209 kan ha en generelt korresponderende høyde. Å begrense høyden til rampene 32 og de energiabsorberende arrangementer 86 vil man tillate slike deler å passere under et kjøretøy som støter mot enden 41 av sledearrangementet 40.
Hellende overflatene 36 kan ha en lengde på omtrent 34,29 cm (13 og en halv fot). De hellende overflatene 36 kan være formet med å skjære ens vinkelståls struktur (ikke uttrykkelig vist) med nominale dimensjoner på 7,6 cm ganger 7,6 cm ganger 1,3 cm tykkelse (tre tommer ganger tre tommer ganger 0,5 tomme) i deler med passende lengder og vinkler. Delene strukturelle vinkelstål kan festes til tilhørende ben 34 ved å bruke sveiseteknikker og/eller mekaniske festanordninger. Rampene 32 kan også refereres til som "endesko".
Et energiabsorberende system utformet i henhold til oppfinnelsen i foreliggende oppfinnelsen kan monteres på eller festes til enten et betong- eller asfaltfundament (ikke uttrykkelig vist). For utførelser slik som vist i figurene 5 og 8, kan betongfundamentet 308 strekker seg både langsgående og sidelengs fra veikantfaren 310. Som vist i figurene 5 og 6 er de energiabsorberende arrangementene 86 fortrinnsvis arrangert på og sikker festes til en flerhet krysstag 24. Hvert krysstag 24 kan festes til betongfundamentet 308 ved å bruke tilhørende forankringsbolter26. Forskjellige typer mekaniske festeanordninger og forankringer i tillegg til forankringsboltene 26 kan tilfredsstille brukt for å sikre krysstagene 24 til betongfundamentet 308. Antallet krysstag og antallet forankringer brukt ved hvert krysstag kan varieres som ønsket for hvert energiabsorberende system.
Krysstagene 24 kan dannes fra strukturelle stålbånd med en nominell bredde på
7,6 cm (tre tommer) og en nominell tykkelse på 1,3 cm (en halv tomme). Lengden til hvert krysstag 24 kan være omtrent 55,9 cm (22 tommer). Tre hull kan dannes i hvert krysstag 24 for å romme forankringsboltene 26. Ved en kjøretøykollisjon med en av sidene til energiabsorberende systemet 20, vil krysstagene 24 utsettes for spenning. Materialene brukt for å danne krysstagene 24 og deres tilhørende utforming er valgt for å tillate at krysstagene 24 deformerer seg som svar på spenningen fra slike sidestøt og for å absorbere energi fra det kolliderende kjøretøyet.
For noen monteringer, kan forankringsboltene 26 variere i lengde fra omtrent 17,8 cm (7 tommer) til omtrent 45,7 cm (18 tommer). For noen anvendelser kan hullene (ikke trykkelig vist) formes i et asfalt- eller betongfundament for å motta tilhørende forankringsbolter 26. Forskjellige typer klebematerialer kan også plasseres i hullene for å sikre forankringsboltene 26 på plass. Fortrinnsvis vil ikke forankringsboltene
26 strekke seg vesentlig over topper av tilhørende mutter 27. Betong- og asfaltforankringer og andre festeanordninger tilfredsstillende for bruk ved montering av et energiabsorberende system ifølge den foreliggende oppfinnelsen er tilgjengelig fra Hilti, Inc., med postboks 21148, Tusla, Oklahoma 74121, USA.
I den hensikten å beskrive utførelsene vist i figurer 5 og 6, er støttebjelkene 90 umiddelbart nærliggende til krysstagene 24 referert til som 90a. De respektive støttebjelkene 90 arrangert umiddelbart derover er referert til som 90b. Støttebjelkene 90a og 90b kan ha hovedsakelig identiske dimensjoner og utforminger omfattende respektive sted 92 med flenser eller flensene 94 og 96 som strekker seg derifra. Fire krysstag 24 kan festes til steget 92 av støttebjelkene 90a motsatt fra respektive flenser 94 og 96. Som et resultat vil den hovedsakelige C-formede tverrsnittet til hver støttebjelke 90a strekker seg vekk fra tilhørende krysstag 24.
Antallet krysstag 24 festes til hver støttebjelke 90a kan varieres avhengig av tenkt bruk av det resulterende energiabsorberende systemet. For et energiabsorberende system 20b er de to støttebjelkene 90a skilt fra hverandre langs i lengderetningen og festet til fire krysstag 24. Alminnelig sveiseteknikker og/eller mekaniske festeanordninger (ikke trykkelig vist) kan brukes for å feste støttebjelkene 90a med krysstagene 24.
Et par styreskinner eller styrebjelker 208 og 209 kan festes til hver sine støttebjelker 90b. Styreskinnene 208 og 209 er vist i figur 6 og er ikke vist i figur 5. For noen anvendelser, kan styreskinnene 208 og 209 dannes fra strukturelle stålvinkler med ben av lik lengde slik som 7,6 cm ganger 7,6 cm (tre ganger tre tommer) og en tykkelse på omtrent 1,3 cm (en halv tomme). For andre anvendelser kan et bredt spekter styreskinner brukes. Den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til styreskinner eller styrebjelker 208 og 209. For noen utførelser vist ved det energiabsorberende systemet 20c, kan styreskinnen 208 og 209 ha lignende utforminger og dimensjoner som tilhørende støttebjelkene 290.
Styreskinnene 208 og 209 kan hver ha et første ben 211 og andre ben 212 som krysser hverandre ved omtrent en 90 graders vinkel. En flerhet hull (ikke uttrykkelig vist) kan formes langs lengden av det første benet 211 for å tillate festing av styreskinner 208 og 209 med tilhørende støttebjelker 90b. Mekaniske festeanordninger 103a som kan være lengre enn de mekaniske festeanordningene 103 kan brukes til å feste styreskinnene 208 og 209 med støttebjelker 90b. Lengden på styreskinnene 208 og 209 kan være lengre enn lengden av de tilhørende radene 188 og 189 til de energiabsorberende arrangementer 86. Når det energiabsorberende systemet 20b er i sin andre posisjon er panelstøtterammene 60a-60e arrangert umiddelbart nærliggende til hverandre, hvilket forhindrer ytterligere bevegelse av sledearrangementet 40b. Derfor er det ikke nødvendig for radene 188 og 189 til de energiabsorberende arrangementene 86 å ha samme lengde som styreskinnene 208 og 209.
Som vist i figurene 5 og 6 kan hjørnestolpene 42 og 43 formes fra strukturelle stålbånd med en bredde på omtrent 10,2 cm (fire tommer) og en tykkelse på omtrent 1,9 cm (tre kvart tomme). Hver hjørnestolpe 42 og 43 kan ha en lengde på omtrent 81,3 cm (32 tommer).
Toppstaget 141 strekker seg fortrinnsvis langsgående mellom hjørnestolpene 42 og 43. Bunnstager 51 strekker seg fortrinnsvis langsgående mellom hjørnestolpen 42 og hjørnestolpen 43 umiddelbart over styreskinnene 208 og 209. Et par stag 148 og 149 strekker seg diagonalt fra toppstaget 141 til en posisjon umiddelbart over styreskinner 208 og 209. Bare staget 148 vist i figur 5.
Et par styrearrangement 54 kan henholdsvis festes til en ende av hvert diagonale stag 148 og 149. Bare ett styrearrangement 54 er vist i figur 5. Dimensjonene på hvert styrearrangement 54 kan velges for å tillate kontakt mellom tilhørende styrebjelker eller styreskinner 208 og 209. For noen anvendelser kan hvert styrearrangement 54 dannes med en relativt kort vinkel nærliggende de samme dimensjonene og utformingene. Styrearrangementet 54 samvirker med hverandre for å sikre at sledearrangementet 40b kan gli langsgående langs styreskinnene 208 og 209 i retning av en tilhørende fare slik som en veikantfare 310. Tregheten til sledearrangementet 40b og friksjonen forbundet med å gli over toppen av styreskinnene 208 og 209 vil bidra til oppbremsning av et kolliderende kjøretøy.
De fleste krasj mellom et motorkjøretøy og ende 41 av sledearrangement 40b vil generelt finnes sted ved en plassering hovedsakelig over de energiabsorberende arrangementene 86. Som et resultat vil kjøretøyet som krasjer med ende 41 generelt resultere i påføring av en rotasjonsmoment på sledearrangementet 40b som tvinger styrearrangementer 54 til å bære ned på toppen av benet 211 til de tilhørende styreskinnene 208 og 209.
En kollisjon mellom et motorkjøretøy og ende 41 til sledearrangementet 40b, kan kraft fra kjøretøyet overføres til hjørnestopler 42 og 43 til toppstaget 141 gjennom diagonale stopler 148 og 149 til tilhørende styrearrangement 54. Som et resultat vil styrearrangementene 54 påføre kraft på styreskinnene 208 og 209 for å opprettholde den ønskede retning når sledearrangementet 40b relativ til energiabsorberende arrangementene 86.
Som vist i figurene 1 og 6 kan koblingsstykker 214 være festet til bunnstaget 51. Koblingsstykkene 214 kan være avskilt langsgående fra hverandre for å motta tilhørende riveanordningene 116. Koblingsstykker 224 og 226 er også fortrinnsvis festet til og strekker seg fra tilhørende hjørnestopler 43 og 42. Respektive riveanordningene 116 kan festes til koblingsstykkene 214, 224 og 226.
Støtteplater 234 og 236 er fortrinnsvis arrangert umiddelbart nærliggende til hver sine riveanordninger 116 motsatt fra det tilhørende energiabsorberende arrangementet 86. For utførelsen vist i figurene 1 og 6 kan støtteplaten 234 være festet til henholdsvis støttestolpe 43 og koblingsstykke 214. Støtteplaten 236 kan festes til henholdsvis støttestolpe 42 og koblingsstykke 214. Et avståndsstykke 244 kan monteres mellom bunnstaget 51 og horisontale støtteplaten 234 nærliggende hjørnestolpen 43. Et tilsvarende avstandsstykke (ikke uttrykkelig vist) kan monteres mellom bunnstaget 51 og horisontal støtteplaten 236 nærliggende hjørnestolpen 42. Forsterkningsplaten 238 kan sikres til bunnstaget 51 motsatt fra de tilhørende riveanordningene 116. Forsterkningsplaten 238 tilveiebringer ytterligere støtte for koblingsstykket 214 og de horisontale støtteplatene 234, 236.
Sledearrangementet 40b kan være glidbart arrangert på styreskinnene 208 og 209 og innrettet med den første enden 187 til de energiabsorberende arrangementene 86 med riveanordningene 116 arrangert i tilhørende slissene 102. Dimensjonene til riveanordningen 116 og rivesone 118 mellom tilhørende støttebjelke 90 er valgt for å tillate hver riveanordning 116 passer mellom tilhørende flenser 94 og 96 til tilhørende støttebjelker 90.
Ved en kollisjon med enden 21 til det energiabsorberende systemet 20b vil et kjøretøy ofte erfarer en oppbremningsstopp som et moment overført fra kjøretøyet til sledearrangementet 40b hvilket resulterer i at sledearrangementet 40b og kjøretøyet beveger seg unisont med hverandre. Oppbremsningsmengden grunnet momentoverføring er en funksjon av vekten til sledearrangementet 40b, langs sammen med vekten og den opprinnelige hastigheten til kjøretøyet. Når sledearrangementet 40b glir langsgående mot veikantfaren 310, vil styrearrangementer 54 komme i kontakt med respektive styreskinner 208 og 208 for å opprettholde ønsket justering mellom sledearrangementet 40b, de energiabsorberende arrangementene 86, riveanordningene 116 og tilhørende rivesoner 118.
Når et kjøretøy krasjer i den første enden 41 av sledearrangementet 40b, vil sledearrangementer 40b bevege seg mot faren 310. Riveanordningene 116, anbrakt i respektive slisser 102 vil sammentilkobles nærliggende energiabsorberende elementer 100. Riveanordningene 116 vil bevege seg gjennom nærliggende første anleggsflate eller segment 112 mens det rivemateriale i anleggsflaten 112. Hver riveanordning 116 vil passere gjennom første anleggsflate 112 og kommer inn i den første åpning 110. Riveanordning 116 vil så komme inn i den andre anleggsflaten 112, hvor den river opp materialet. Prosessen repeterer seg mens riveanordningene 116 passerer gjennom anleggsflatene 112 og åpningene 110 mellom anleggsflatene 112. Åpningene 110 tilveiebringer pålitelighet i svikten til det tilhørende energiabsorberende elementet 100 ved både å sikre at riveanordningen 116 opprettholder en ønsket bane gjennom det energiabsorberende elementet 100 og også river det energiabsorberende elementet 100 med en forutsigelig mengde kraft.
Senterdelen til hvert energiabsorberende element 100 vil rives mellom de respektive støttebjelker 90 når topp- og bunndelertil hvert energiabsorberende element 100 forblir festet til respektive støttebjelker 90 ved bolter 103. Senterdelen til hvert energiabsorberende element 100 fortsetter å rives når sledearrangementet 40b fortsetter å skyve respektive riveanordningene 116 derigjennom. Rivingen av deler av de energiabsorberende elementene 100 vil stoppe når den kinetiske energien fra det kolliderende kjøretøy er absorbert. Etter passasjen av riveanordningene 116 vil ett eller flere av de energiabsorberende elementene 100 skilles i øvre og nedre deler (ikke uttrykkelig vist).
Lengden til respektive rader 188 og 189 forbundet med det energiabsorberende systemet 20b kan velges for å være langt nok til å tilveiebringe en flerhet trinn for tilfredsstillende oppbremsning av store, høyhastighets kjøretøy etter at sledearrangementet 40b er beveget gjennom et fremme del med "relativt myke" energiabsorberende elementer. Generelt vil energiabsorberende elementer montert i midt delen til rader 188 og 189 og umiddelbart nærliggende til enden av hver rad være relativt "harde" sammenlignet med energiabsorberende elementer montert nærliggende til den første enden 21.
Panelstøtterammene 60a-60e kan ha hovedsakelig de samme dimensjonene og utforming. Derfor vil bare en panelstøtteramme 60e vist i figur 17 bli beskrevet i detalj. Panelstøtterammen 60e har en generelt rektangulær utforming definert delvis av en første påle 68 arrangert nærliggende til styreskinnen 208 og en andre påle 69 arrangert nærliggende til styreskinnen 209. Toppstaget 61 strekker seg langsgående mellom den første påle 68 og den andre påle 69. Bunnstaget 62 strekker seg langsgående mellom den første pålen 68 og andre pålen 69. Lengden av pålene 68 og 69 og plasseringen av bunnstaget 62 velges slik at når panelstøtterammen 60e er arrangert på styreskinnene 208 og 209, vil bunnstaget 62 være i kontakt med styreskinnene 208 og 209, men pålene 68 og 69 vil ikke være i kontakt med betongfundamentet 308.
En flerhet av krysstag 63, 64, 65, 70 og 71 kan arrangeres mellom pålene 68 og 69, toppstaget 61 og bunnstaget 62 for å tilveiebringe en stiv struktur. Ved noen anvendelser kan krysstagene 63, 64, 65, 70 og 70 og/eller pålene 68 og 69 dannes fra relativt tunge stålstrukturelle deler. Krysstaget 65 kan også monteres ved en lavere posisjon på pålene 68 og 69. Vekten av støtterammene 60a-60e og plasseringen av tilhørende krysstag kan velges å tilveiebringe ønsket styrke ved en sidekollisjon med de energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b eller 20c.
En flik 66 kan festes til enden av påle 69 nærliggende til betongfundamentet 308 og strekker seg langsgående mot de energiabsorberende arrangementene 86. En flik 67 er festet til enden av påle 68 nærliggende til betongarrangementet 308 og strekker seg langsgående mot de energiabsorberende arrangementene 86. Flikene 66 og 67 samvirker med bunnstaget 62 for å holde panelstøtterammen 60e koblet med styreskinnen 208 og 209 ved en sidekollisjon med det energiabsorberende systemet 20b for å forhindre eller minimalisere rotasjon i en retning på tvers av styreskinnene 208 og 209 mens det tillater panelstøtteramme 60e å gli langsgående mot veikantfaren 310.
Krasj med et kjøretøy som kolliderer med en av sidene til det energiabsorberende arrangementet 20, 20a, 20b eller 20c overføres fra panelene 160 til panelstøtterammene 60a-60g. Kraften fra sidestøtet vil så overføres fra panelstøtterammene 60a-60g til de tilhørende styreskinner 208 og/eller 209 til energiabsorberende arrangementer 86 gjennom krysstag 24 og mekaniske festeanordninger 26 til betongfundamentet 308. Krysstag 24, mekaniske festeanordninger 26, energiabsorberende arrangementer 86 og styreskinner 208 og 209 sammen med panelstøtterammer 60a-60g tilveiebringer sidestøtte ved en sidekollisjon med det energiabsorberende systemet.
Nar et kjøretøy først krasjer i sledearrangementet 40b som vender mot motgående trafikk, kan enhver passasjer som ikke har på sikkerhetsselen eller en annen fastspenningsanordning, sendes som en katapult forover fra sitt sete. Korrekt fastspente passasjerer vil generelt bremse opp med kjøretøyet. Under den korte tidsperioden og avstanden beveger sledearrangementet 40b seg langs styreskinnene 208 og 209 og en ikke-fastspent passasjer kan sendes gjennom luften i kjøretøyet. Oppbremsingskraften påført på det kolliderende kjøretøyet i denne tidsperioden kan bli relativt stor. Imidlertid, rett forut for en ikke-fastspent passasjer som kommer i kontakt med de indre delene av kjøretøyet slik som frontruta (ikke uttrykkelig vist), vil oppbremsningskraften påført på kjøretøyet generelt reduseres til lavere nivåer for å minimalisere mulig skade på ikke-fastspente passasjerer.
Deler av de diagonale stagene 148 og 149 og/eller toppstaget 141 til sledearrangementet 40b vil komme i kontakt med panelstøtterammen 60a som igjen vil komme i kontakt med panelstøtterammen 60b og enhver annen panelstøtteramme arrangert nedstrøms fra sledearrangementet 40b. Bevegelsen av sledearrangementet 40b mot faren 310 resulterer i teleskopering av panelstøtterammene 60a-60e og deres tilhørende paneler 160 med hensyn til hverandre. Tregheten til panelstøtterammene 60 og deres tilhørende paneler 160 vil ytterligere bremse et kolliderende kjøretøy når sledearrangementet 40b beveger seg langsgående fra den første ende 21 mot den andre ende 22 av det energiabsorberende systemet 20b. Teleskoperingen eller glidningen av panelene 160 mot hverandre produserer ytterligere friksjonskrefter som vil bidra til oppbremsing av kjøretøyet. Bevegelsen til panelstøtterammene 60a-60e langs styreskinnene 208 og 209 produserer også ytterligere friksjonskrefter som bremser opp kjøretøyet enda mer.
Som tidligere diskutert med hensyn til figurene 4A og 4B vil panelstøtterammene 60a-60e og tilhørende paneler 160 retningsendre kjøretøy som slår mot en av sidene av det energiabsorberende systemet 20b tilbake på den tilhørende veibanen. Hvert panel 160 kan ha en generelt langstrakt rektangulær utforming definert delvis av en første ende eller oppstrøms ende 161 og en andre ende eller nedstrøms ende 162. (Se figurene 5 og 7). Hvert panel 160 omfatter fortrinnsvis en første kant 181 og en andre kant 182 som strekker seg langsgående mellom en første ende 161 og den andre enden 162. For noen anvendelser kan panelene 160 formes fra standard ti (10) mål (gauge) W bjelkeautovernseksjoner med en lengde på omtrent 86,4 cm (34 tommer) og 1,9 cm (3/4 tomme) for "enfagspaneler" og 157 cm (5 fot 2 tommer) for "tofagspaneler". Hvert panel 160 har fortrinnsvis omtrent samme bredden på 31,1 cm (12 1A tomme).
Som vist i figurene 5 og 7 er respektive slisser 164 fortrinnsvis dannet i hvert panel 160 mellomliggende endene 161 og 162. Slissen 164 er fortrinnsvis innrettet med, og strekker seg langs den langsgående senterlinjen (ikke uttrykkelig vist) til hvert panel 160. Lengden av slissen 164 er mindre enn lengden av tilhørende panel 160. Respektive slisseplate 170 kan være glidbart arrangert i hver slisse 164. Oppstrømsenden av hver slisse 164 omfatter fortrinnsvis en forstørret del eller nøkkelhulldel 164a som vil diskuteres mer detaljert senere.
Et metallbånd 166 kan sveises til den første enden 161 av hvert panel 160 langs kantene 181 og 182 og midten. Se figur 8. For enkelte anvendelser kan metallbåndet 166 ha en lengde på omtrent 31,1 cm (12<1>A tomme) og en bredde på omtrent 6,4 cm (2,5 tomme). Lengden av hvert metallbånd 166 er fortrinnsvis lik med bredden på tilhørende panel 160 mellom hver av de langsgående kantene 181 og 182. Mekaniske festeanordninger 167, 168 og 169 kan brukes for å feste hvert metallbånd 166 til pålen 168 på tilhørende panelstøtteramme 169. De mekaniske festeanordningene 167 og 169 er hovedsakelig identiske. Metallbåndene 166 tilveiebringer flere kontaktpunkter for å montere endene 161 til panelene 160 til tilhørende panelstøtterammer 60a-60f.
Utsparinger 184 kan formes i hvert panel 160 ved overgangen mellom den andre enden 162 og respektive langsgående kanter 181 og 182 (se figur 7). Utsparingene 184 tillater panelene 160 å passes med hverandre på en tett overlappende måte når det energiabsorberende systemet er i dens første posisjon. Som et resultat minimaliserer utsparingene 184 muligheten for et kjøretøy til å henge fast i sidene på det energiabsorberende systemet 20 ved en "motsatt vinkel"-kollisjon eller et sammenstøt..
For forklaringsøyemed har panelene 160 vist i figur 7 blitt referert til som 160a, 160b, 160c, 160d, 160e og 160f. De langsgående kantene til panelet 160a-160d er identifisert som langsgående kanter 181a-182d, 181a-181d og 182a-182d, og de langsgående kantene av panelet 160f er identifisert som de langsgående kantene 181f og 182f. Videre, for panelet 160a, 160b og 160d er endene 161 og 162 identifisert som respektivt endene 161a og 162a, endene 161b og 162b og endene 161d og 162d. På samme måten for panelet 160c er oppstrømsenden identifisert som enden 161c; og for panelet 160e er oppstrømsenden identifisert som enden 162e. De tilhørende metallbånd 166 kan festes til den første enden 161a og den første enden 161d til pålen 68 til pålen i panelstøtterammen 160c. På tilsvarende måte er respektive metallbånd 166 tilveiebrakt for sikkert å feste en første ende 161b og 161e til hjørnepålen 68 i panelstøtterammen 60d. Som vist i figurene 8 og 9 strekker bolten 168 seg gjennom hullet 172 i tilhørende slisseplate 170 og et korresponderende hull (ikke uttrykkelig vist) i panelet 160b.
Som vist i figur 9 omfatter en slisseplate 170 fortrinnsvis hull 172 som strekker seg derigjennom. Et par fingre 174 og 176 strekker seg sideveis fra en side av slisseplaten 170. Fingrene 174 og 176 kan dimensjoneres for å mottas i tilhørende slisser 164 i tilhørende paneler 160. Mekaniske festeanordninger 168 er fortrinnsvis lenger enn de mekaniske festeanordningene 167 og 169 for å romme slisseplaten 170. Hver slisseplate 170 og bolt 168 samvirker med hverandre for sikkert å forankre enden 161 til det indre panelet 160 med tilhørende påler 68 eller 69, mens den tillater et ytre panel 160 å gli langsgående relativt til de tilhørende pålene 68 eller 69.
Ved noen kjøretøykollisjoner kan panelstøtterammene 60a-60e og tilhørende paneler 160 bevege seg til en andre posisjon slik som vist i figur 4B. Som et resultat kan reparasjon og remontering av det energiabsorberende systemet 20b bli vanskeligere. Imidlertid samvirker de forstørrede delene 164a til slissene 164 med tilhørende slisseplate 170 for å tillate respektive paneler 160 å bli enklere frigjort fra tilhørende panelstøtterammer 60.
For noen anvendelser kan lengden på den forstørrede delen 164a være omtrent lik med eller større enn den kombinerte lengden av de tre slisseplatene 170. De forstørrede delene 164a og tilhørende slisseplater 170 samvirker med hverandre for hovedsakelig å redusere eller eliminere mange sammenbindings- og/eller forstyrrelsesproblemer som kan resultere fra at et kolliderende kjøretøy beveger et energiabsorberende system fra en første forlenget posisjon til en andre sammenklappet posisjon. Se for eksempel figurene 4a og 4b.
Det energiabsorberende systemet 20c som vist i figurene 10-16 kan omfatte et sledearrangement 40c og et antall energiabsorberende arrangement 286 innrettet i tilhørende rader 288 og 289 som strekker seg hovedsakelig langsgående fra en fare og som er generelt parallelle med hverandre. Ved noen anvendelser kan hver rad 288 og 289 omfatte to eller flere energiabsorberende arrangement 286. De energiabsorberende arrangementene 286 i rad 288 kan skilles til siden fra de energiabsorberende arrangementene 286 i rad 289. Se figurene 12, 13 og 16. Sledearrangementet 40c kan ha en modifisert utforming tilsvarende til sledearrangementet 40b. De energiabsorberende arrangementene 286 kan festes med hverandre med en flerhet krysstag 24. Samvirket mellom krysstagene 24 og de energiabsorberende arrangementene 286 resulterer i at energiabsorberingssystemet 20c har en relativt stiv rammestruktur. Som et resultat kan det energiabsorberende systemet 20c bedre være i stand til å absorbere stør fra et motorkjøretøy som slår sledearrangementet 40c forskjøvet fra senteret av enden 21 eller som slår enden 21 ved en annen vinkel enn omtrent parallell med de energiabsorberende arrangementene 286.
De energiabsorberende arrangementene 286 kan festes sikkert til betongfundamentet 308 forut en fare ved å bruke krysstag 24 og bolter 26 som beskrevet med hensyn til det energiabsorberende systemet 20b og energiabsorberende arrangement 86. Krysstaginnfestingene 300 som vil bli diskutert mer detaljert senere kan brukes for sikkert å sammenkoble de energiabsorberende arrangementene 286 med tilhørende krysstag 24. Hver rad 288 og 289 av de energiabsorberende arrangementene 286 kan ha en respektiv første ende 287 som korresponderer generelt med den første enden 21 til det energiabsorberende systemet 20c.
Sledearrangementet 40c kan arrangeres nærliggende den første enden 287 til radene 288 og 289 med riveanordninger 216 innrettet med hensyn til de energiabsorberende arrangementene i forkant av en kjøretøykollisjon. For utførelsene vist ved det energiabsorberende systemet 20c kan riveanordningene 216 arrangeres generelt vertikalt relativt til sledearrangementet 40c, de energiabsorberende elementene 100 og en tilhørende veibane (ikke uttrykkelig vist). Hver riveanordning 216 kan utformes fra en bolt med en diameter på omtrent 1,3 cm (1/2 tomme) og en lengde på omtrent 27,9 cm (11 tommer). De samme materialene kan brukes for å utforme riveanordningene 216 som tidligere beskrevet med hensyn til riveanordningene 116. Hvert energiabsorberende element 100 kan arrangeres generelt horisontalt relativt til tilhørende riveanordninger 216 og veibanen. Se figur 12.
Et par ramper 32 kan tilveiebringes ved enden 21 til det energiabsorberende systemet 20c for å forhindre små kjøretøy eller kjøretøy med lav bakkeklaring fra direkte å støte mot den frøste enden 287 til radene 288 og 289. Forskjellige typer ramper og andre strukturer kan tilveiebringes for å sikre at et kjøretøy som støter mot enden 21 til det energiabsorberende systemet 20c passende vil komme i kontakt med sledearrangementet 40c på riktig måte og ikke direkte komme i kontakt med den første enden 287 til radene 288 og 289.
Hvert energiabsorberende arrangement 286 som vist i figurene 10-15 kan omfatte et par støttebjelker 290 arrangert langsgående parallelt med hverandre og atskilt sideveis fra hverandre. Rivesonen 218 kan formes av det resulterende langsgående mellomrommet mellom hvert par med støttebjelker 290. for noen anvendelser kan støttebjelkene 290 ha et generelt C-formet tverrsnitt som tidligere beskrevet med hensyn til støttebjelkene 90 eller ethvert annet tilfredsstillende tverrsnitt.
For noen anvendelser, slik som vist i figur 10-14 kan støttebjelkene 290 beskrevet som vinkler ha et generelt L-formet tverrsnitt definert delvis av et første ben 291 og et andre ben 292. Benene 291 og 292 kan krysse hverandre ved en vinkel på omtrent 90 grader. For noen anvendelser kan støttebjelkene eller vinklene 290 fremstilles ved å bruke metallvalseformeteknikker. Bruken av vinklene 290 kan redusere beholdningskravene og kostnaden på både fremstilling og reparasjon av tilhørende krasjpolstring. For noen anvendelser kan støttebjelkene 290 og styreskinnene 208 og 209 formes fra samme typen strukturelle vinkelstål.
Det L-formede tverrsnittet til hver støttebjelke 290 kan arrangeres så det vender mot hverandre for å definere den generelle C-formet eller U-formet tverrsnitt for hvert energiabsorberende arrangement 286. For noen anvendelser kan bredden av bena 291 være vesentlig lenger enn bredden av bena 292. For utførelser som vist i figur 12 kan bredden av hvert første ben 291 være omtrent det samme som den kombinerte bredden til tilhørende andre ben 292 pluss bredden av rivesonen 218. Som et resultat kan det energiabsorberende arrangementet 286 ha et generelt firkantet tverrsnitt. Se figur 12.
En flerhet hull 98 kan utformes i hvert andre ben 292 for bruk ved innfesting av ett eller flere energiabsorberende elementer 100 med tilhørende energiabsorberende arrangement 286. For noen anvendelser, slik som vist i figur 145, kan diameteren til hullene 98 variere langs lengden av hvert ben 292. For eksempel kan noen hull 98b ha en innvendig diameter valgt for å romme en typisk 1,4 cm (9/16 tomme) bolt, slik som mekaniske festeanordninger 250. Andre hull 98a kan ha en mindre indre diameter valgt for å romme en 0,95 cm (3/8 tomme) bolt eller en gjenget bolt med en 1,4 cm (9/16 tomme) diameter skulder og intet hode slik som festeanordningene 260.
I den hensikt å beskrive forskjellige trekk ved den foreliggende oppfinnelsens kan energiabsorberende elementer 100 tilknyttet de energiabsorberende arrangementene 286 refereres til som energiabsorberende elementer 100a, 100b,
100c og 100d. I noen anvendelser kan de energiabsorberende arrangementene 286 ha omtrent den samme totale lengden, bredden og høyden som tidligere beskrevet for de energiabsorberende arrangementene 86. Forskjellige typer festeanordninger kan innføres gjennom hullene 98 i støttebjelkene 290 og korresponderende hull 108 utformet i de energiabsorberende elementene 100.
Et par energiabsorberende elementer 100b kan arrangeres i hvert energiabsorberende arrangement 286 nærliggende en første ende 21 av det energiabsorberende arrangementet 20c. Se figurene 11, 12 og 16. De energiabsorberende elementene 100d er vist som stiplede linjer i figur 10. Den totale lengden av de energiabsorberende elementene 100d kan reduseres vesentlig sammenlignet med de energiabsorberende elementene 100a, 100b og 100c. Slissen kan utformes i hvert energiabsorberende element 100d for å motta tilhørende riveanordning 216.
Dimensjonene forbundet med hver riveanordning 216 er fortrinnsvis valgt for å være kompatibel med tilhørende slisse 202 og mellomrommet eller rivesonen 218 utformet mellom tilhørende støttebjelker 290. Dimensjonene kan velges for å tillate hver riveanordning å gli langsgående mellom de andre benene 292 til tilhørende støttebjelker 290. For utførelser slik som vist i figur 10-16 har de energiabsorberende elementene 100d en relativt kort lengde. Imidlertid kan lengden til de energiabsorberende elementene 100d økes basert på mengden energiabsorbering som er ønsket i det første trinnet av det tilhørende energiabsorberende systemet.
En flerhet hull (ikke uttrykkelig vist) kan utformes langs lengden av hvert første ben 291 for å tillate innfesting av styreskinnene 208 eller 209 med tilhørende støttebjelker 290. Se for eksempel figurene 10 - 13. Forskjellige sveiseteknikker og/eller andre mekaniske innsetningsteknikker kan også tilfredsstillende brukes for å sikkert kople styreskinnene 208 og 209 med tilhørende energiabsorberende arrangement 286. Styreskinnene 208 og 209 samvirker med hverandre for å tillate sledearrangementet 40c og bevege seg langsgående fra den første enden 21 til det energiabsorberende arrangementet 20c mot en tilhørende fare. Det første benet 211 til styreskinnene 208 og 209 kan festes til det første benet 291 og tilhørende støttebjelker 270.
For noen anvendelser kan riveanordningene 216 monteres som en del av utskiftbare moduler 220. Som vist i figurene 10, 11 og 12 kan hver modul 220 omfatte respektive støtteplater 222 arrangert mellom riveanordningene 216 og bunnstaget 51. Støtteplatene 222 er vist som stiplede linjer i figurene 10 og 13. Tilhørende par med vinkler eller braketter 228 og 229 kan festes til bunnstaget 51 for å bli utvidet i retningen mot assosierte rader 288 og 289. Hvert par med vinkler 228 og 229 kan skilles fra hverandre for glidbart å motta tilhørende modul 220 deri. For enkelte anvendelser kan den øvre delen av hver modul 220 forstørres med hensyn til tilhørende skuldre (se figur 10). Som et resultat kan modulene 220 innføres mellom tilhørende vinkelpar 228 eller 229 med skuldre som hviler på tilhørende vinkelpar 228 eller 229.
For enkelte anvendelser kan støtteplatene 222 endres for å ha en stump avrivningsflate utformet på tilhørende nedstrømskant som vender mot det respektive energiabsorberende arrangement 286. For slike utførelser kan den stumpe avrivningsflaten utformes som en integrert komponent (ikke uttrykkelig vist) i støtteplaten 222. Støtteplaten 222 kan formes fra hovedsakelig det samme materialet som brukes for å utforme riveanordningene 216.
For noen anvendelser kan hver sin holdetapp 240 strekke seg gjennom åpninger (ikke uttrykkelig vist) i hver modul 220 og tilhørende braketter 228 eller 229. Se figur 12. Splinter 242 eller tilsvarende anordninger kan brukes for frigjørbart å kople holdetappen 240 med tilhørende modul 220 og brakettene 228 eller 229. I tilfelle svikt eller skade på riveanordningen 216 kan tilhørende splinter 242 fjernes for å tillate holdetappen 240 å frigjøres fra tilhørende modul 220 og tilhørende braketter 228 eller 229. Modulen 220 kan fjernes og skadet riveanordning 216 kan erstattes.
For noen anvendelser kan hver riveanordning 216 ha gjenger utformet på motsatt ende derav for å motta respektive muttere 232. Se figur 12. Støtteplatene 220 kan ha passende dimensjonerte åpninger for å motta tilhørende riveanordning 216 derigjennom. Muttere 232 kan festes med den gjengede delen av hver riveanordning 216 for sikkert å sammenkople riveanordningene 216 med tilhørende støtteplater 222. Forskjellige andre mekanismer og teknikker kan tilfredsstillende brukes for frigjørbart å kople riveanordningene 216 med sledearrangementet 40c. Den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til modulene 220, vertikale støtteplater 222, holdetapper 240 eller muttere 232.
Sledearrangementet 40c kan omfatte hjørnestolper 42 og 43 sammen med andre trekk ved tidligere beskrevne sledearrangement 40b. Toppstaget 141 og bunnstaget 51 strekker seg fortrinnsvis langsgående mellom hjørnestolpene 42 og 43. Bunnstaget 51 kan anordnes umiddelbart nærliggende til det andre benet 212 til styreskinnene 208 og 209. Se figur 12. Dimensjonene og materialene brukt for å danne bunnstaget 51 kan velges for å tilveiebringe tilstrekkelig styrke for å overføre energi fra et kolliderende kjøretøy til riveanordningene 216 og tilhørende energiabsorberende elementer 100. Høyden av bunnstaget 51 og lengden av bena 42 og 43 kan velges for å tilveiebringe vesentlig klaring mellom bunnen av hjørnestolpene 42 og 43 med hensyn til betongfundamentet 308 og krysstagene 24. Se figur 12. Dimensjonene til bunnstaget 51 og lengden til hjørnestolpene 42 og 43 samvirker med hverandre for å redusere muligheten for at noen del av sledearrangementet 40c kommer i kontakt med krysstagene 24 og/eller deler av forankringsboltene 26. Som et resultat kan sledearrangementet 40c ofte brukes om igjen etter et sammenstøt med et kjøretøy.
For enkelte anvendelser slik som vist i figurene 10, 11 og 12 kan et par krokformede plater 268 og 269 festes nært endehjørnene 43 og 42. Hver sin kontaktplate 266 kan festes til hvert par av krokplatene 268 og 269. De krokformede platene 268 og tilhørende kontaktplater 266 kan kople nærliggende deler av styreskinnen 208 for å motstå sidestøt med sledearrangementet 40b og holde sledearrangementet 40b glidbart arrangert på styreskinnene 208 og 209. De krokformede platene 269 og tilhørende kontaktplate 266 kan kople nærliggende deler av styreskinnen 209 for tilsvarende hensikter og funksjoner.
Vinkelforsterkninger kan arrangeres mellom hjørnestolpene 42 og 43 og bunnstaget 51 for å tilveiebringe ytterligere strukturell støtte. Ett eller flere stag eller vinkler (ikke uttrykkelig vist) kan arrangeres på bunnstaget 51 og nærliggende til deler av modulen 220.
Et par stag 148 og 149 kan strekke seg diagonalt fra toppstaget 141 til en posisjon umiddelbart over styreskinnene 208 og 209. Stagene 48 og 49 kan strekke seg langsgående fra bunnstaget 51 og kople diagonale stagene 148 og 149 nærliggende respektive styreskinner 208 og 209. For noen anvendelser kan horisontale stag 48 og 49 utformes fra vinkler. Krysstag 143 og 144 kan sikkert koples med de horisontale stagene 48 og 49 i et generelt X-formet mønster. Et horisontalt stag 145 kan arrangeres mellom de diagonale stagene 148 og 149. Styrearrangementet 58 og 59 kan festes til hver sine ender av de diagonale stagene 148 og 149. Styrearrangementene 58 og 59 og styreinnretningene 54 kan ha tilsvarende trekk og egenskaper. Styrearrangementene 58 og 59 kan utformes fra en vinkel med dimensjoner kompatible til tilhørende styreskinner 208 og 209. Styrearrangementene 58 og 59 samvirker med hverandre for å tillate sledearrangementet 40c og gli langsgående langs styreskinnene 208 og 209 i retningen til en tilhørende fare.
Styrearrangementene 58 og 59 kan omfatte respektive første ben 57 som strekker seg nedover relativt til tilhørende styreskinner 208 og 209. Bena 57 samvirker med hverandre for å opprettholde sledearrangementet 40c arrangert på styreskinnene 208 og 209 og riveanordningene 216 innrettet med tilhørende rivesoner 218 ved en kjøretøykollisjon mens den på samme tid tillater sledearrangementet 40c å gli langsgående langs styreskinnene 208 og 209 mot en tilhørende fare. Bena 57 samvirker med hverandre for å begrense uønsket langsom bevegelse av sledearrangementet 40c som et resultat av et sidestøt. Tregheten til sledearrangementet 40c og friksjonen forbundet med styrearrangementene 58 og 59 og bunnstaget 51 som glir over bena 212 til styreskinnene 208 og 209 vil bidra til oppbremsning av et kolliderende kjøretøy.
En flerhet mekaniske festeanordninger kan anvendes for sikkert å kople de energiabsorberende elementene 100 med tilhørende støttebjelker 290 for å danne energiabsorberende arrangement 286. Ved å montere energiabsorberende arrangement 286 med tilhørende energiabsorberende elementer 100 i en generelt horisontal retning relativ til de andre komponentene i det energiabsorberende systemet 20c og en tilhørende veibane, kan de mekaniske festeanordningene bli mer enkelt tilgjengelig for å erstatte skadede komponenter og montere nye komponenter. Se figur 13.
For eksempel kan boltene 250 og tilhørende muttere 252 brukes for sikkert å kople ett eller flere energiabsorberende elementer 100 med tilhørende støttebjelker 290. En flerhet hodeløse bolter 260 kan også anvendes for å frigjort sikre de energiabsorberende elementene 100 med tilhørende støttebjelker 290. Dimensjonene forbundet med de hodeløse boltene 260 og korresponderende åpninger 108 i tilhørende energiabsorberende elementer 100 kan velges slik at de energiabsorberende elementene 100 kan monteres og fjernes etter frigjøring av de mekaniske festeanordningene 250 og uten frigjøring av de hodeløse boltene 260. For utførelser slik som vist i figurene 14 og 15 kan boltene 250 og pakningene 254 fjernes for å tillate frikopling av sidestykker (doblers) 114 og tilhørende energiabsorberende elementer 100a og 100c. Mutteren 252 vil fortrinnsvis beholdes fastkoplet med tilhørende mutterholder 280.
For enkelte utførelser av den foreliggende oppfinnelsen slik som vist ved det energiabsorberende systemet 20c, kan hvert energiabsorberende element 100 ha en generell langstrakt rektangulær utforming definert delvis av en første langsgående kant 121 og en andre langsgående kant 122. Se figurene 15 og 16. En første rad med åpninger 108 kan utformes i hvert energiabsorberende element 100 nærliggende til den første langsgående kanten 121. En andre rad åpninger 108 kan utformes i hvert energiabsorberende element 100 nærliggende til den respektive langsgående kant 122. En tredje rad med åpninger 110 med anleggsflater 112 arrangert derimellom kan utformes i hvert energiabsorberende element 100 mellom den første raden med åpninger 108 og den andre raden med åpninger 108. Se figurene 15 og 16.
For noen anvendelser kan det energiabsorberende systemet 20c ha et relativt mykt første trinn, et andre trinn med økt energiabsorberende kapasitet og et tredje trinn utformet for å absorbere energi fra et høyhastighets- og/eller tungt kjøretøy. Lengden til de energiabsorberende elementene 100d i det første trinnet kan være økt og/eller minket for å variere mengden energi som absorberes ved det opprinnelige støtet av et kjøretøy med sledearrangementet 40c.
Det andre trinnet til det energiabsorberende systemet 20c kan omfatte energiabsorberende elementer 100a med forskjellig atskillelse mellom tilhørende åpninger 110 og tilhørende anleggsflater 112. For utførelser slik som vist i figur 16 kan den første delen av hvert energiabsorberende element 100a omfatte åpninger 110 og ha en diameter på omtrent 2,5 cm (en tomme) med en atskillelse på omtrent 5,1 cm (2 tommer) mellom midtpunktene i tilgrensende åpninger 110. Midtdelen av hvert energiabsorberende element 100a kan omfatte åpninger 110 med en diameter på omtrent 2,5 cm (en tomme) og en atskillelse på omtrent 5,1 cm (2 tommer) mellom midtpunktene i tilgrensende åpninger 110. Som et resultat kan lengden av segmentene 112a i den første delen av hvert energiabsorberende element 100a være omtrent 2,5 cm (en tomme). Hvert segment 112b i midtdelen av det energiabsorberende elementet 100a kan ha en lengde på omtrent 5,1 cm (2 tommer).
Når et kjøretøy initialt støter mot sledearrangementet 40c vil en del av kjøretøyets energi absorberes i det første trinnet. Når riveanordningen 216 koples med de energiabsorberende elementene 100a, kan mengden av energi absorbert av segmentene 112a øke sammenlignet med det første trinnet (energiabsorberende elementene 100d), men vil forbli ved en lavere verdi enn sammenlignet med energien absorbert av segmentene 112b. Den økte lengden til segmentene eller anleggsflatene 112b resulterer i økt oppbremsning sammenlignet med de kortere segmentene 112a. Derfor kan betydelige mengder energi absorberes mens riveanordningene 216 beveger seg gjennom midtdelen av de respektive energiabsorberende elementer 100a.
Når et kolliderende kjøretøy starter å bremse ned, kan mindre energiabsorbsjon minskes for å forhindre at en ikke-fastspent passasjer støter mot deler av kjøretøyet. Derfor kan avstanden mellom hullene 110 i den tredje delen eller nestsiste delen av det energiabsorberende elementet 100a reduseres. For eksempel kan segmentene 112c ha omtrent den samme lengden som segmentene 112a eller lengden til segmentene 112c kan være enda mer redusert sammenlignet med lengden på segmentene 112a.
Ved de fleste kjøretøykollisjoner kan det meste av energiabsorberingen finne sted i trinnene 1 og 2. Imidlertid, for svært høye hastigheter og/eller tunge kjøretøy kan riveanordningene 216 kople de energiabsorberende elementene 100b i trinn tre. For enkelte anvendelser kan tykkelsen på de energiabsorberende elementene 100b i trinn 3 økes vesentlig. Alternativt kan avstanden mellom hullene 110 i trinn 3 minkes vesentlig. Ifølge den foreliggende oppfinnelsen kan man tillate og endre de energiabsorberende elementene 100 for å tilveiebringe ønsket oppbremsning for et bredt spekter kjøretøy som beveger seg i et bredt spekter av hastigheter uten at dette resulterer i skade for en ikke-fastspent passasjer i kjøretøyet.
For enkelte anvendelser kan to eller flere energiabsorberende elementer 100 arrangeres på det andre benet 292 til hver støttebjelke 290. For utførelser slik som vist i figur 14 kan tykkelsen på de energiabsorberende elementene 100a og 100c variere. Videre kan avstanden mellom åpningene 110 og/eller størrelsen på åpningene 110 utformet i hvert energiabsorberende element 100a og 100c varieres.
Som tidligere bemerket tillater den foreliggende oppfinnelse å redusere antallet mekaniske festeanordninger som må koples til og koples fra ved erstatning av et brukket eller avrevet energiabsorberende element 100. Som vist i figurene 14 og 15 kan en eller flere hodeløse mekaniske festeanordninger eller hodeløse bolter 260 arrangeres mellom sine respektive mekaniske festeanordninger 250. For enkelte anvendelser kan sidestykker eller forsterkninger 114 arrangeres på de energiabsorberende elementene motsatt fra det andre benet 292 på den hertil tilhørende støttebjelke 290. Sidestykker eller forsterkninger 114 forbedrer holdekraften til tilhørende mekaniske festeanordninger 250 mens de på samme tid besørger bruken av hodeløse bolter 260. For noen anvendelser slik som vist i figur 13 kan par med sidesstykker, benevnt 114a - 114h anvendes for sikkert å kople hver sine energiabsorberende elementer 100 med tilhørende energiabsorberende arrangement 286. Hvert sidestykke 114 omfatter fortrinnsvis hull 124 som korresponderer i diameter med tilhørende hull 108 utformet langs de langsgående kantene 121 og 122 på hvert energiabsorberende element 100. Hullene 124 utformet i sidestykkene 114 er fortrinnsvis valgt for å romme både boltene 250 og de hodeløse boltene 260.
Forskjellige teknikker og fremgangsmåter kan tilfredsstillende brukes for å fremstille og montere de energiabsorberende arrangementene i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. For eksempel kan de energiabsorberende arrangementene 286 slik som vist i figurene 13, 14, 15 og 16 fremstilles og monteres ved å utforme støttebjelker 290 ved en flerhet hull 98a og 98b som strekker seg gjennom hvert andre ben 292. For utførelsene slik som vist i figurene 13, 14, 15 og 16 kan tre små hull 98a tilveiebringes mellom den tilgrensende større diameterhull 98b. De energiabsorberende elementene 100 og sidestykkene 114 kan frigjørbart festes til hvert andre ben 292.
Hodeløse bolter 260 kan innføres gjennom hver sine små diameterhull 98a. En skulder 264 på hver hodeløse bolt 260 vil fortrinnsvis koples med nærliggende deler av det andre benet 292. Tilhørende muttere 262 kan festes med tråddelen til hver hodeløse bolt 260 som strekker seg gjennom det andre benet 292. Et eller flere energiabsorberende elementer 100 kan arrangeres eller stables på dertil egnede ben 292 ved innføring av de hodeløse boltene 260 gjennom tilhørende hull 108. Sidestykkene 114 vil også arrangeres på tilhørende energiabsorberende elementer 100 ved innføring av de hodeløse boltene 260 gjennom tilhørende hull 124. Mekaniske festeanordninger 250 kan så innføres gjennom tilhørende åpninger 124 i sidestykkene 114, åpningene 108 i de energiabsorberende elementene 100 og store diameteråpningene 98b i tilhørende andre ben 292. Pakningen 254 kan arrangeres mellom hodet til bolten 250 og sidestykket 114. Mutteren 252 kan så sikkert koples med hver bolt 250 for sikkert å feste de energiabsorberende elementene 110a og 100c med tilhørende støttebjelker 290. Sidestykkene 114 økes effektivt "holdekraften" til tilhørende bolter 250 og muttere 252.
For noen anvendelser slik som vist i figurene 14 og 15 kan mutterholderne 280 arrangeres på hvert andre ben 292 motsatt fra de energiabsorberende elementene 100. Hver mutterholder 280 omfatter fortrinnsvis i det minste en åpning med hver sin mutter 252 arrangert deri. Mutterholderen 280 tillater tilhørende mekaniske festeanordninger 250 å kobles med og kobles fra uten å måtte hold mutter 252. Derfor når det energiabsorberende arrangementet 286 er arrangert med de energiabsorberende elementene 100 i en generelt horisontal posisjon, er kobling med kun hodet av de mekaniske anordningene 250 påkrevd for å koble til og koble fra de mekaniske festeanordningene 250 fra tilhørende mutter 252.
Mutterholdere 280 kan utformes ved forskjellige utforminger og retninger. For enkelte anvendelser kan mutterholderen 280 omfatte en eller flere sveisefesteanordninger (ikke uttrykkelig vist) for å sikre hver mutter 252 innrettet med tilhørende åpning 98b. For andre anvendelser kan hver mutterholder 280 omfatte en generelt rektangulær plate 282 med en første åpning 284 og andre åpning 286 formet i seg. Den første åpningen 284 kan velges for å motta tilhørende mutter 252. Den andre åpningen 286 kan fortrinnsvis mindre enn den første åpningen 284. Den andre åpningen 286 kan dimensjoneres for å motta den gjengede delen av tilhørende hodeløse bolt 260. Holderplate 296 kan festes til mutterholder 280 motsatt til andre benet 292 av den støttebjelken 290. Holderplanten 296 kan også omfatte et første hull 298 dimensjonert for å motta den gjengede delen tilhørende mekaniske festeanordning 250 og det andre hull 299 dimensjonert for å motta den gjengede delen av den hodeløse bolt 260. For noen anvendelser kan holderplaten 282 og holderplaten 296 monteres på tilhørende hodeløse bolt 260 før tilkobling med mutter 262 med den gjengede delen. Hullet 298 i hver holderplate 296 med mutter 252 arrangert deri, fortrinnsvis innrettet med tilhørende stor diameterhull 98b i det andre benet 192 til tilhørende støttebjelken 290. Hullet 292 i hver holderplate 296 er fortrinnsvis innrettet med tilhørende mindre diameterhull 98a i det andre benet 192 til tilhørende støttebjelken 290.
For enkelte anvendelser kan de energiabsorberende elementene 100d festes til tilhørende støttebjelkene 290 ved fire mekaniske festeanordningsbolter 250 og ingen sidestykker. Det energiabsorberende elementet 100a kan festes til tilhørende støttebjelker 290 ved åtte sidestykker og 24 mekaniske festeanordninger 250. De energiabsorberende elementene 100b kan også festes med tilhørende støttebjelker 290 med åtte sidestykker og 24 mekaniske festeanordninger 250. I noen anvendelser kan lengden av det energiabsorberende systemet 20c økes ved å legge til flere energiabsorberende arrangement 286.
Forskjellige typer mekanismer kan tilfredsstillende brukes for å koble de energiabsorberende arrangementene 286 med krysstagene 24. For utførelser slik som vist i figur 14 kan hver krysstag innfesting 300 ha en generell utforming av en vinkel definert delvis av benene 301 og 302. En flerhet mekaniske festeanordninger 304 kan arrangeres mellom åpningene formet i benet 301 og sikkert kobles med korresponderende huller (ikke uttrykkelig vist) utformet i første benet 291 med tilhørende støttebjelke 290. Det andre benet 302 til hver krysstag innfesting 300 kan sveises eller på en annen måte sikker festes med tilhørende krysstag 24.
Tekniske fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen kan omfatte å tilveiebringe modulære basisenheter som kan formonteres før leveranse ved en veikantplassering. For noen anvendelser kan slike modulære basiske enheter omfatte rader 188 og 189 eller rader 288 og 289, sledearrangementet 40b eller 40c og panelstøtterammer 60a-60g med paneler 160 montert deres første posisjon. Bruken av en modulær basisenhet kan minimalisere reparasjonstiden ved en veibane plass og tillate mer effektivt, kostnads effektive reparasjon av et skadet modulær basisenhet på en reparasjonsenhet som er plassert i et annet sted.
De energiabsorberende arrangementer 86 eller 286 og riveanordninger 116 og 216 kan også anvendes i et bredt spekter av bevegelige anvendelser slik som lastebilmonterte demper. Den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til relativt faste anvendelser slik som representert ved de energiabsorberende systemene 20, 20a, 20b og 20c. For lastebilmonterte dempere, slik som beskrevet i US patent nr. 5.947.452 kan de energiabsorberende arrangementene 86 eller 286 er festet på eller strekke seg bakover en lastebil eller andre kjøretøyer (ikke uttrykkelig vist). Et støthode (ikke uttrykkelig vist) kan tilveiebringes ved enden av de energiabsorberende arrangementer 86 eller 286 motsatt fra lastebilen eller andre kjøretøyer. De respektive riveanordningene 116 eller 216 kan monteres på lastebilen eller andre kjøretøyer motsatt fra støthodet. Hver riveanordning 116 eller 216 kan innrettes med hver sine energiabsorberende arrangementer 86 eller 286 som tidligere vist. Når et annet kjøretøy kommer i kontakt med støthodet, vil riveanordningene forbli fiksert relativt til de energiabsorberende arrangementene når de energiabsorberende arrangementene beveger seg forbi respektive riveanordningene. Riveanordningene virker som beskrevet over og energi fordeles slik at det andre kjøretøyet bremses og så stoppes.
Selv om den foreliggende oppfinnelsen er beskrevet i detaljer, skal det forstås at forskjellige endringer, erstatninger og modifikasjoner kan gjøres på denne uten å forlate tanken og omfanget ved oppfinnelsen som definert i de vedlagte krav.

Claims (15)

1. Energiabsorberende system som er funksjonsdyktig for å minimere resultatene av en kollisjon mellom et kjøretøy som beveger seg på en veibane og en fare omfattende: at det energiabsorberende systemet har en første ende og en andre ende; den andre enden til energiabsorberende systemet er arrangert nærliggende til faren med den første enden ragende ut derifra; en slede (40) er glidbart arrangert nærliggende den første enden (41) av det energiabsorberende systemet; i det minste ett energiabsorberende arrangement (86) er arrangert mellom faren og sledearrangementet (40); idet hvert energiabsorberende arrangement (86) har i det minste ett energiabsorberende element (100); idet hvert energiabsorberende element (100) har en flerhet av åpninger (110) utformet deri med respektive segmenter (112) plassert mellom tilliggende åpninger (110); idet sledearrangementet (40) har i det minste en riveanordning (116) festet seg til og generelt innrettet med hvert energiabsorberende arrangement (86) og det minste ene energiabsorberende elementet (100); og sledearrangementet (40) har en første ende (41) som vender mot motgående trafikk og hvor en kollisjon med et kjøretøy med den første enden (41) av sledearrangementet (40) vil forårsake at riveanordningen (116) glir langsgående i forhold til hvert energiabsorberende element (100) og vil fordele energi fra kjøretøyet ved riving av segmentene (112) arrangert mellom respektive åpninger (110),karakterisert vedat hver riveanordning (116) har en stump overflate som generelt innrettet med åpningene (110) utformet i det minste ene energiabsorberende elementet (100).
2. Energiabsorberende system ifølge krav 1 som videre omfatter: et par energiabsorberende arrangement (86) som strekker seg generelt parallelt med hverandre og som er avskilt sideveis fra hverandre; og hvor hver riveanordning (116) omfatter en bolt med en generell stump, rund overflate innrettet med åpningene (110) og segmentene (112) til det minst ene energiabsorberende elementet (100).
3. Energiabsorberende system ifølge krav 1 eller 2 som videre omfatter: en første rad (188) med energiabsorberende arrangement (86) og en andre rad (189) med energiabsorberende arrangement (86) som strekker seg langsgående fra faren; idet den første raden (188) og den andre raden (189) med energiabsorberende arrangement (86) er adskilt sideveis fra hverandre; og en av riveanordningene (116) er innrettet med de energiabsorberende elementene (100) i den første raden (188) av de energiabsorberende arrangementene (86) og an annen av riveanordningene (116) er innrettet med de energiabsorberende elementene (100) i den andre raden (189) av energiabsorberende arrangement (86).
4. Energiabsorberende system ifølge et av de foregående krav som videre omfatter: en første rad (188) med energiabsorberende arrangement (86) med en første styreskinne festet dertil; en andre rad (189) med energiabsorberende arrangement (86) med den andre styreskinne festet dertil; idet den første styreskinnen og den andre styreskinnen er adskilt sideveis fra hverandre; idet sledearrangementet (40) har et første styrearrangement glidbart arrangert på den første styreskinnen; og et andre styrearrangement glidbart arrangert på den andre styreskinnen.
5. Energiabsorberende system ifølge et av de foregående krav som videre omfatter: et par energiabsorberende arrangement (86) som er adskilt sideveis fra hverandre; idet sledearrangementet (40) er glidbart forbundet med hvert energiabsorberende arrangement (86); og riveanordningen (116) er arrangert tilliggende de respektive energiabsorberende arrangement (86) hvorved en kollisjon mellom et kjøretøy og sledearrangementet 840) resulterer i at hver riveanordning (116) river deler av det respektive energiabsorberende elementet (100) i hvert energiabsorberende arrangement (86) for å fordele energi fra kjøretøyet.
6. Energiabsorberende system ifølge et av de foregående krav hvor det energiabsorberende arrangementet (86) videre omfatter: et par støttebjelker (90) arrangert langsgående parallelt med hverandre; i det minste et energiabsorberende element (100) festet til hvert par støttebjelker (90); og hvor støttebjelkene (90) er skilt sideveis fra hverandre for å tillate den respektive riveanordningen (116) å være i kontakt med det minst ene energiabsorberende elementet (100) for å fordele energi fra kjøretøyet.
7. Energiabsorberende system ifølge krav 6 som videre omfatter at hver støttebjelke (90) har et generelt C-formet tverrsnitt.
8. Energiabsorberende system ifølge krav 6 som videre omfatter at hver støttebjelke (90) har et generelt L-formet tverrsnitt.
9. Energiabsorberende system ifølge et av de foregående krav som videre omfatter: at hver riveanordning (116) er sikkert festet til sledearrangementet (40); sledearrangementet (40) er glidbart forbundet nærliggende en ende av hvert energiabsorberende arrangement (86); og avstanden mellom åpningene (110) og dimensjonene til de tilhørende segmentene (112) er varierende langs lengden av hvert energiabsorberende element (100) for å variere mengder av kraft som kreves å bevege hver riveanordning (116) gjennom det tilhørende energiabsorberende elementet (100).
10. Fremgangsmåte for absorbering av energi for å minimere resultatene av en kollisjon mellom et kjøretøy som beveger seg på en veibane og en fare omfattende: et energiabsorberende system ifølge krav 1 omfattende trinnene; installering av minst ett energiabsorberende arrangement (86) som har i det minste ett energiabsorberende element (100) tilliggende faren med det minst ene energiabsorberende arrangementet (86) og det minst ene tilhørende energiabsorberende elementet (100) plassert mellom et kjøretøy som beveger seg på den assosierte veibanen og faren, hvor hvert energiabsorberende arrangement (86) har i det minste ett energiabsorberende element (100); idet hvert energiabsorberende element (100) har en flerhet av åpninger (110) utformet deri med respektive segmenter (112) plassert mellom tilliggende åpninger (110); installering av et sledearrangement (40) har i det minste en riveanordning (116), nær en ende av det minst ene energiabsorberende arrangementet (86) motsatt faren, hvor hver riveanordning (116) har en generelt stump, stump overflate som er innrettet med åpningene (110) og segmentene (112) i det minste ene energiabsorberende elementet (100); og innretting av hver riveanordning (116) i sledearrangementet (40) orientert generelt loddrett på det minste ene energiabsorberende elementet (100).
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10 videre omfattende å installere hvert energiabsorberende arrangement (86) med det minste ene energiabsorberende elementet (100) arrangert generelt horisontalt i forhold til den assosierte veibanen.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 10 videre omfattende å installere hvert energiabsorberende arrangement (86) med det minste ene energiabsorberende elementet (100) arrangert generelt vertikalt i forhold til den assosierte veibanen.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 10, hvor et par med energiabsorberende arrangement (86) installeres tilliggende faren idet hvert energiabsorberende arrangement (86) har assosierte energiabsorberende elementer (100); sledearrangementet (40) har et par med riveanordninger (116) tilliggende en ende av de energiabsorberende arrangementene (86) plassert mellom motgående trafikk de energiabsorberende arrangementene (86); og innretting av sledearrangementet (40) og paret med riveanordninger (116) i forhold til de energiabsorberende arrangementene (86) med hver riveanordning (1169 orientert generelt loddrett på de energiabsorberende elementene (100) til det assosierte energiabsorberende arrangementet (86).
14. Fremgangsmåte ifølge krav 13 videre omfattende å installere hvert energiabsorberende arrangement (86) med de respektive energiabsorberende elementene (100) arrangert generelt horisontalt i forhold til veibanen.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 13 videre omfattende å installere hvert energiabsorberende arrangement (86) med de respektive energiabsorberende elementene (100) arrangert generelt vertikalt i forhold til veibanen.
NO20063151A 2003-12-09 2006-07-07 Energidempende sikkerhetssystem NO340610B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US52809203P 2003-12-09 2003-12-09
PCT/US2004/041321 WO2005068727A1 (en) 2003-12-09 2004-12-09 Energy attenuating safety system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20063151L NO20063151L (no) 2006-09-11
NO340610B1 true NO340610B1 (no) 2017-05-15

Family

ID=34794208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20063151A NO340610B1 (no) 2003-12-09 2006-07-07 Energidempende sikkerhetssystem

Country Status (17)

Country Link
EP (2) EP2204496B1 (no)
CN (2) CN102108687B (no)
AT (1) ATE458867T1 (no)
AU (2) AU2004313930B2 (no)
CA (1) CA2546137C (no)
CY (1) CY1111016T1 (no)
DE (1) DE602004025744D1 (no)
DK (2) DK2204496T3 (no)
ES (2) ES2341548T3 (no)
HK (3) HK1099795A1 (no)
MX (2) MXPA06006590A (no)
NO (1) NO340610B1 (no)
NZ (1) NZ547307A (no)
PL (2) PL2204496T3 (no)
SG (1) SG149821A1 (no)
TW (1) TWI388707B (no)
WO (1) WO2005068727A1 (no)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7306397B2 (en) 2002-07-22 2007-12-11 Exodyne Technologies, Inc. Energy attenuating safety system
CN101139827B (zh) * 2007-10-30 2010-09-08 曲涛 公路用路侧刚性障碍物解体吸能盾牌防护装置
DE102008048110B4 (de) * 2008-09-19 2018-02-22 Hubert Hergeth Transportsystem für Fasern
CN103966961B (zh) * 2013-01-24 2016-06-08 上海船舶运输科学研究所 桥梁防撞消能用锚碇
KR20230074297A (ko) * 2019-10-15 2023-05-26 트래픽스 디바이시스 인코포레이티드 충돌 충격 감쇠기 시스템 및 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030175076A1 (en) * 1999-07-19 2003-09-18 Exodyne Technologies Inc. Flared energy absorbing system and method

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3944187A (en) 1974-09-13 1976-03-16 Dynamics Research And Manufacturing, Inc. Roadway impact attenuator
US4008915A (en) 1975-06-04 1977-02-22 Dynamics Research And Manufacturing, Inc. Impact barrier for vehicles
NL8003653A (nl) * 1980-06-24 1982-01-18 Nederlanden Staat Obstakelbeveiliger.
US4352484A (en) 1980-09-05 1982-10-05 Energy Absorption Systems, Inc. Shear action and compression energy absorber
US4407484A (en) * 1981-11-16 1983-10-04 Meinco Mfg. Co. Impact energy absorber
US4645375A (en) 1985-05-23 1987-02-24 State Of Connecticut Stationary impact attenuation system
US4711481A (en) 1985-10-25 1987-12-08 Energy Absorption Systems, Inc. Vehicle impact attenuating device
US4655434A (en) 1986-04-24 1987-04-07 Southwest Research Institute Energy absorbing guardrail terminal
US4928928A (en) 1988-01-12 1990-05-29 The Texas A&M University System Guardrail extruder terminal
US5078366A (en) 1988-01-12 1992-01-07 Texas A&M University System Guardrail extruder terminal
CA1292905C (en) * 1988-11-08 1991-12-10 Walter P. Humble Energy absorbing guard rail terminal
US5011326A (en) 1990-04-30 1991-04-30 State Of Connecticut Narrow stationary impact attenuation system
US5199755A (en) 1991-04-03 1993-04-06 Energy Absorption Systems, Inc. Vehicle impact attenuating device
US5248129A (en) 1992-08-12 1993-09-28 Energy Absorption Systems, Inc. Energy absorbing roadside crash barrier
US5947452A (en) 1996-06-10 1999-09-07 Exodyne Technologies, Inc. Energy absorbing crash cushion
US6293727B1 (en) 1997-06-05 2001-09-25 Exodyne Technologies, Inc. Energy absorbing system for fixed roadside hazards
US5957435A (en) 1997-07-11 1999-09-28 Trn Business Trust Energy-absorbing guardrail end terminal and method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030175076A1 (en) * 1999-07-19 2003-09-18 Exodyne Technologies Inc. Flared energy absorbing system and method

Also Published As

Publication number Publication date
EP2204496A3 (en) 2013-10-16
EP1706544A1 (en) 2006-10-04
TW200523434A (en) 2005-07-16
EP1706544B1 (en) 2010-02-24
AU2010206111A1 (en) 2010-08-26
MXPA06006590A (es) 2006-08-31
EP2204496A2 (en) 2010-07-07
AU2010206111B2 (en) 2013-05-30
PL2204496T3 (pl) 2015-08-31
ATE458867T1 (de) 2010-03-15
HK1101976A1 (en) 2007-11-02
ES2536227T3 (es) 2015-05-21
MX343407B (es) 2016-11-03
DE602004025744D1 (de) 2010-04-08
PL1706544T3 (pl) 2010-07-30
HK1145195A1 (en) 2011-04-08
SG149821A1 (en) 2009-02-27
CY1111016T1 (el) 2015-06-11
CN1890437A (zh) 2007-01-03
WO2005068727A1 (en) 2005-07-28
EP2204496B1 (en) 2015-02-18
TWI388707B (zh) 2013-03-11
CN102108687B (zh) 2014-06-04
CA2546137C (en) 2012-09-11
ES2341548T3 (es) 2010-06-22
HK1099795A1 (en) 2007-08-24
NZ547307A (en) 2009-10-30
CN102108687A (zh) 2011-06-29
NO20063151L (no) 2006-09-11
CA2546137A1 (en) 2005-07-28
AU2004313930B2 (en) 2010-08-26
DK2204496T3 (en) 2015-05-18
CN1890437B (zh) 2011-07-06
AU2004313930A1 (en) 2005-07-28
DK1706544T3 (da) 2010-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9758937B2 (en) Energy attenuating safety system
US6293727B1 (en) Energy absorbing system for fixed roadside hazards
EP1540086B1 (en) Flared energy absorbing system
NO340610B1 (no) Energidempende sikkerhetssystem
AU2013219249B2 (en) Energy attenuating safety system
AU2015207882B2 (en) Energy attenuating safety system