WO2003012207A1 - Fangzaun für fahrzeuge - Google Patents

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Reinhard Diem
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Reinhard Diem
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    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F15/00—Safety 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
    • E01F15/14—Safety 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
    • E01F15/145—Means for vehicle stopping using impact energy absorbers
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    • E01F15/00—Safety 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
    • E01F15/006—Lane control by movable lane separating barriers, e.g. shiftable barriers, retractable kerbs ; Apparatus or barriers specially adapted therefor, e.g. wheeled barriers

Definitions

  • the present invention relates to a safety fence for braking vehicles, in particular racing vehicles on the edge of a race track, with elastic safety fence elements made of tires or with other elastic elements with essentially corresponding dimensions and properties, in which the safety fence elements lie flat on one another and about a perpendicular axis to the road surface are movably connected to one another to form a one-piece safety fence, in order to ensure chain-like, link-like mobility of the safety fence when a vehicle hits it, and the entire safety fence can be moved relative to the ground when a vehicle hits it.
  • a safety fence according to the preamble is known from EP 1 070 790 A1.
  • a vehicle encounters this safety fence, it is moved with the vehicle according to its intended purpose and thus leads to the braking of the vehicle.
  • Resetting the safety fence after it has been moved by a vehicle is absolutely necessary again during the race and should therefore be possible in the shortest possible time and with as little effort.
  • the present invention is therefore based on the object of proposing a safety fence that can be quickly and easily returned to the space provided.
  • the safety fence equipped according to the invention has, in the lower position of the safety fence elements, a device for lifting the safety fence, preferably by means of air.
  • This device is designed in such a way that by blowing in already relatively small amounts of air, an air cushion is created in the area of the lowest tire position, which lifts the safety fence.
  • the movement over the ground can take place on the air cushion directly or indirectly via a chassis.
  • the device can also be operated hydraulically.
  • the device is arranged in the side facing the floor in the interior of the lower safety fence elements and is firmly connected to the respective safety fence element.
  • the connection can be made by means of metallic parts or advantageously in an elastic form, whereby the fixing can be accomplished by vulcanizing or gluing to the safety fence element.
  • the device advantageously has a cavity which can be acted upon by air and which is delimited from a support plate which can be moved in the direction of the floor with rolling elements and a support housing which otherwise closes the cavity in an airtight manner and is connected to the safety fence element.
  • the pot-shaped support housing which is fixedly connected to the corresponding safety fence element and has a passage for compressed air, creates a stable mechanical connection, via which the safety fence can be raised. This is done in that when the cavity is pressurized with air, the support plate is pressed down towards the floor and as a result, the safety fence element or the safety fence is raised above the support housing.
  • the safety fence can then be moved by attaching several rolling elements, for example rotating wheels or spherical rollers.
  • the support plate can have an elastic membrane on its edge, which is attached to the edge or to the side wall of the support housing.
  • the attachment is advantageously carried out by gluing or vulcanization, depending on the type of membrane material used.
  • the membrane is also stiff and allows the corresponding mechanical stress. Lifting can thus be accomplished with a slight overpressure in the range of 0.1 bar.
  • the device for lifting is arranged between two opposite flat sides and firmly connected to them.
  • the devices are arranged essentially between the two flanks of the tires or corresponding elastic elements.
  • Such a device advantageously has a rolling element which can be moved perpendicularly to the flat sides by means of compressed air and which can be moved out of the inner region of the respective safety fence element through an opening arranged on the lower side of the flat side.
  • the required movement can be realized by a corresponding compressed air element with a piston arrangement in a compressed air chamber.
  • the provision can be made using suitable springs or similar elements.
  • the safety fence elements of the lowest position lying on the floor can be connected to a compressed air generating device via hose lines.
  • Figure 1 is a schematic representation of a safety fence section in plan view with three rows of interconnected chain-like movable safety fence elements
  • Figure 2 is a schematic side view of the fence
  • FIG. 3 shows the enlarged basic sectional view according to FIG.
  • FIG. 4 shows a representation according to FIG. 3 with the safety fence element raised
  • FIG. 5 shows a detail from a safety fence with another device for lifting in the non-raised state
  • FIG. 6 shows a representation according to FIG. 5 in the raised state
  • Figure 7 shows the enlarged view of a device arranged in a safety fence element for lifting.
  • the safety fence elements 1 of the lower layer are each connected to a flexible compressed air main line 3 via hose lines 2. This is guided on the edge in the figure, but can also be arranged, for example, centrally in the lowest position in the tire stack.
  • a compressor or a compressed air bottle 4 which can be kept ready or carried by marshals, compressed air is introduced into the main line 3 to move the safety fence.
  • 3 quick couplings 3a are arranged at the ends of the compressed air main line, which make coupling quick and easy and uncoupling of the compressed air bottle 3, for example, as well as allowing the air to be released quickly.
  • the individual safety fence elements 1 of the lower layer as well as the safety fence elements 5 of the upper layers are connected to one another in a known manner via belt and buckle connections 6 such that the safety fence remains flexibly deformable.
  • the compressed air main line 3 can either always remain connected to the safety fence and moves with the impact of a vehicle or is only connected to the hose lines 2 connected to the individual safety fence elements 1 for moving the safety fence.
  • FIG. 1 The connection of a safety fence element 1 is shown in FIG.
  • the hose lines 2 are guided around the other safety fence elements 1.
  • FIG. 3 shows the state of the safety fence element 1 in which the safety fence is to exert its braking effect.
  • the housing 12 is firmly glued to the tire.
  • a support plate 18 In the housing there is a support plate 18 on which a plurality of balls 13 are arranged for moving the tire wall.
  • the number of balls depends on the diameter of the balls 13, and at the same time it must be ensured that the tire wall is stable during the process. For example, 5 or more spherical rollers 13 can be used.
  • the membrane is either glued to the side wall 15 or vulcanized.
  • the tire 1 is connected to the tires lying thereon via belts 19. In the figure, only one further tire is indicated as an example.
  • Both the cup-shaped support housing 12 as well as the support plate 18 and the membrane 17 are made of an elastic material, for example hard rubber, so that they can tolerate a slight deformation of the tire 1 in a direction parallel to the ground. It should be noted that the kinetic energy of the vehicle is intercepted not by the deformation of the tires but by the entire movement of the safety fence by the design of the entire safety fence. A strong elastic deformation is therefore not given in the safety fence elements and the device arranged therein for lifting the safety fence elements.
  • FIGS. 5 and 6 show the safety fence with a pneumatic cylinder 20 between the side surfaces 10 and 11.
  • a ball 22 is moved in the vertical direction via a lifting plunger 21 at the lower end when the chamber 23 of the pneumatic cylinder 20 is pressurized with compressed air becomes. Sealing takes place via a pneumatic element 24, for example a rubber piston, as shown in the figure, or a rubber membrane (rolling membrane).
  • a pneumatic element 24 for example a rubber piston, as shown in the figure, or a rubber membrane (rolling membrane).
  • the ball 22 moves through a passage opening 28 in the side surface 11 of the safety fence element 1.
  • FIG. 7 shows an enlarged view of the pneumatic cylinder 20 with the ball 22 retracted.
  • the movement in the vertical direction takes place by means of compressed air via the feed line 25 or by the restoring force of the spring 26 in the upper part of the pneumatic cylinder 20.
  • the pneumatic cylinder 20 is fixed by means of screws 27 fixed to the safety fence element.

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Abstract

Dem als Diem-Wand bekannten Fangzaun, bei dem die einzelnen Fangzaunelemente elastisch ausgebildet und kettengliederähnlich beweglich sind, wird zum Bewegen des Fangzaunes in der untersten Lage eine Einrichtung zum Anheben des Fangzaunes mittels Luft angeordnet. Durch Erzeugen eines geringen Überdrucks ist es damit möglich, schnell und ohne grössere Kraftanstrengung den Fangzaun an die gewünschte Stelle zu bewegen.

Description

Fangzaun für Fahrzeuge
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fangzaun zum Abbremsen von Fahrzeugen, insbesondere Rennfahrzeugen am Rande einer Rennstrecke, mit elastischen Fangzaunelementen aus Reifen oder mit anderen elastischen Elementen mit im wesentlichen entsprechenden Abmessungen und Eigenschaften, bei dem die Fangzaunelemente flach aufeinander liegen und um eine senkrechte Achse zur Fahrbahnfläche zueinander beweglich fest miteinander zu einem einstückigen Fangzaun verbunden sind, um eine kettenähnliche, gliederbandartige Beweglichkeit des Fangzaunes beim Auftreffen eines Fahrzeuges zu gewährleisten, und der gesamte Fangzaun relativ zum Boden beim Auftreffen eines Fahrzeuges bewegbar ist.
Ein Fangzaun gemäß dem Oberbegriff ist aus der EP 1 070 790 A1 bekannt. Bei dem Auftreffen eines Fahrzeuges auf diesen Fangzaun wird dieser entsprechend seiner Bestimmung mit dem Fahrzeug mitbewegt und führt damit zum Abbremsen des Fahrzeugs. Ein Zurückstellen des Fangzaunes, nachdem er von einem Fahrzeug verschoben wurde, ist während des Rennens unbedingt wieder erforderlich und sollte daher in möglichst kurzer Zeit und mit möglichst wenig Aufwand realisiert werden können. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Fangzaun vorzuschlagen, der schnell und einfach an den dafür vorgesehenen Platz zurückgebracht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fangzaun mit den Merkmalen des Hauptanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Der erfindungsgemäß ausgestattete Fangzaun weist in der unteren Lage der Fangzaunelemente eine Einrichtung zum Anheben des Fangzaunes, vorzugsweise mittels Luft, auf. Diese Einrichtung ist so ausgestaltet, dass durch das Einblasen bereits relativ geringer Luftmengen ein Luftpolster im Bereich der untersten Reifenlage entsteht, das den Fangzaun anhebt. Die Fortbewegung über den Untergrund kann auf dem Luftpolster direkt oder indirekt über ein Fahrwerk erfolgen. Grundsätzlich kann die Einrichtung auch hydraulisch betätigt werden.
Hierzu ist gemäß einer Ausbildung die Einrichtung in der dem Boden zugewandten Seite im Innraum der unteren Fangzaunelemente angeordnet und fest mit dem jeweiligen Fangzaunelement verbunden. Die Verbindung kann durch metallische Teile oder Vorteilhafterweise in einer elastischen Form erfolgen wobei die Fixierung durch Vulkanisieren oder ankleben an dem Fangzaunelement bewerkstelligt werden kann.
Vorteilhafterweise weist die Einrichtung einen mit Luft beaufschlagbaren Hohlraum auf, der aus einer in Richtung Boden bewegbaren Tragplatte mit Rollelementen und einem den Hohlraum im Übrigen luftdicht abschließenden und mit dem Fangzaunelement verbundenen Traggehäuse begrenzt wird. Durch das topfförmige Traggehäuse, das fest mit dem entsprechenden Fangzaunelement verbunden ist und einen Durchlass für Druckluft aufweist, wird eine stabile mechanische Verbindung hergestellt, über die ein Anheben des Fangzaunes möglich ist. Dies geschieht dadurch, dass bei der Beaufschlagung des Hohlraumes mit Luft die Tragplatte nach unten Richtung Boden gedrückt wird und infolgedessen das Fangzaunelement bzw. der Fangzaun über das Traggehäuse angehoben wird. Durch die Anbringung von mehreren Rollelementen, beispielsweise drehbaren Rädern oder kugelförmigen Rollen, kann der Fangzaun dann bewegt werden.
Die Tragplatte kann an ihrem Rand eine elastische Membran aufweisen, die am Rand oder an der Seitenwand des Tragegehäuses befestigt ist. Die Befestigung erfolgt vorteilhafterweise durch Kleben oder Vulkanisieren, je nach Art des verwendeten Materials der Membran. Durch das Einbringen der Luft in den Hohlraum und den dadurch entstehenden Überdruck wird die Membran ebenfalls steif und erlaubt die entsprechende mechanische Belastung. Damit kann mit bereits geringem Überdruck im Bereich von 0,1 bar ein Anheben bewerkstelligt werden.
Gemäß einer anderen Ausbildung der Erfindung ist die Einrichtung zum Anheben zwischen zwei gegenüberliegenden Flachseiten angeordnet und mit diesen fest verbunden. Die Anordnung der Einrichtungen erfolgt dabei im Wesentlichen zwischen den beiden Flanken der Reifen oder entsprechenden elastischen Elementen.
Vorteilhafterweise weist eine derartige Einrichtung ein Rollelement auf, das mittels Druckluft senkrecht zu den Flachseiten bewegbar ist und durch eine auf der unteren Seite der Flachseite angeordnete Öffnung aus dem inneren Bereich des jeweiligen Fangzaunelements herausbewegt werden kann. Hierzu kann durch ein entsprechendes Druckluftelement mit einer Kolbenanordnung in einer Druckluftkammer die erforderliche Bewegung realisiert werden. Die Rückstellung kann mittels geeigneter Federn oder ähnlichen Elementen erfolgen.
Um die Fangzaunelemente mit dem entsprechenden Überdruck zu versorgen, sind die auf dem Boden liegenden Fangzaunelemente der untersten Lage über Schlauchleitungen mit einer Drucklufterzeugungseinrichtung verbindbar. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen näher erläutert. Es stellen dar:
Figur 1 die schematische Darstellung eines Fangzaunteilstückes in der Draufsicht mit drei Reihen miteinander verbundener kettenartiger beweglicher Fangzaunelemente;
Figur 2 die schematische seitliche Darstellung des Fangzaunes und
Figur 3 die vergrößerte prinzipielle Schnittdarstellung gemäß Figur 3 eines
Fangzaunelements der unteren Lage mit kugelförmigen Rollen zur Fortbewegung im eingefahrenen Zustand; und
Figur 4 eine Darstellung gemäß Figur 3 mit angehobenem Fangzaun- element,
Figur 5 einen Ausschnitt aus einem Fangzaun mit einer anderen Einrichtung zum Anheben im nicht angehobenem Zustand;
Figur 6 eine Darstellung gemäß Figur 5 im angehobenem Zustand und
Figur 7 die vergrößerte Darstellung einer in einem Fangzaunelement angeordneten Einrichtung zum Anheben.
Die Fangzaunelemente 1 der unteren Lage sind jeweils über Schlauchleitungen 2 mit einer flexiblen Drucklufthauptleitung 3 verbunden. Dsiese ist in der Figur am Rand geführt, kann aber auch beispielsweise mittig in der untersten Lage im Reifenstapel angeordnet sein. Mittels eines Kompressors oder einer Druckluftflasche 4, die von Streckenposten bereitgehalten oder mitgetragen werden kann, wird zum Bewegen des Fangzaunes Druckluft in die Hauptleitung 3 eingebracht. Dazu sind an den Enden der Drucklufthauptleitung 3 Schnellkupplungen 3a angeordnet, die ein schnelles und einfaches Ankuppeln und Abkuppeln beispielsweise der Druckluftflasche 3, sowie das schnelle Ablassen der Luft erlauben. Die einzelnen Fangzaunelemente 1 der unteren Lage als auch die Fangzaunelemente 5 der oberen Lagen sind in bekannter Art und Weise über Gurt- und Schnallenverbindungen 6 so miteinander verbunden, dass der Fangzaun flexibel verformbar bleibt. Die Drucklufthauptleitung 3 kann entweder immer an dem Fangzaun angeschlossen bleiben und bewegt sich beim Auftreffen eines Fahrzeuges mit oder wird erst für das Bewegen des Fangzaunes an die mit den einzelnen Fangzaunelementen 1 in Verbindung stehenden Schlauchleitungen 2 angeschlossen.
In der Figur 2 ist der Anschluss eines Fangzaunelementes 1 dargestellt. Die Schlauchleitungen 2 werden um die anderen Fangzaunelemente 1 herumgeführt.
Die Figur 3 zeigt den Zustand des Fangzaunelementes 1 bei dem der Fangzaun seine Bremswirkung entfalten soll. Das untere Fangzaunelement 1 in Form eines Reifens 1 , der mit seiner Seitenfläche 11 auf dem Boden aufliegt, ist mit einem topfförmigen kreisrunden Gehäuse 12, das an dem unterem Wulst 7 eines Reifens 1 befestigt ist, versehen. Das Gehäuse 12 ist mit dem Reifen fest verklebt. In dem Gehäuse befindet sich eine Tragplatte 18, an der mehrere Kugeln 13 zum Fortbewegen der Reifenwand angeordnet sind. Die Anzahl der Kugeln richtet sich nach dem Durchmesser der Kugeln 13, wobei gleichzeitig sichergestellt sein muss, dass die Reifenwand während des Verfahrens stabil ist. So können beispielsweise 5 oder mehr kugelförmige Rollen 13 eingesetzt werden. Die Tragplatte 18, die wie das Traggehäuse 12 rund ausgebildet ist, ist an ihrem Rand über eine flexible Membran 17 mit der Seitenwand 15 des Traggehäuses 12 verbunden. Die Membran ist entweder mit der Seitenwand 15 verklebt oder vulkanisiert. Der Reifen 1 ist über Gurte 19 mit den darauf liegenden Reifen verbunden. In der Figur ist beispielhaft nur ein weiterer Reifen angedeutet.
In der Figur 4 ist in der Hohlraum 16 über die Öffnung 9 im Deckel 14 des Traggehäuses 12 mit Luft beaufschlagt worden, so dass aufgrund des Überdrucks sich das Traggehäuse 14 zusammen mit den fest verbundenen Reifen 1 nach oben bewegt und damit der Fangzaun auf seiner gesamten Länge angehoben wird und verfahrbar ist. Die Verwendung von kugelförmigen Rollen 13 hat den Vorteil, dass ein einfaches Bewegen in alle Richtungen kostengünstig möglich ist.
Sowohl das topfförmige Traggehäuse 12 als auch die Tragplatte 18 und die Membran 17 sind aus einem elastischen Material, beispielsweise Hartgummi ausgebildet, so dass sie eine geringfügige Verformung des Reifens 1 in eine Richtung parallel zum Boden ertragen können. Es ist dabei doch zu beachten, dass durch die Ausgestaltung des gesamten Fangzaunes die kinetische Energie des Fahrzeugs nicht durch die Verformung der Reifen sondern durch die gesamte Mitbewegung des Fangzaunes abgefangen wird. Eine starke elastische Verformung ist daher bei den Fangzaunelementen und der darin angeordneten Einrichtung zum Anheben der Fangzaunelemente nicht gegeben.
Die Figuren 5 und 6 zeigen den Fangzaun mit einem Pneumatikzylinder 20 .wischen der Seitenfläche 10 und 11. In dem Pneumatikzylinder 21 wird über einen Hubstößel 21 am unteren Ende eine Kugel 22 in vertikaler Richtung bewegt, wenn die Kammer 23 des Pneumatikzylinders 20 mit Druckluft beaufschlagt wird. Die Abdichtung erfolgt über ein Pneumatikelement 24, beispielsweise einen Gummikolben, wie in der Figur dargestellt oder eine Gummimembran (Rollmembran). Um den Fangzaun anzuheben bewegt sich die Kugel 22 durch eine Durchtrittsöffnung 28 in der Seitenfläche 11 des Fangzaunelements 1.
Figur 7 zeigt in der vergrößerten Darstellung den Pneumatikzylinder 20 mit eingefahrener Kugel 22. Die Bewegung in vertikaler Richtung erfolgt mittels Druckluft über die Zuleitung 25 bzw. durch die Rückstellkraft der Feder 26 im oberen Teil des Pneumatikzylinders 20. Der Pneumatikzylinder 20 wird mittels Schrauben 27 fest an dem Fangzaunelement fixiert.

Claims

Patentansprüche
1. Fangzaun zum Abbremsen von Fahrzeugen, insbesondere Rennfahrzeugen am Rande einer Rennstrecke, mit elastischen Fangzaunelementen (1 , 5) aus
Reifen oder mit anderen elastischen Elementen mit im wesentlichen entsprechenden Abmessungen und Eigenschaften, bei dem die Fangzaunelemente (1 , 5) flach aufeinander liegen und um eine senkrechte Achse zur Fahrbahnfläche zueinander beweglich fest miteinander zu einem einstückigen Fangzaun verbunden sind, um eine kettenähnliche, gliederbandartige Beweglichkeit des Fangzaunes beim Auftreffen eines Fahrzeuges zu gewährleisten, und der gesamte Fangzaun relativ zum Boden beim Auftreffen eines Fahrzeuges bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der unteren Lage der Fangzaunelemente (1) eine Einrichtung (2, 9, 12-18) zum Anheben des Fangzaunes angeordnet ist.
2. Fangzaun nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fangzaun mittels Luft angehoben wird.
3. Fangzaun nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (2, 9, 12-18, 20) in der dem Boden zugewandten Seite im Innenraum der unteren Fangzaunelemente (1 ) angeordnet und fest mit dem jeweiligen Fangzaunelement verbunden ist.
4. Fangzaun nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (2, 9, 12-18) einen mit Luft beaufschlagbaren Hohlraum (16) aufweist, der durch eine Tragplatte (18) mit Rollelementen (13) und einem gegenüber der Tragplatte (18) beweglich angeordneten und den Hohlraum (16) im Übrigen luftdicht abschließenden und mit dem Fangzaunelement (1 ) verbundenen Traggehäuse (12) begrenzt wird.
5. Fangzaun nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Traggehäuse (12) topfförmig ausgebildet und die Tragplatte (18) mittels einer elastischen Membran (17) am Rand oder an der Seitenwand (15) des Traggehäuses (12) befestigt ist.
6. Fangzaun nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (20) zwischen zwei gegenüberliegenden Flachseiten (10, 11) angeordnet und mit diesen fest verbunden ist.
7. Fangzaun nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung ein Rollelement (22) aufweist, das mittels Druckkraft senkrecht zu den Flachseiten (10, 11 ) bewegbar ist.
8. Fangzaun nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangzaunelemente (1) der unteren Lage über eine Schlauchleitung (2, 3) mit einer Drucklufterzeugungseinrichtung (4) lösbar verbindbar sind.
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