DE2401918A1

DE2401918A1 - Kollisionsschalter, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2401918A1
Application number: DE2401918A
Authority: DE
Inventors: Keith C Hogland
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1973-02-28
Filing date: 1974-01-16
Publication date: 1974-09-05
Also published as: CA1001258A; JPS49135332A; US3842222A; GB1424944A

Description

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	Kollisionsschalter ,	insbesondere für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kollisionsschalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem Stoßstangen-Stoßdämpfer, der aus einem am Fahrzeugrahmen befestigten Zylinder und einer an der Stoßstange befestigten, in den Zylinder einschiebbaren Hülse besteht und wobei am Verschlußteil des Zylinders eine Kolbenstange befestigt ist, die einen in der Hülse einragenden Kolben trägt, der bei einem Anprall das in der Hülse angeordnete, verdichtbare Material verdrängt und gedrosselt von einer Kolbenseite zur anderen übertreten läßt und wobei bei einem vorbestimmten Verschiebeweg eines Bauteiles ein elektrischer Schalter betätigt wird, der eine Sicherheitseinrichtung auslöst.

Aus der US-PS 3 495 675 ist eine derartige Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug zu entnehmen, die über eine Anzahl von Kollisions schaltern ausgelöst wird. Im allgemeinen werden hierbei mehrere Kollisionsschalter verwendet, von denen einer oder mehrere aus durch eine Verzögerung des Fahrzeuges betätigte elektrische Schalter bestehen, die in Serie mit einem oder mehreren bei einem vorbestimmten Verschiebeweg eines Bauteiles betätigten elektrischen Schaltern liegen. Als Bauteile, an denen ein solcher vorbestirnmter Verschiebeweg festgelegt werden kann, kommen Teile des

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Fahrzeugrahmens und insbesondere die Stoßstangen-Stoßdämpfer, wie sie z.B. aus der US-PS 3 711 080 bekannt sind, in Frage.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kollisionsschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der unempfindlich gegen zufällige Auslösung ist, erst bei Überschreitung einer vorbestimmten axialen Belastung anspricht und sich einfach und kostensparend in einem Stoßstangen-Stoßdämpfer anordnen läßt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem die Kolbenstange über ein Abscherelement befestigt ist, das bei Überschreitung einer vorbestimmten axialen Belastung der Kolbenstange bricht und diese zum Betätigen eines durch Zerstörung betätigbaren elektrischen Schalters freigibt.

Das Abscherelement kann hierbei einerseits mit der Kolbenstange und andererseits mit dem Zylinder verbunden sein.

Das Abscherelement kann hierbei ringförmig ausgebildet sein und in seiner Innenbohrung die Kolbenstange eingeschraubt aufnehmen und an seinem Außenumfang zwischen einem Ansatz am Verschlußteil des Zylinders und einer Überwurfmutter eingeklemmt sein.

Der durch Zerstörung betätigbare elektrische Schalter ist hierbei in einer Vertiefung des Verschlußteiles im Bewegungsweg der Kolbenstange angeordnet.

Die Erfindung wird anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Schrägrißansicht eines Stoßstangen-Stoßdämpfers mit in Explosionsdarstellung gezeigtem erfindungsgemäßem Kollisionsschalter.

Fig. 2 zeigt einen vertikalen Schnitt durch die Stoßstangen-Stoßdämpfer-Kollisionsschalteranordnung nach Fig. 1.

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Fig. 3 zeigt einen vergrößerten vertikalen Schnitt durch die Kollsionsschalteranordnung in Fig. 2.

In den Figuren ist ein Stoßstangen-Stoßdämpfer mit 11 bezeichnet, dessen Aufbau und Wirkungsweise im einzelnen aus der US-PS 3 711 080 zu entnehmen ist.

Der Stoßstangen-Stoßdämpfer U besteht im wesentlichen aus einem Zylinder 12, der an einem Ende an einem Teil des Fahrzeugrahmens befestigt ist, der in der Zeichnung in Strich-Punkt-Linien angedeutet und mit 13 bezeichnet ist. In den Zylinder 12 ist eine Hülse 14 einschiebbar, die über einen vorderen Flansch 15 an einem Teil der Stoßstange befestigt ist, die in der Zeichnung in gestrichelten Linien angedeutet und mit 16 bezeichnet ist.

In die Hülse 14 ragt ein Kolben 17 ein, der an einer Kolbenstange 18 befestigt ist, die sich längs durch den Zylinder 12 erstreckt und in diesem in einer Weise befestigt ist, die nachfolgend näher beschrieben wird. Das Ende 19 der Hülse 14, in Fig. 1 gesehen am rechten Ende des Kolbens 17, ist durch ein Dichtungsteil 21 verschlossen, das in der Hülse 14 durch eine Ringmutter 22 festgehalten ist. Der Raum 23 der Hülse 14 ist mit einem verdichtbaren festen Material gefüllt, das'über Drosselstellen 24 im Kolben 17 von einer Kolbenseite zur anderen übertreten kann, sobald eine Kraft auf die Stoßstange 16 einwirkt und eine Verschiebung der Hülse 14 innerhalb des Zylinders 12 verursacht.

Erfolgt ein Anprall auf den Stoßstangen-Stoßdämpfer mit einer höheren Geschwindigkeit, so wird ein proportional höherer Anteil der auftretenden Kräfte auf die Kolbenstange 18 übertragen. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist es erwünscht, daß die Kolbenstange 18 bis zu einer Anprallgeschwindigkeit von 25 km/h unverschiebbar ist und erst bei Überschreitung dieser Anprallgeschwindigkeit verschiebbar wird, um einen durch Zerstörung betätigbaren elektrischen Schalter zu betätigen, der eine Sicherheitseinrichtung auslöst.

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Wie am besten aus Fig. 3 zu ersehen ist, wird die Kolbenstange 18 in der Innenbohrung 25 eines Abscherelementes 26 eingeschraubt aufgenommen. Das Abscherelement 26 besitzt einen geschwächten ringförmigen Abschnitt 27, der so ausgelegt ist, daß er bei einer vorbestimmten Anprallkraft bricht. Das Abscherelement 26 liegt gegen einen Ansatz 31 des Verschlußteiles 28 des Zylinders 12 und wird über eine Überwurfmutter 33 an diesem Ansatz 31 festgeklemmt.

Das Verschluß teil 28 ist in das Ende 32 des Zylinders 12 eingeschraubt. Das Abscherelement 26 wird am Ansatz 31 durch die Überwurfmutter 33 festgehalten. Die Überwurfmutter 33 ist hierbei so ausgelegt, daß sie eine starre Befestigung des Abscherelementes 26 sicherstellt. Die Überwurfmutter 33 muß darüber hinaus Zugkräfte und Biegekräfte, wie sie beim Abschleppen und Anheben des Kraftfahrzeuges an der Stoßstange auftreten können, vom Abscherelement 26 fernhalten.

Ein durch Zerstörung betätigbarer elektrischer Schalter 34 wird durch eine Klammer 35 in einer Vertiefung 29 des Verschlußteiles 28 angeordnet. Der elektrische Schalter 34 liegt hierbei im Bewegungsweg des Endes 25 der Kolbenstange 18 und ist über geeignete Leitungen mit der auszulösenden Sicherheitseinrichtung verbunden.

Ein zusätzlicher elektrischer Schalter 36 kann am Zylinder 12 vorgesehen sein. Der elektrische Schalter 36 weist einen Stift 37 auf, der bei einer Verschiebung der Hülse 14 durch eine Schrägfläche 38 an deren Ende 19 betätigt wird.

Funktionsweise

Bei geringen Anprallgeschwindigkeiten wird die Hülse 14 um ein bestimmtes Maß in den Zylinder 12 eingeschoben. Das verdichtbare Material im Raum 23 tritt hierbei über Drosselstellen im Kolben 17 von einer Kolbenseite zur anderen über. Das verdichtbare Material im Raum 23 führt die Hülse 14 nach beendeter Einwirkung der Belastung wieder in ihre Ausgangslage zurück.

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Sobald die Hülse 14 in den Zylinder 12 eingeschoben wird, wird der elektrische Schalter 36 betätigt. Der elektrische Schalter 36 dient hierbei als Sicherheitsschalter, der eine Auslösung der Sicherheitseinrichtung infolge einer Fehlfunktion vermeidet.

Wie bereits erwähnt, bleibt das Ende 25 der Kolbenstange 18 bis zu einer vorbestimmten Anprallgeschwindigkeit starr festgelegt. Erst wenn eine vorbestimmte Anprallgeschwindigkeit von z.B. 25 km/h erreicht wird, bei der ein Auslösen der Sicherheitseinrichtung erwünscht ist, wird die auf die Kolbenstange 18 einwirkende Kraft das Abscherelement 26 im geschwächten Querschnitt 27 abscheren und die Kolbenstange für eine axiale Bewegung freigeben. Bei dieser axialen Bewegung trifft das Ende 25 der Kolbenstange 18 auf den elektrischen Schalter 34 und schließt durch dessen Zerstörung den Stromkreis zur Auslöseeinrichtung der Sicherheitseinrichtung des Kraftfahrzeuges.

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Claims

Kollisionsschalter, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem Stoßstangen-Stoßdämpfer, der aus einem am Fahrzeugrahmen befestigten Zylinder und einer an der Stoßstange befestigten, in den Zylinder einschiebbaren Hülse besteht und wobei am Verschlußteil des Zylinders eine Kolbenstange befestigt ist, die einen in die Hülse einragenden Kolben trägt, der bei einem Anprall das in der Hülse angeordnete, verdichtbare Material verdrängt und gedrosselt von einer Kolbenseite zur anderen übertreten läßt und wobei bei einem vorbestimmten Verschiebeweg eines Bauteiles ein elektrischer Schalter betätigt wird, der eine Sicherheitseinrichtung auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (18) über ein Abscherelement (26) befestigt ist, das bei Überschreitung einer vorbestimmten axialen Belastung der Kolbenstange (18) bricht und diese zum Betätigen eines durch Zerstörung betätigbaren elektrischen Schalters (34) freigibt.

Kollisionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abscherelement (26) einerseits mit der Kolbenstange (18) und andererseits mit dem Zylinder (12) verbunden ist.

Kollisionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abscherelement (26) ringförmig ausgebildet ist und in seiner Innenbohrung die Kolbenstange (18) eingeschraubt aufnimmt und an seinem Außenumfang zwischen einem Ansatz (31) am Verschlußteil (28) des Zylinders (12) und einer Überwurfmutter (33) eingeklemmt ist.

Kollisionsschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der durch Zerstörung betätigbare elektrische Schalter (34) in einer Vertiefung (29) des Verschlußteiles (28) im Bewegungsweg der Kolbenstange (18) angeordnet ist.

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