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Patent Searching and Data


Title:
EMERGENCY EXIT FOR SAFETY MOTOR VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/039156
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an emergency exit for safety motor vehicles which has an exploding element for fitting on a locking mechanism of a vehicle door. The exploding element is arranged at a point of separation (T) provided between a door hinge (2) and the vehicle door (1), and is arranged in a threaded bolt (3) joining the hinge (2) to the vehicle frame (6) or to the door (1). The voltage required for ignition is provided to the exploding element via a supply line (4). In order to guarantee the reliable ignition of the exploding element, a defined ignition voltage (UZ) is provided to said exploding element via a control device (S). The ignition voltage is generated by the control device (S) either from the vehicle electrical system (UB) or, during failure of the vehicle electrical system, via a battery (B2) which is independent of said vehicle electrical system. In addition, an energy storage element (12.1, 12.2) is arranged either on both sides relative to or arranged at the point of separation (T). When the explosive element is triggered and the threaded bolt breaks (8), the energy storage element releases its energy and the parts to be separated are pushed apart.

Inventors:
ACKERMANN JOERG (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/000250
Publication Date:
August 05, 1999
Filing Date:
January 27, 1999
Export Citation:
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Assignee:
SACHSENRING ENTWICKLUNGSGESELL (DE)
ACKERMANN JOERG (DE)
International Classes:
B60J9/00; E05D11/00; F42B3/00; F42D1/05; F42D3/00; (IPC1-7): F42D3/00; B60J9/00; E05D11/00; F42B3/00
Foreign References:
DE19709316A11997-11-06
EP0433940A11991-06-26
US5727288A1998-03-17
US4978089A1990-12-18
EP0433940B11994-06-08
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 186 (M - 0962) 16 April 1990 (1990-04-16)
Attorney, Agent or Firm:
Rumrich, Gabriele (Limbacher Strasse 305 Chemnitz, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Notausstieg fur Sicherheitskraftfahrzeuge mit einem Sprengelement (E1, E2 bis En) zum Einbau an einen Schließmechanismus einer Fahrzeugtür (1), wobei sich das Sprengelement (E1, E2 bis En) an einer zwischen einem Türscharnier (2) und der Fahrzeugtür (1) vorgesehenen Trennstelle (T) befindet und in einem das Scharnier (2) mit den Fahrzeugrahmen (6) oder der Fahrzeugtür (1) verbindenden Gewindebolzen (3) angeordnet ist und dem Sprengelement (E1, E2 bis En) tuber eine Zuleitung (4) die zur Zündung erforderliche Zündspannung (Uz) zur Verfügung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß über ein Steuergerat (S) eine genau definierte und die zuverlassigen Zündung des Sprengelementes (E1, E2 bis En) gewahrleistende Zundspannung (Uz) bereitgestellt wird.
2. Notausstieg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Zündung des Sprengelementes (E1, E2 bis En) erforderliche definierte Zündspannung (UZ) aus der mit einer Batterie (B1) erzeugte Bordspannung (Ul) und bei Ausfall der Bordspannung aus einer tuber eine vom Bordnetz unabhangige Batterie (B2) bereitgestellten Spannung (U2) mit dem Steuergerat (S) erzeugt wird.
3. Notausstieg nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß beim Anlassen des Fahrzeuges tuber das Steuer gerat (S) ein Funktionstest erfolgt, wobei die Funktions tüchtigkeit und/oder auftretende Fehler tuber optische und/oder akustische Signalelemente (X1) angezeigt werden.
4. Notausstieg nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach den Einschalten der Zündung auftretende Störungen über optische und/oder akustische Signalelemente (X2) angezeigt werden.
5. Notausstieg nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierung und Deaktivierung über einen Schalter (Z1) erfolgt, wobei der jeweilige Status zustand tuber ein optisches und/oder akustisches Signalelement (X3) angezeigt wird.
6. Notausstieg nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daB der zur Aktivierung und Deaktivierung dienende Schalter (Z1) als Schlüsselschalter ausgebildet ist.
7. Notausstieg nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Drucken eines Einsatzschalters (Z2) die Turabsprengung freigegeben wird und anschließend durch Betatigung des jeweiligen Turinnenoffners (T1, T2 bis Tn) oder ein anderes Schaltelement die Ztindung des Sprengelementes (E1, E2 bis En) erfolgt.
8. Notausstieg fuir Sicherheitskraftfahrzeuge mit einem Sprengelement (E1, E2 bis En) zum Einbau an einen Schließmechanismus einer Fahrzeugtür (1), wobei sich das Sprengelement (E1, E2 bis En) an einer zwischen einem Türscharnier (2) und der Fahrzeugtür (1) vorgesehenen Trennstelle (T) befindet und in einem das Scharnier (2) mit den Fahrzeugrahmen (6) oder der Fahrzeugtür (1) verbindenden Gewindebolzen (3) angeordnet ist und dem Sprengelement (E1, E2 bis En) tuber eine Zuleitung (4) die zur Zündung erforderliche Zündspannung (Uz) zur Verfügung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder beidseitig zur oder in der Trennstelle mindestens ein energiespeicherndes Element angeordnet ist, das bei Auslösen der Sprengung und Bruch des Gewindebolzens (8) seine Energie freigibt und die zu trennenden Teile auseinander druckt.
9. Notausstieg nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das energiespeichernde Element zwischen dem Scharnier (2) und der Fahrzeugtür (1) oder zwischen dem Scharnier (2) und dem Rahmen (6) und/oder zwischen der Gewindeplatte und dem Rahmen (6) oder der Fahrzeugtür (1) und/oder zwischen dem Bolzenkopf (3.1) und dem Scharnier (2) angeordnet ist.
10. Notausstieg nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das energiespeichernde Element als Druckfeder (12.1,12.2) ausgebildet ist.
11. Notausstieg nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebolzen (3) als durch das Scharnier (2) und den Fahrzeugrahmen (6) oder die Fahrzeugtür (1) hindurchreicht, wobei die Zuleitung (4) zum Sprengelement (E1, E2 bis En) tuber das dem Bolzenkopf (3.1) gegenuberliegende Ende des Gewindebolzens (3) erfolgt.
12. Notausstieg nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Türscharnier (2) und dem Fahrzeugrahmen (6) und/oder der Fahrzeugtür (1) tuber zwei oder mehr mit Sprengelementen (E1, E2 bis En) versehene Gewindebolzen (3) erfolgt.
Description:
Beschreibung Notausstieg fur Sicherheitskraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft einen Notausstieg far Sicherheitsfahrzeuge nach dem Oberbegriff des ersten und achten Patentanspruchs.

Bei Sicherheitsfahrzeugen in Form von gepanzerten Kraftfahrzeugen besteht die Gefahr, daß sich nach einem Unfall oder nach einer Deformierung des Fahrzeuges durch gewalttatige Einwirkungen die Türen nicht öffnen lassen und dadurch die Insassen das Kraftfahrzeug nicht verlassen können.

Aus EP 0 433 940 Bl ist ein Notausstieg far Kraftfahrzeuge bekannt, bei welchem ein Sprengelement in dem charnier- stift des Türscharnieres oder in einem Gewindebolzen zur Befestigung des Türscharniers am Fahrzeugrahmen oder an der Fahrzeugtür vorgesehen ist. Bei Anordnung des Sprengelementes im Scharnierstift ist nicht gewahrleistet, daB eine zuverlassige Trennung der beiden Scharnierflügel erfolgt, da sich Teile des zerstörten Scharnierstiftes zwischen diesen verklemmen können. Ein weiteres Problem besteht in der Zuführung der Zuleitung zum im Scharnierstift in einer Hülse angeordneten Sprengelement, denn die Hülse sitzt wiederum in einer Scharnierhulse, wodurch in der Hulse und der Scharnierhülse genau fluchtende Durchbrüche zum Zutühren der Zuleitung

angeordnet sein musse. Bei nur geringem Verdrehen der beiden Hülsen zueinander kann die Zuleitung beschadigt werden, wodurch eine sichere Zündung des Sprengelementes nicht mehr gewährleistet wird.

Bei Anordnung des Sprengelementes im Gewindebolzen erfolgt die ZuSührung der Zuleitung zum Sprengelement durch den Kopf des Gewindebolzens, womit ein sicheres Anziehen des Gewindebolzens nicht mehr erfolgen kann. Die Kabelführung der Zuleitung erfolgt nachteiliger Weise freiliegend tuber den Fahrgastraum, wodurch es einerseits zu einer unbeabsichtigten Sprengung kommen kann und andererseits durch eine Beschadigungen der Zuleitung eine zuverlassige Zündung nicht gegeben ist.

Weiterhin besteht bei beiden vorgenannt dargestellten Variante ein entscheidender Nachteil darin, daß bei einer schwankenden Bordspannung Zündungsausfälle auftreten können. Eine Zündung des Sprengelementes ist ebenfalls nicht möglich, wenn die Bordspannung ausgefallen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Notausstieg fur Sicherheitsfahrzeuge zu schaffen, der eine sichere Zündung und eine zuverlässige Trennung des Scharniers an der vorgesehenen Trennstelle gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des ersten und achten Patentanspruchs und den weiteren Merkmalen in deren Unteranspruchen gelost.

Der Notausstieg weist dabei bekannter Weise ein Sprengelement zum Einbau an einen Schließmechanismus einer

Fahrzeugtür auf, wobei das Sprengelement an einer zwischen einem Türscharnier und der Fahrzeugtür vorgesehenen Trennstelle und in einem das Scharnier mit dem Fahrzeugrahmen oder der Tür verbindenden Gewindebolzen angeordnet ist. Dem Sprengelement wird tuber eine Zuleitung die zur Zündung erforderliche Spannung zur Verfügung gestellt. Erfindungsgemäß wird zur Gewahrleistung der zuverlässigen Zündung des Sprengelementes diesem tuber ein Steuergerat eine definierte Zündspannung bereitgestellt.

Dazu wird mit dem Steuergerät entweder aus der Bordspannung oder bei Ausfall der Bordspannung tuber eine von der Bordspannung unabhängige Batterie eine definierte Zündspannung erzeugt. Vorteilhafter Weise erfolgt beim Anlassen des Fahrzeuges tuber das Steuergerat ein Funktionstest, mit welchem die Funktionstüchtigkeit signalisiert wird. Die Signalisierung erfolgt vorzugsweise tuber eine entsprechende Signalleuchte am Armaturenbrett, es ist jedoch auch möglich, durch einen Signalton die störungsfreie Einsatzbereitschaft oder Störungen anzuzeigen. Treten nach dem Einschalten der Zündung Fehler auf, werden diese ebenfalls z. B. tuber eine LED oder ein akustisches Signal angezeigt. Bei einem Unfall des Fahrzeuges erfolgt die Aktivierung und Deaktivierung tuber einen entsprechenden Schalter der vorzugsweise als Schlüsselschalter ausgebildet ist, wobei wiederum der jeweilige Statuszustand tuber ein optisches und/oder akustisches Signal angezeigt wird.

Nach der Aktivierung des Sprengsystems kann durch Betätigen eines Einsatzschalters die Türabsprengung freigegeben werden und durch den jeweiligen Türinnenöffner oder einen anderen Schalter die Zündung des Sprengelementes erfolgen.

Der Gewindebolzen ist erfindungsgemäß als ein durch das Scharnier und den Fahrzeugrahmen hindurch reichender Gewindebolzen ausgebildet. Die Zuleitung zum Sprengelement erfolgt vorteilhafter Weise tuber das dem Bolzenkopf gegenuberliegende Ende des Gewindebolzens, wobei die Zuleitungen durch die Seule des Kraftfahrzeuges oder das Türinnenteil geführt wird und somit vor Beschädigungen geschutzt sind. Weiterhin ist an der dem Türscharnier gegenuberliegenden Seite eine Gewindeplatte angeordnet, in welche die Gewindebolzen hinein oder hindurch reichen.

Zur Absicherung einer zuverlässigen Trennung an der Trennstelle wird ein oder beidseitig zur Trennstelle ein energiespeicherndes Element angeordnet, das bei Auslösen der Sprengung und Bruch des Gewindebolzens seine Energie freigibt und die zu trennenden Teile auseinander druckt, so daß das Scharnier sicher von der Trennstelle weggeklappt wird. Das energiespeichernde Element ist je nach Anordnung der Gewindebolzen zwischen dem Scharnier und der Tür oder dem Rahmen und/oder unter dem Kopf des Gewindebolzens und/oder zwischen Gewindeplatte und Rahmen bzw. Tür angeordnet. Das energiespeichernde Element ist vorzugsweise als Druckfeder ausgebildet und auf dem Außendurchmesser des Bolzenschaftes angeordnet. Bei Trennung des Bolzens in

Querrichtung durch das Auslösen des Sprengelementes wird der Bolzenkopf mit dem sich daran befindlichen abgetrennten einen Teil des Bolzenschaftes und/oder der andere Teil des Bolzenschaftes durch die sich entspannende Druckfeder aus dem Bereich der Trennstelle entfernt, wodurch ein sicheres Trennen zwischen Scharnier und Fahrzeugtür bzw. zwischen Scharnier und Rahmen erfolgen kann, da das Scharnier vom Rahmen bzw. der Fahrzeugtür weggeklappt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs- beispielen und zugehörigen Zeichnungen naher erlautert.

Es zeigen : Fig. l : An der Fahrzeugtür l und dem Rahmen 6 befestigtes Scharnier 2 Fig. 2 : Darstellung der Gewindebolzen mit Druckfedern zwischen Scharnier und Fahrzeugtür bzw. Rahmen Fig. 3 : Druckfedern zwischen Bolzenkopf und Scharnier und Scharnier und Gewindeplatte Fig. 3 : Prinzipdarstellung der Steuerschaltung In Fig. 1 ist ein Teil der Fahrzeugtür l dargestellt, an der das Scharnier 2 mit seinem Scharnierflügel 2. l über zwei Gewindebolzen 3 befestigt ist. In den Gewindebolzen 3 befinden sich nicht dargestellte Sprengelemente, die tuber Zuleitungen 4 an eine nicht dargestellte Spannungsquelle angeschlossen sind. Die Zuleitungen 4 fuhren dabei tuber das dem Bolzenkopf 3.1 abgewandte Ende des Gewindebolzens 8 zum

Sprengelement. An der Rückseite der Fahrzeugtür 1 befindet sich eine Gewindeplatte 5, in welche die Gewindebolzen 3 eingeschraubt sind. Anstelle der Gewindeplatte 5 können beispielsweise auch Kontermuttern vorgesehen werden. Die Gewindebolzen 3 verspannen mit den Bolzenköpfen 3.1 den Scharnierflügel 2.1 beim Anziehen gegen die Fahrzeugtür 1 und die Gewindeplatte 5. Der andere Scharnierflügel 2.2 ist mit dem Rahmen 6 des Kraftfahrzeuges (in diesem Fall mit der Säule) über zwei Schrauben 8 verbunden, die ebenfalls in eine Gewindeplatte 9 eingeschraubt werden. Beide Scharnierflügel 2.1 und 2.2 des Scharniers 2 sind tuber einen Stift 10 zueinander schwenkbar gelagert.

Zwischen dem Scharnierflügel 2.1 und der Fahrzeugtür 1 befindet sich die Trennstelle T, so daß bei Zündung des Sprengelementes der Gewindebolzen 8 in Querrichtung bricht und damit die Verbindung zwischen Scharnier 2 und Fahrzeugtür 1 im Bereich der Trennstelle T unterbrochen und die Fahrzeugtür freigegeben wird.

Um ein zuverlässiges Entfernen der Gewindebolzen 3 aus der Trennstelle T zu gewährleisten ist es vorteilhaft, jeweils zwischen dem Scharnierflügel 2.1 und der Fahrzeugtür 1 eine Druckfeder 12.1 anzuordnen. Im dargestellten Beispiel gem.

Fig. 2 ist an jedem Gewindebolzen 3 auf dessen Außendurchmesser eine Druckfeder 12.1 gelagert. Die Federn 12.1 sitzen in Aussparungen A1 des Scharnierflügels 2.1.

Bei Brechen des Gewindebolzens in Querrichtung entspannen sich die Druckfedern und klappen den Scharnierflügel 2.1

des Scharniers 2 von der Trennstelle T zuverlassig weg.

Bedarfsweise kann die Druckfeder 12.1 auch zwischen dem Kopf 3.1 des Gewindebolzens 3 und dem Scharnier 2 und ggf. zusätzlich eine Druckfeder 12.2 zwischen Gewindeplatte 5 und Fahrzeugtür 1 bzw. Rahmen 6 angeordnet sein (s. Fig.

3). In diesem Fall entspannen sich bei Brechen des Gewindebolzens die vorgespannten Druckfedern 12.1 und 12.2 und die sich im Bereich der Trennstelle T befindlichen Teile der gebrochenen Gewindebolzen 3 werden zuverlässig in Pfeilrichtung aus der Trennstelle T entfernt. Auch bei dieser Ausführungsform sind die Druckfedern 12.1 und 12.2 als Schraubenfedern ausgebildet und auf dem Schaft der Gewindebolzen 3 gelagert. Jede Feder 12.1 ist in einer entsprechenden Aussparung A2 des Scharnierflügels 2.1 und jede Feder 12.2 in einer Aussparung A3 der Gewindeplatte 5 angeordnet.

Neben der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform kann es auch genugen, jeweils nur eine Druckfeder 12.1 oder 12.2 vorzusehen.

Diese vorgenannt beschriebenen Ausführungsformen können analog auch fur die Verbindung zwischen Scharnierflügel 2.2 und Rahmen 6 Anwendung finden.

Weiterhin ist es möglich, die Gewindeplatte 5 an die Fahrzeugtür 1 bzw. den Rahmen 6 anzuschweißen oder mehr als zwei Bolzen 3 vorzusehen.

In Fig. 4 ist eine Prinzipdarstellung der Einbindung des Steuergerätes S in das Fahrzeugsystem dargestellt. Das

Steuergerat S ist zum einen mit der Bordspannung (Batterie B1) als auch mit einer von der Bordspannung unabhangigen Batterie B2 und zum anderen mit den Sprengelementen E1, E2 bis En verbunden. Fallut die Bordspannung aus, wird automatisch durch das Steuergerät S auf Stromversorgung tuber die Batterie B2 umgeschalten. Die jeweils durch die Batterie B1 bereitgestellte Bordspannung U1 und die durch die Batterie B2 bereitgestellte Spannung U2 werden durch das Steuergerät S so korrigiert, daß den schematisch dargestellten Sprengelementen E1, E2 bis En eine definierte Zündspannung UZ zur Verfügung gestellt wird.

Beim Anlassen des Fahrzeuges erfolgt tuber das Steuergerat S ein Funktionstest, wobei die Funktionstüchtigkeit und/oder auftretende Fehler optisch und/oder akustisch tuber ein dem Steuergerat S zugeordnetes Signalelement X1 signalisiert werden. Weitere nach dem Einschalten der Zündung auftretende Störungen werden optisch und/oder akustisch tuber ein weiteres dem Steuergerät S zugeordnetes Signalelement X2 angezeigt.

Die Aktivierung und Deaktivierung erfolgt tuber einen Schalter Z1, wobei der jeweilige Statuszustand tuber ein optisches und/oder akustisches Signalelement X3 angezeigt wird.

Durch Drücken eines Einsatzschalters Z2 wird die Türabsprengung freigegeben und anschließend durch Betatigung des jeweiligen Turinnenoffners T1, T2, bis Tn oder eines dazu vorgesehenen anderen Schalters die

entsprechenden Sprengelemente E1, E2 bis En der jeweiligen Fahrzeugtur gezundet.

Zum Auslösen der Sprengung durch Betätigung des Türinnenöffners ist zwischen Fahrzeugtür und Türinnenöffner ein Schaltelement angeordnet, welches bei Bewegung des Türinnenöffners das Zündsignal auslöst. Dieses Schalt- element kann beispielsweise ein Näherungsschalter in Form eines Reed-Kontaktes sein.

Durch das Bereitstellen einer definierten Zündspannung auch bei Ausfall der Bordspannung wird im Bedarfsfall eine zuverlässige Zündung der Sprengelemente gewahrleistet.