DE10021142A1 - Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug - Google Patents
Fahrzeug, insbesondere KraftfahrzeugInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1), insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einer die Fahrzeugkontur bestimmenden und unter Energieabsorption deformierbaren Fahrzeug-Außenhaut (4), in der flächenbündig und/oder unmittelbar zugeordnet wenigstens ein verformungssteifes Funktionsteil (5; 15) angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das wenigstens eine Funktionsteil (5; 15) mit einer Verlagerungseinrichtung (7; 16) gekoppelt, dergestalt, dass das wenigstens eine Funktionsteil (5; 15) bei einer drohenden oder erfassten Kollision mit dem Fahrzeug (1) durch die Verlagerungseinrichtung (7; 16) vom Außenhautbereich weg nach innen in einen außenhautfernen Fahrzeugbereich zurückverlagerbar ist. Dadurch lassen sich die Kontaktkräfte im Aufprallbereich erheblich reduzieren.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein allgemein vorbekanntes, gattungsgemäßes Fahrzeug weist eine die Fahrzeugkontur
bestimmende und unter Energieabsorption deformierbare Fahrzeug-Außenhaut auf, in
der flächenbündig und/oder unmittelbar zugeordnet wenigstens ein verformungssteifes
Funktionsteil angeordnet ist.
Konkret ist hier als verformungssteifes Funktionsteil eine Scheinwerfereinheit und/oder
eine Scheibenwischereinheit vorgesehen. Die Scheinwerfereinheit ist hier mit einem
Teilbereich flächenbündig in die Außenhaut im Bereich des Fahrzeugfrontends integriert,
während die Scheibenwischereinheit unmittelbar unterhalb eines hinteren
Haubenkantenbereichs einer Fronthaube, die ebenfalls einen Bestandteil der Fahrzeug-
Außenhaut bildet, angeordnet ist. Nachteilig bei einem derartigen Aufbau ist, dass bei
einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger, Radfahrer, etc. und einem Aufprall
desselben im Bereich der verformungssteifen Funktionsteile sehr hohe Kontaktkräfte
auftreten, da dieser Fahrzeug-Außenhautbereich nicht oder nur sehr schlecht
deformierbar ist. Somit ergeben sich hier ungünstige Energieabsorptionsverhältnisse.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, zu
schaffen, bei dem im Falle einer Kollision die Kontaktkräfte bei im Aufprallbereich
angeordneten verformungssteifen Funktionsteilen reduziert werden können.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 ist das wenigstens eine Funktionsteil mit einer
Verlagerungseinrichtung gekoppelt dergestalt, dass das wenigstens eine Funktionsteil
bei einer drohenden oder erfassten Kollision mit dem Fahrzeug durch die
Verlagerungseinrichtung vom Außenhautbereich und damit vom Aufprallbereich weg
nach innen in einen außenhautfernen Fahrzeugbereich zurückverlagerbar ist.
Durch dieses Zurückverlagern des wenigstens einen verformungssteifen Funktionsteils
ist dieses nicht mehr unmittelbar im Aufprallbereich angeordnet, so dass der
Aufprallbereich insgesamt weich ausgebildet ist. Durch die Zurückverlagerung wird
insbesondere auch die Deformation der Fahrzeug-Außenhaut in diesem Bereich nicht
behindert, so dass insgesamt ein größerer Deformationsweg für eine vorteilhafte Kraft-
Weg-Kennung bei gleichzeitig günstiger und optimierter Energieabsorption zur
Verfügung steht. Insgesamt können durch diese Zurückverlagerung des wenigstens
einen verformungssteifen Funktionsteils somit die Kontaktkräfte im Aufprallbereich
erheblich reduziert werden.
Die Zurückverlagerung kann dabei z. B. durch Zurückziehen und/oder Absenken
und/oder Verschwenken der verformungssteifen Funktionsteile erfolgen.
Eine derartige Verlagerungseinrichtung kann auf einfache Weise in ein Fahrzeug
integriert werden, ohne dass dessen grundsätzlicher Aufbau wesentlich verändert
werden muss. Damit ist ein derartiger Aufbau insbesondere in Verbindung mit einer
Großserienfertigung vorteilhaft einsetzbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verlagerungseinrichtung mittels einer
Sensoreinrichtung zur Erfassung einer drohenden oder erfolgten Kollision gekoppelt.
Eine derartige Sensoreinrichtung umfasst beispielsweise einen am Fahrzeugfrontend
angeordneten Sensor, z. B. einen early- und/oder pre-crash-Sensor, der eine drohende
oder erfolgte Kollision erfasst und entsprechend an die Sensoreinrichtung übermittelt.
Diese aktiviert wiederum die Verlagerungseinrichtung, so dass die Funktionsteile
vorteilhaft unmittelbar vor einer Kollision mit dem Fahrzeug aus dem aufprallkritischen
Bereich wegverlagert werden können. Eine derartige Sensoreinrichtung ist ebenfalls
einfach in den Aufbau eines Fahrzeugs zu integrieren, z. B. in Verbindung mit anderen
Sicherheitseinrichtungen, wie z. B. einer Airbaganordnung im Bereich der Fronthaube als
Fußgängerschutz, so dass insgesamt ein preiswerter und kompakter Aufbau möglich ist.
Grundsätzlich kann die Verlagerungseinrichtung z. B. hydraulisch und/oder pneumatisch
und/oder elektronisch aktiviert werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist die Verlagerungseinrichtung jedoch pyrotechnisch aktivierbar. Eine derartige
pyrotechnische Ladung, z. B. ein Treibgas, gewährleistet eine hohe Funktionssicherheit
und zudem kurze Ansprechzeiten.
Die Verlagerungseinrichtung kann beispielsweise durch eine teleskopierbare Anordnung
gebildet sein. In einer bevorzugten konkreten Ausführungsform ist die
Verlagerungseinrichtung als Zylinder-Kolben-Einheit ausgebildet, die vorzugsweise
pyrotechnisch aktivierbar ist. Im Falle der Verwendung einer derartigen als Zylinder-
Kolben-Einheit ausgebildeten Verlagerungseinrichtung ist jedes der Zylinder-Kolben-
Einheit zugeordnete Funktionsteil mit einem in einem ortsfesten Zylinder geführten
Kolbenteil der Zylinder-Kolben-Einheit verbunden. Damit ist eine geführte, gezielte und
damit kontrollierte Verlagerung möglich, die sich zudem auch durch eine hohe
Funktionssicherheit auszeichnet.
In einer ersten konkreten Ausführungsform ist ein verformungssteifes Funktionsteil durch
eine Scheinwerfereinheit gebildet. Diese Scheinwerfereinheit ist im Normalzustand mit
einem Teilbereich flächenbündig in die Fahrzeug-Außenhaut im Bereich des
Fahrzeugfrontends integriert. Im aktivierten Zustand der Verlagerungseinrichtung wird
die Scheinwerfereinheit vom Außenhautbereich in Richtung vom Fahrzeugfrontend weg
nach innen zurückverlagert.
Alternativ oder zusätzlich dazu ist in einer weiteren konkreten Ausführungsform ein
verformungssteifes Funktionsteil durch eine Scheibenwischereinheit gebildet, die im
Normalzustand wenigstens teilweise unmittelbar unterhalb eines hinteren
Haubenkantenbereichs einer Fronthaube, die ebenfalls einen Teilbereich der Fahrzeug-
Außenhaut bildet, angeordnet ist. Im aktivierten Zustand der Verlagerungseinrichtung ist
die Scheibenwischereinheit unter Ausbildung eines Deformationsabstandes zwischen der
Fronthaubenunterseite und der Scheibenwischereinheit vorzugsweise nach schräg hinten
unten absenkbar.
Durch diese beiden konkreten Maßnahmen wird erreicht, dass die Scheinwerfereinheit
und/oder die Scheibenwischereinheit im Falle einer Kollision vom Außenhautbereich und
damit vom Aufprallbereich weg zurückverlagert sind, wobei im Aufprallbereich jeweils ein
weicher, deformierbarer Fahrzeug-Außenhautbereich ausgebildet wird. Dadurch lassen
sich die Kontaktkräfte bei einer Kollision eines Fußgängers, Radfahrers, etc. mit dem
Fahrzeug im Aufprallbereich im Bereich von im Aufprallbereich angeordneten
Funktionsteilen durch deren Zurückverlagerung erheblich reduzieren.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugfrontends mit einer
Scheinwerfereinheit als verformungssteifes Funktionsteil,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs im hinteren
Fronthaubenbereich mit einer Scheibenwischereinheit als verformungssteifes
Funktionsteil in einer Normalstellung, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung gemäß Fig. 2 im abgesenkten Zustand der
Scheibenwischereinheit.
In der Fig. 1 ist schematisch eine Seitenansicht eines Frontends 2 eines Fahrzeugs 1
dargestellt.
Die Fahrzeugkontur des Fahrzeugs 1 wird hier durch eine grundsätzlich unter
Energieabsorption deformierbare Fahrzeug-Außenhaut 4 gebildet.
In dieser Fahrzeug-Außenhaut 4 ist im Bereich oberhalb einer Stoßstange 3, wie dies in
der Fig. 1 lediglich schematisch dargestellt ist, eine Scheinwerfereinheit 5 angeordnet,
die im in der Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten Normalzustand mit einem
als Scheibe ausgebildeten Teilbereich 6 flächenbündig in die Fahrzeug-Außenhaut 4
integriert ist.
Der Fig. 1 kann weiter entnommen werden, dass diese Scheinwerfereinheit 5 als
verformungssteifes Funktionsteil mit einer pyrotechnisch aktivierbaren und als Zylinder-
Kolben-Einheit 7 ausgebildeten Verlagerungseinrichtung verbunden ist. Die Zylinder-
Kolben-Einheit 7 umfasst einen ortsfest am Fahrzeugaufbau festgelegten Zylinder 8, in
dem ein Kolbenteil 9, bestehend aus Kolben 10 und Kolbenstange 11, verschiebbar
geführt ist. Das freie Ende der Kolbenstange 11 ist dabei mit der Scheinwerfereinheit 5
verbunden.
Weiter ist eine hier nicht dargestellte Sensoreinrichtung zur Erfassung einer drohenden
oder erfolgten Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem Fußgänger, Radfahrer, etc.
vorgesehen, die am Frontend 2 des Fahrzeugs 1 einen early- und/oder pre-crash-Sensor
umfasst.
Bei einer durch den Sensor sensierten drohenden oder erfolgten Kollision mit dem
Fahrzeug 1 wird über die hier nicht dargestellte Sensoreinrichtung die Zylinder-Kolben-
Einheit 7 aktiviert und gezündet, so dass sich das Kolbenteil 9 im Zylinder 8 aus der mit
durchgezogenen Linien dargestellten Ausgangsposition in die in der Fig. 1 strichliert
dargestellte Endposition verlagert.
Durch die Kopplung der Kolbenstange 11 mit der Scheinwerfereinheit 5 wird diese
ebenfalls vom Außenhautbereich weg nach innen in einen außenhautfernen
Fahrzeugbereich verlagert. Durch diese Zurückverlagerung der Scheinwerfereinheit 5
wird im Bereich der Scheinwerfereinheit 5 ein weicher Aufprallbereich ausgebildet, so
dass die Kontaktkräfte im Falle eines Aufpralls in diesem Bereich insgesamt reduziert
werden können.
In der Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Fahrzeugs 1 im Bereich einer an eine
Windschutzscheibe 12 mit einer hinteren Haubenkante 13 anschließenden Fronthaube
14 schematisch dargestellt.
Wie dies der Fig. 2 weiter entnommen werden kann, ist unmittelbar unterhalb des
hinteren Haubenkantenbereichs 13 eine Scheibenwischereinheit 15 als
verformungssteifes Funktionsteil angeordnet. Diese Scheibenwischereinheit 15 ist
ebenfalls mit einer pyrotechnisch aktivierbaren Zylinder-Kolben-Einheit 16 als
Verlagerungseinrichtung gekoppelt.
Die Zylinder-Kolben-Einheit 16 umfasst einen ortsfest am Fahrzeug angeordneten
Zylinder 17, in dem ein mit der Scheibenwischereinheit 15 verbundenes Kolbenteil 18 in
Pfeilrichtung verschiebbar geführt ist.
Im mittels der hier nicht dargestellten Sensoreinrichtung aktivierten Zustand der Zylinder-
Kolben-Einheit 16 wird die Zylinder-Kolben-Einheit 16 pyrotechnisch gezündet, so dass
sich das Kolbenteil 18 samt Scheibenwischereinheit 15 im Zylinder 17 in die in der Fig. 3
dargestellte Endstellung nach schräg hinten unten absenkt. Dadurch wird zwischen der
Fronthaubenunterseite und der Scheibenwischereinheit 15 ein Deformationsabstand
ausgebildet. Auch hier können somit durch eine aufgrund dieses Deformationsabstandes
gegebene Energieabsorptionsmöglichkeit durch Verformung der Fronthaube 14 in
diesem Bereich die Kontaktkräfte im Aufprallbereich erheblich reduziert werden.
1
Fahrzeug
2
Frontend
3
Stoßstange
4
Fahrzeug-Außenhaut
5
Scheinwerfereinheit
6
Teilbereich
7
Zylinder-Kolben-Einheit
8
Zylinder
9
Kolbenteil
10
Kolben
11
Kolbenstange
12
Windschutzscheibe
13
hintere Haubenkante
14
Fronthaube
15
Scheibenwischereinheit
16
Zylinder-Kolben-Einheit
17
Zylinder
18
Kolbenteil
Claims (6)
1. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer die Fahrzeugkontur bestimmenden
und unter Energieabsorption deformierbaren Fahrzeug-Außenhaut, in der
flächenbündig und/oder unmittelbar zugeordnet wenigstens ein verformungssteifes
Funktionsteil angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das wenigstens eine Funktionsteil (5; 15) mit einer Verlagerungseinrichtung (7;
16) gekoppelt ist dergestalt, dass das wenigstens eine Funktionsteil (5; 15) bei einer
drohenden oder erfassten Kollision mit dem Fahrzeug (1) durch die
Verlagerungseinrichtung (7; 16) vom Außenhautbereich und damit vom
Aufprallbereich weg nach innen in einen außenhautfernen Fahrzeugbereich
zurückverlagerbar ist.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verlagerungseinrichtung (7; 16) mittels einer Sensoreinrichtung zur Erfassung einer
drohenden oder erfolgten Kollision gekoppelt ist, vorzugsweise einer early- und/oder
pre-crash-Sensoreinrichtung.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verlagerungseinrichtung (7; 16) pyrotechnisch aktivierbar ist.
4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verlagerungseinrichtung eine vorzugsweise pyrotechnisch aktivierbare Zylinder-
Kolben-Einheit (7; 16) ist, und dass jedes Funktionsteil (5; 15) mit einem in einem
ortsfesten Zylinder (8; 17) geführten Kolbenteil (9; 18) der Zylinder-Kolben-Einheit (7;
16) verbunden ist.
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein
verformungssteifes Funktionsteil durch eine Scheinwerfereinheit (5) gebildet ist, die
im Normalzustand mit einem Teilbereich flächenbündig in die Fahrzeug-Außenhaut
(4) im Bereich eines Fahrzeugfrontendes (2) integriert ist und die im aktivierten
Zustand der Verlagerungseinrichtung (7) durch diese vom Außenhautbereich in
Richtung vom Fahrzeugfrontend (2) weg nach innen zurückverlagerbar ist.
6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein
verformungssteifes Funktionsteil durch eine Scheibenwischereinheit (15) gebildet ist,
die im Normalzustand wenigstens teilweise unmittelbar unterhalb eines hinteren
Haubenkantenbereichs (13) einer Fronthaube (14) angeordnet ist und im aktivierten
Zustand der Verlagerungseinrichtung (16) unter Ausbildung eines
Deformationsabstandes zwischen der Fronthaubenunterseite und der
Scheibenwischereinheit (15) vorzugsweise nach schräg hinten unten absenkbar ist.
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