DE102006018282A1

DE102006018282A1 - Energieabsorbierendes Deformationsprofil

Info

Publication number: DE102006018282A1
Application number: DE200610018282
Authority: DE
Inventors: Carsten Haase
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2006-04-20
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2007-10-31

Abstract

Die Erfindung betrifft ein energieabsorbierendes Deformationsprofil (10) für ein Kraftfahrzeug, das sich von einem Cockpitquerträger (2) in Richtung einer Cockpitverkleidung (3) erstreckt. Das Deformationsprofil (10) weist deformierbare Hohlprofilabschnitte (13, 14) auf, die sich längs einer gemeinsamen Deformationsachse aneinander anschließen und mit einem Anschlussbereich (11) zur Anbindung an den Cockpitquerträger (2) geeignet sind. Um die Eignung des Deformationsprofils für Kraftfahrzeuge mit Knieairbag zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass eine Tragstruktur zur Aufnahme eines Airbagmoduls, insbesondere eines Knieairbagmoduls, vorgesehen ist, die über ein Knickelement (20) mit den Hohlprofilabschnitten 13, 14) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein energieabsorbierendes Deformationsprofil für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 197 56 334 C2 ist ein energieabsorbierendes Deformationsprofil bekannt, das zwei wabenartig gestaltete Hohlprofilabschnitte aufweist, die längs einer Deformationsachse und damit in Wirkrichtung einer Deformationskraft hintereinander angeordnet sind. Das Deformationsprofil ist einstückig gestaltet und als Leichtmetallstrangpressprofil vorzugsweise aus Aluminium gefertigt. Durch das Deformationsprofil wird eine erhöhte Energieaufnahme erreicht, die insbesondere im Bereich der Knieaufschlagpunkte Verletzungen des Insassen verhindern.
Es hat sich gezeigt, dass in der Vergangenheit verstärkt Knieairbags auch im Fahrerbereich eingesetzt werden, um den so genannten Submarining-Effekt des Insassen bei einem Frontalaufprall zu verhindern.
Es besteht demnach unter anderem die Aufgabe der Erfindung darin, die Eignung des Deformationsprofils für Fahrzeuge mit einem Knieairbag zu erhöhen.
Erfindungsgemäß ist das Deformationsprofil mit deformierbaren Hohlprofilabschnitten versehen, die sich längs einer gemeinsamen Deformationsachse aneinander anschließen, wobei ein Anschlussbereich vorgesehen ist, mit dem das Deformationsprofil an den Cockpitquerträger angeschlossen werden kann. Die erfindungsgemäße Tragstruktur dient zur Aufnahme von Kräften, wie sie beispielsweise bei einem an die Tragstruktur angeschlossenen Airbagmodul, insbesondere eines Knieairbagmoduls entstehen. Dabei ist es wesentlich, dass die Tragstruktur über ein Knickelement mit den Hohlprofilabschnitten verbunden ist. Dadurch wird erreicht, dass bei Krafteinwirkung, beispielsweise durch einen aufgeblasenen Kniebag, ein Kraftfluss auf die deformierbaren Hohlprofilabschnitt zur Verfügung sichergestellt wird, ohne die Tragstruktur zu beeinträchtigen. Unter Knickelement ist im Rahmen der Erfindung ein Bauteil zu verstehen, das bei normalen Betriebskräften haltbar, bei Kräften, oberhalb eines vorher definierten Wertes versagt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung wird in der Zeichnung näher ausgeführt.
Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Cockpitbereichs mit einer Knieairbaganordnung in einer Ansicht schräg von vorn und
2 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Deformationselement gemäß 1.
1 zeigt einen Cockpitbereich 1 im Fahrerbereich mit einem Cockpitquerträger 2 und einer Cockpitverkleidung 3. In der Cockpitverkleidung 3 ist ein Ausschnitt 4 für den Durchtritt einer nicht dargestellten Lenksäule. Unterhalb dieses Ausschnitts 4 ist eine Klappe 5 mit Klappenrahmen 5a für eine Knieairbaganordnung 6 in die Cockpitverkleidung 3 eingebracht. Die Cockpitverkleidung 3 ist an Befestigungsstellen 7 an dem Cockpitquerträger 2 befestigt.
Die Knieairbaganordnung 6 umfasst ein Modul 8, das zur Aufnahme des nicht dargestellten Gassacks und der pyrotechnischen Einheit 9 dient. Um das Modul 8 an der Kraftfahrzeugtragstruktur zu befestigen, ist ein energieabsorbierendes Deformationsprofil 10 vorgesehen, das – wie insbesondere aus 2 hervorgeht – mit einem Anschlussbereich 11 am Cockpitquerträger 2 befestigt ist und sich mit einem Abstützbereich 12 an der Cockpitverkleidung 3 bzw. dem Klappenrahmen 5a abstützt.
Das engerieabsorbierende Deformationsprofil 10 ist einstückig als Leichtmetallstrangpressprofil, vorzugsweise als Aluminiumprofil, gestaltet. Der Abstützbereich 12 befindet sich vorzugsweise auf Höhe der Knieaufschlagpunkte und ist als Lastverteilerplatte ausgebildet. Vom Anschlussbereich 11 erstreckt sich das Deformationsprofil 10 schräg nach unten in Fahrzeuglängsrichtung in den Fußraum hinein.
Das Deformationsprofil 10 weist zwei wabenartig gestaltete Hohlprofilabschnitte 13 und 14 auf, die längs einer Deformationsachse 15 und damit in Wirkrichtung F einer Deformationskraft hintereinander angeordnet sind. Der Querschnitt der Hohlprofilabschnitte 13 und 14 kann auch rhombenförmig oder fachwerkartig ausgebildet sein. Da das gesamte Deformationsprofil 10 einstückig gestaltet ist, gehen auch die Hohlprofilabschnitte 13 und 14 einstückig ineinander über. Die Wirkrichtung F einer Deformationskraft ist definiert durch das Auftreffen eines Kniebereichs eines Insassen auf einen aufgeblasenen Gassack, der bei einem Fahrzeugfrontalaufprall aktiviert wird. An den in Wirkrichtung F hinteren Hohlprofilabschnitt 14 schließt sich der Anschlussbereich 11 an, der ebenfalls einstückig von dem Hohlprofilabschnitt 14 aus fortgeführt ist. Der Anschlussbereich 11 ist derart gestaltet, dass er an den Cockpitquerträger 2 angeschlossen werden kann. Der Anschlussbereich 11 kann mittels mechanischer Befestigungselemente oder mittels Klebe-, Löt- oder Schweißverbindungen an dem Cockpitquerträger 2 fixiert sein.
Von dem Anschlussbereich 11 erstreckt sich eine Tragstruktur 16, die leicht angestellt zur Deformationsachse 15 verläuft. Die Tragstruktur 16 weist einen längeren Schenkel 17 und einen senkrecht nach unten abstehenden Schenkel 18 auf. Dieser Schenkel 18 dient zur Befestigung des Moduls 8, so dass ein Tragewinkel 19 mit ebener Auflagefläche am unteren Ende des Schenkels 18 angeformt ist.
Von dem Übergangsbereich zwischen Schenkel 17 und Schenkel 18 steht ein Knickelement 20 in Richtung des Hohlprofilabschnitts 13 ab und ist mit diesem verbunden. Das Knickelement 20 weist eine Versagensstelle 21 auf, die bei Einwirkung einer Deformationskraft in Wirkrichtung F ausknickt. Das hat den Vorteil, dass die über den aufgeblasenen Gassack einwirkenden Kräfte über die Hohlprofile 13 und 14 abgebaut werden können, ohne dass die Tragstruktur 16 für das Airbagmodul betroffen ist. Im mittleren Bereich des oberen Schenkels 17 steht ein Steg 22 ab, der fachwerkähnlich an den Anschlussbereich 11 angeschlossen ist. Der Steg 22 dient zur Stabilisierung bzw. Abstützung der Tragstruktur 16 im unbelasteten Zustand des Deformationsprofils 10.

Claims

Energieabsorbierendes Deformationsprofil für ein Kraftfahrzeug, das sich von einem Cockpitquerträger in Richtung einer Cockpitverkleidung erstreckt, mit deformierbaren Hohlprofilabschnitten, die sich längs einer gemeinsamen Deformationsachse aneinander anschließen und mit einem Anschlussbereich zur Anbindung an den Cockpitquerträger, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Tragstruktur (16) zur Aufnahme von Kräften vorgesehen ist, die über ein Knickelement (20) mit den Hohlprofilabschnitten (13, 14) verbunden ist.
Deformationselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Tragstruktur (16) vom Anschlussbereich (11) unter einem Winkel zur Deformationsachse (15) ausgestellt erstreckt.
Deformationselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Knickelement (20) eine Versagestelle (21) aufweist.