DE102006019648A1 - Passive protective device for a motor vehicle - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Verringerung von Personenschäden im Fall eines Unfalls mit einem Kraftfahrzeug.The invention relates to a device for reducing personal injury in the event of an accident with a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Verringerung von Personenschäden im Fall eines Unfalls mit einem Kraftfahrzeug.The The invention relates to a device for reducing personal injury in the case an accident with a motor vehicle.

Wird ein Fußgänger bzw. Passant von einem Kraftfahrzeug angefahren, so resultieren Personenschäden durch einen Zusammenprall zwischen der Person und der Karosserie des Kraftfahrzeugs. Etwa 7000 Fußgänger kommen jährlich in Europa bei solchen Kollisionen mit einem Pkw ums Leben. Der weitaus größte Teil stirbt an Kopfverletzungen. Laut Unfallstatistik trat bei 80 % aller tödlich verunglückten Fußgänger der Tod durch Aufschlagen des Kopfes auf die Motorhaube oder die A-Säulen ein. In 95 % der Kollisionen lag die Fahrzeuggeschwindigkeit unter 60 km/h, im statistischen Mittel bei 40 km/h.Becomes a pedestrian or Passed by a motor vehicle, resulting in personal injury a collision between the person and the body of the motor vehicle. About 7000 pedestrians are coming yearly in Europe in such collisions with a car killed. The far from most part dies at head injuries. According to accident statistics, 80% of all terminally injured pedestrians suffered Death by hitting the head on the bonnet or the A-pillars. In 95% of the collisions, the vehicle speed was below 60 km / h, on average 40 km / h.

Um diese tödlichen Unfälle zu reduzieren, sollen Fahrzeuge so beschaffen sein, dass bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 40 km/h beim Aufprall eines Passanten auf genau definierten zwei Dritteln einer Motorhaubenfläche der sogenannte Head-Injury-Criterion-Wert (HIC-Wert) kleiner als 1000 und beim restlichen Drittel kleiner als 2000 ist. Der HIC-Wert resultiert aus einer Berechnung der Kopfbeschleunigung und Kopfverzögerung, bezogen auf die Einwirkungszeit. Eine dem Fachmann bekannte Berechnung des HIC-Werts lautet:

In order to reduce these fatal accidents, vehicles should be designed so that at a vehicle speed of 40 km / h, the impact of a passer on a precisely defined two-thirds of a hood area, the so-called Head Injury Criterion value (HIC value) is less than 1000 and the remaining third is less than 2000. The HIC value results from a calculation of the head acceleration and head delay with respect to the exposure time. A calculation of the HIC value known to the person skilled in the art is:

Der HIC-Wert ist eine international verwendete Kenngröße für den Schweregrad von Kopfverletzungen. Bei einem HIC-Wert von 1000 beispielsweise beträgt das Risiko lebensgefährlicher Verletzungen 15 % bei einem Wert von 2000 bereits 90 %.Of the HIC value is an internationally used measure of severity from head injuries. For example, with a HIC value of 1000 is the risk of life-threatening Injuries 15% at a value of 2000 already 90%.

Zur Reduzierung des Problems sind bereits technisch anspruchsvolle Schutzeinrichtungen entwickelt worden. Eine in Millisekunden angehobene Fronthaube und zwei Luftmatratzen-artige Airbags, die vor die Windschutzscheibe platziert werden, sollen Leben retten. Berührt das Bein eines Fußgängers den in den Stoßfänger integrierten Sensor, heben innerhalb von 70 ms zwei Faltenbälge aus Stahl den hinteren Teil der Motorhaube mit Hilfe von Gasgeneratoren um etwa 10 cm an. Dadurch vergrößert sich der Deformationsweg der Haube, so dass die Intensität des Kopfaufpralls gemildert wird. Zugleich wird dadurch vermieden, dass der Fußgänger auf den unteren Bereich der Frontscheibe aufschlägt. In einem zweiten Schritt wird die Wirksamkeit des Systems durch die Entfaltung je eines Airbags rechts und links vor dem Windschutzscheibenrahmen – also vor den sogenannten A-Säulen – noch weiter erhöht. Diese speziellen Airbags sind ähnlich strukturiert wie eine Luftmatratze und verteilen dadurch die Aufprallenergie auf einen größeren Bereich. Auf diese Weise wird selbst bei höheren Aufprallgeschwindigkeiten ein Durchschlagen des Kopfes durch die Scheibe verhindert, obwohl die Airbags mit einem Volumen von nur 7 l vergleichsweise klein sind. Ein solches Schutzsystem wird beispielsweise vom schwedischen Unternehmen Autoliv angeboten.to Reducing the problem are already technically sophisticated protective devices been developed. A raised in milliseconds front hood and two air mattresses-like airbags in front of the windshield to be placed, to save lives. Touches the leg of a pedestrian the integrated into the bumper Sensor, lifting steel bellows in 70 ms within 70 ms Part of the hood with the help of gas generators by about 10 cm. This increases the deformation path of the hood, so that the intensity of head impact is mitigated. At the same time this avoids that the pedestrian on hits the lower part of the windshield. In a second step the effectiveness of the system is due to the deployment of each airbag right and left in front of the windshield frame - so before the so-called A-pillars - even further elevated. These special airbags are similar structured like an air mattress and thereby distribute the impact energy to a larger area. This way, even at higher impact speeds a penetration of the head through the disc prevented, though the airbags with a volume of only 7 l comparatively small are. Such a protection system is used, for example, by the Swedish Company Autoliv offered.

Die vorgenannten Lösungsgedanken sind mit dem Risiko verbunden, dass Airbag oder Aufspringen der Motorhaube ungewollt aktiviert werden, was Unfälle verursachen kann. Außerdem ist die Lösung technisch aufwendig und teuer.The aforementioned solution thoughts are associated with the risk of having the airbag or popping up Hood unintentionally activated, which can cause accidents. Besides that is the solution technically complex and expensive.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit der vor allem das Gefährdungspotential reduziert wird.task The invention relates to the creation of a device for a motor vehicle, with the above all the danger potential is reduced.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des ersten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The Task is performed by a device with the characteristics of the first Claim solved. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Adapter zwischen Karosserie und innerhalb der Karosserie befindlichen, benachbart liegenden inneren Bauteilen des Kraftfahrzeugs eingesetzt, der den freien Weg zwischen inneren Bauteilen und der Karosserie verkürzt. Der Adapter ist aus unten genannten Gründen insbesondere eine Struktur, die im Fall eines Aufpralls eines Kopfes zerbröselt bzw. zerspringt und/oder geknickt bzw. gefaltet wird. Die Struktur ist beispielsweise Teil einer Fronthaube.to solution The task becomes an adapter between body and within the Body located, adjacent internal components used the motor vehicle, the free path between the inner Components and the body shortened. The adapter is from below mentioned reasons in particular, a structure that, in the case of a collision of a head crumbles or shatters and / or kinked or folded. The structure is for example part of a front hood.

Im Fall eines Zusammenpralls zwischen einer aus Blech, Aluminium oder Kunststoff bestehenden Karosserie eines Fahrzeugs und einem Fußgänger reicht die Nachgiebigkeit der Karosserie in der Regel aus, um einen tödlich endenden Zusammenprall zu vermeiden. Regelmäßig befinden sich jedoch angrenzend an die Außenhaut einer Karosserie im Inneren Bautei le wie zum Beispiel ein Motorblock oder Unterkonstruktionen wie Träger, die den Deformationsweg der Karosserie begrenzen. Erreicht die sich infolge eines Zusammenpralls deformierende Karosserie ein solches Bauteil, so werden erst dann die regelmäßig tödlich wirkenden HIC-Werte erreicht.in the Case of a collision between a sheet metal, aluminum or Plastic existing body of a vehicle and a pedestrian ranges The compliance of the bodywork usually turns out to be a deadly ending To avoid clash. However, they are regularly adjacent to the outer skin a body inside components such as an engine block or substructures such as beams, which limit the deformation path of the body. Achieved that as a result of a collision deforming body such Component, only then the regularly deadly acting HIC values are reached.

Überraschend hat sich nun herausgestellt, dass der HIC-Wert durch Vorsehen eines Adapters reduziert wird, der den freien Weg zwischen der Karosserie und einem solchen Bauteil verkürzt. Ein freier Weg im Sinne der Erfindung ist der direkte, kürzeste Weg zwischen einem Bauteil und der angrenzenden Karosserie, der frei von weiteren Teilen ist.Surprised has now been found that the HIC value by providing a Adapter reduces the free path between the body and shortened such a component. A free path in the sense of the invention is the direct, shortest path between a component and the adjacent body, the free is from other parts.

Durch den Adapter wird zu einem früheren Zeitpunkt die aus dem Zusammenprall resultierende Energie auf einen Passanten bzw. eine Person übertragen. Es wird dann also zu einem früheren Zeitpunkt die Person bzw. der Kopf einer Person stark abgebremst. Der HIC-Wert wird besser, weil früher nach dem Aufprall eine Maximalbeschleunigung zur Wirkung kommt, die dann aber besonders schnell abklingt bzw. den Fußgängerkopf durchfährt. Es hat sich gezeigt, dass durch die so erreichte frühere Energieübertragung der HIC-Wert reduziert wird, selbst wenn kurzfristig ein höherer Impuls bzw. eine höhere maximale Beschleunigung infolge des früheren Abbremsens auftritt.By the adapter becomes an earlier one Time the energy resulting from the collision on one Passers-by or a person. It then becomes an earlier one Time the person or the head of a person slowed down. The HIC value gets better because sooner after the impact Maximum acceleration comes into effect, but then special quickly subsides or the pedestrian's head traverses. It has been shown that by the earlier achieved energy transfer the HIC value is reduced, even if a higher momentum in the short term or a higher one maximum acceleration due to the earlier deceleration occurs.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, im Fall von benachbart an die Karosserie liegenden inneren Bauteilen dafür Sorge zu tragen, dass die Beschleunigung und einer damit einhergehenden Energieübertragung nicht über einen längeren Zeitraum sowie verhältnismäßig flach ansteigend wirkt, sondern das Maximum der Beschleunigung bzw. Energieübertragung möglichst früh erreicht wird.Of the Invention is based on the idea, in the case of adjacent to the Bodywork lying internal components to ensure that the Acceleration and an associated energy transfer no over a longer one Period as well as relatively flat rising, but the maximum of acceleration or energy transfer preferably reached early becomes.

Um das Gefährdungspotential zu reduzieren, umfasst der Adapter in einer vorteilhaften Ausgestaltung eine Struktur, die im Fall eines Aufpralls zerbröselt bzw. zerspringt und/oder geknickt bzw. gefaltet wird. Es wird so dafür Sorge getragen, dass im Fall eines Aufpralls die dadurch freigesetzte Energie das Zerbröseln und/oder Knicken einleitet und so sofort nach Erreichen eines kurzen Maximums abgebaut wird. Der Zeitraum der Energieübertragung wird so kurz gehalten und dennoch der Zeitpunkt der maximalen Energieübertragung sehr früh erreicht. Der HIC-Wert wird so reduziert.Around the hazard potential to reduce, the adapter in an advantageous embodiment comprises a Structure that crumbles and / or breaks in the event of an impact and / or kinked or folded. It is thus ensured that in the case an impact, the energy released thereby crumbling and / or Kink initiates and so immediately after reaching a short maximum is reduced. The period of energy transfer is kept so short and yet the time of maximum energy transfer reached very early. The HIC value is thus reduced.

Um eine Struktur bereitzustellen, die durch Knicken eine Energie möglichst sofort und dann aber rasch abfallend überträgt, weist diese Rippen auf, die mit der Karosserie einen im wesentlichen rechten Winkel einschließen. Schlägt ein Kopf eines Fußgängers nun auf eine Karosserie auf, so werden diese Rippen geknickt. Die vorhandene kinetische Energie leitet also zunächst einmal das Knicken ein, so dass in diesem Moment auch relativ viel Energie auf den Kopf des Passanten übertragen wird. Unmittelbar im Anschluss daran fällt die Energieübertragungskurve jedoch rasch ab, da die eingefalteten Rippen nun einen geringeren Widerstand bieten.Around To provide a structure by bending an energy as possible transmits immediately and then rapidly sloping, these ribs has, which include a substantially right angle with the body. Beats a head a pedestrian now on a body, so these ribs are kinked. The existing one kinetic energy initiates kinking, so that at this moment also relatively much energy on the head transmitted by the passerby becomes. Immediately afterwards, the energy transfer curve drops but quickly, since the folded ribs now a lesser Offer resistance.

Alternativ oder ergänzend wird mit einer zerbröselnden Struktur eine vergleichbare Wirkung erzielt. Schlägt ein Kopf eines Fußgängers auf eine Karosserie auf, so zerbröselt die Struktur. Die beim Zusammenprall entstehende Energie leitet also zunächst einmal das Zerbröseln ein, so dass in diesem Moment auch relativ viel Energie auf den Passanten übertragen wird. Unmittelbar im Anschluss daran fällt die Energieübertragungskurve jedoch rasch ab.alternative or in addition is crumbling with a Structure achieves a comparable effect. Beats a head of a pedestrian a body on, so crumbles the structure. The energy generated by the collision leads So first once crumbling a, so that at this moment also relatively much energy on the Passers-by becomes. Immediately afterwards, the energy transfer curve drops but quickly.

Von besonderem Vorteil ist aus vorgenannten Gründen das Vorhandensein einer Rippenstruktur, die einerseits mit der Karosserie einen im wesentlichen rechten Winkel einschließt und andererseits aus einem solchen Material besteht, welches im Fall eines Zusammenpralls zerbröselt. Besonders gut wird dann die angestrebte Energieübertragungskurve erzielt, da diese dann „knickend zerbröselt". Die Rippen sind bevorzugt gleichmäßig über der Oberfläche des Adapters verteilt, um so unabhängig vom Aufprallort die gewünschte Reduzierung des HIC-Wertes zu erzielen.Of particular advantage for the aforementioned reasons, the presence of a rib structure, on the one hand with the body includes a substantially right angle and on the other hand consists of such a material, which crumbles in the event of a collision. Particularly well then the desired energy transfer curve is achieved, since this then "kinks crumbles." The ribs are preferred evenly distributed over the surface of the adapter, so as to achieve the desired reduction in the HIC value regardless of the impact location.

Um den gewünschten knickenden und/oder zerbröselnden Effekt definiert einzuleiten, kann auch eine leicht zickzackförmige Rippenstruktur vorgesehen sein, um so planmäßig und vorhersehbar das Knicken oder Falten einzuleiten. Die Hauptrichtung der Rippenstruktur verläuft dann wieder im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche der angrenzenden Karosserie, wobei die angrenzende Karosserie insbesondere durch die Fronthaube gebildet wird.Around the wished kinking and / or crumbling Defined effect can also initiate a slightly zigzagged rib structure be provided so as planned and predictably initiate kinking or folding. The main direction the rib structure runs then again substantially perpendicular to the surface of the adjacent body, the adjacent body especially by the front hood is formed.

Materialien, die im Sinne der Erfindung zerbröseln bzw. zerspringen können, sind Glas, sowie spröde Kunststoffe wie Duroplaste, Thermoplaste sowie verstärkte Thermoplaste, durch Druckguss gefertigte Metalle wie Aluminium oder Magnesium mit einer Bruchdehnung von wenigen Prozent. Die Bruchdehnung, die diese Materialien dann aufweisen sollen, beträgt dann beispielsweise bis zu 10, vorteilhaft bis zu 5 Prozent. Das Verhalten von spröden Materialien lässt sich verhältnismäßig schlecht reproduzierbar einstellen. In einer Ausgestaltung der Erfindung werden daher zähere Materialien bevorzugt, die eine deutlich höhere Bruchdehnung von vorzugsweise mehr als 50% aufweisen. In Frage kommen entsprechende Metalle und Kunststoffe und zwar insbesondere Stähle, Polyamid 6, Polyamid 6.6 oder PBT. Aus diesen Materialien werden dann vor allem solche Strukturen bereitgestellt, die durch Knicken den gewünschten Energieverlauf erreichen. Durch Verwendung dieser Materialien kann die Energieverlaufskurve reproduzierbarer eingestellt werden.Materials, crumble for the purposes of the invention or shatter, are glass, as well as brittle plastics such as thermosets, thermoplastics and reinforced thermoplastics, by die casting manufactured metals such as aluminum or magnesium with an elongation at break of a few percent. The breaking elongation that these materials then should have then, for example, up to 10, preferably up to 5 percent. The Behavior of brittle Leaves materials relatively bad adjust reproducible. In one embodiment of the invention will therefore be tougher Preferred materials which have a significantly higher elongation at break of preferably more than 50%. In question come corresponding metals and Plastics, especially steels, polyamide 6, polyamide 6.6 or PBT. These materials then become especially such structures provided that achieve the desired energy curve by kinking. By using these materials, the energy curve can be set reproducible.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die im Fall eines Aufpralls zerbröselnden oder knickenden Rippen der Struktur durch Hohlräume voneinander getrennt. Der Abstand zwischen zwei benachbart liegenden Rippen ist dann bevorzugt wenigstens so groß wie die Rippen hoch sind. Besonders bevorzugt ist der Abstand zwischen zwei benachbart liegenden Rippen wenigstens doppelt so breit. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass genügend Freiraum zwischen den Rippen verbleibt, damit das Material der Rippen seitlich wegknicken kann bzw. Raum zu Verfügung steht, der das zerbröselnde oder zerspringende Material aufnehmen kann, um so die gewünschte frühzeitige Energieübertragung sowie das Abfallen der Übertragungskurve nach dem Maximum im Fall eines Aufpralls zu erhalten.In a further advantageous embodiment of the invention the ribs crumbling or kinking in the event of an impact the structure through cavities separated from each other. The distance between two adjacent ones Ribs are then preferably at least as large as the ribs are high. Particularly preferred is the distance between two adjacent lying Ribs at least twice as wide. This will ensure that enough Free space between the ribs remains, hence the material of the ribs can buckle sideways or space is available, the crumbling or can absorb shattering material, so as to achieve the desired early power transmission and the falling of the transmission curve to obtain the maximum in the event of an impact.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Rippen der Struktur durch gut komprimierbare Schäume oder Schwämme voneinander getrennt. Durch die Komprimierbarkeit wird erreicht, dass im Fall eines Zerknickens oder Zerbröselns durch Komprimieren des Schwamms oder Schaums der vorgenannte Freiraum bereitgestellt wird. Zugleich übernimmt der Adapter dann aber auch isolierende Aufgaben. Er kann so zur Schallisolierung beitragen und zwar vor allem, wenn dieser an eine Motorhaube angrenzt.In a further advantageous embodiment of the invention Rip the structure by well compressible foams or sponges from each other separated. The compressibility is achieved in the case a crumpling or crumbling by compressing the sponge or foam, the aforesaid clearance provided. At the same time takes over the adapter but then also insulating tasks. He can so Soundproofing contribute and especially if this s.einem Bonnet adjoins.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Adapter ausschließlich an den Stellen eingesetzt, bei denen der freie Weg ohne Vorsehen des Adapters zwischen der Karosserie und einem benachbart liegenden inneren Bauteil des Fahrzeugs bis zu sieben Zentimeter beträgt. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass bei freien Wegen von mehr als sieben Zentimetern die Nachgiebigkeit der Karosserie regelmäßig ausreicht, um zu geringen HIC-Werten zu gelangen.In In another advantageous embodiment, the adapter is exclusively connected used in those places where the free path without providing the Adapters between the body and an adjacent lying inner component of the vehicle is up to seven centimeters. It has Namely proved that with free paths of more than seven centimeters the compliance of the body is regularly sufficient to low HIC values.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der verbleibende freie Weg zwischen einem benachbart liegenden inneren Bauteil des Fahrzeugs und der Karosserie auf bis zu 10 mm, vorteilhaft auf bis zu 7 mm reduziert. Es hat sich herausgestellt, dass bei Einhalten dieses maximal vorgesehen freien Wegs die gewünschte Energieabsorptionskurve erzielt wird, um den HIC-Wert deutlich abzusenken.In a further advantageous embodiment of the invention is the remaining free path between an adjacent inner Component of the vehicle and the body on up to 10 mm, beneficial to reduced to 7 mm. It has been proven that in compliance this maximum free path provides the desired energy absorption curve is achieved in order to lower the HIC value significantly.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der freie Weg nicht auf Null reduziert, sondern ein freier Weg von bevorzugt wenigstens 5 mm bewusst vorgesehen, Es hat sich herausgestellt, dass auf der einen Seite ein sehr kleiner freier Weg vorgesehen sein kann und dennoch eine deutliche Reduzierung des HIC-Wertes erreicht wird. Auf der anderen Seite leiten kleinere Stöße nicht ungewollt ein Knicken oder Zerbröseln einer Struktur des Adapters ein, was sogar äußerlich unbemerkt bleiben könnte. Insgesamt würde sich daher das Gefährdungspotential erhöhen, wenn nicht bewusst ein kleiner Freiraum verbleibt.In a further advantageous embodiment of the invention is the free path is not reduced to zero, but a free path of preference At least 5 mm deliberately provided, It has been found that provided on the one hand a very small free path can be and still a significant reduction in the HIC value is reached. On the other hand, smaller impacts do not lead unintentionally kinking or crumbling a structure of the adapter, which could even go unnoticed externally. All in all would therefore be the hazard potential increase, if not consciously a small space remains.

Vor allem um wie angestrebt die freie Weglänge zu reduzieren, wird der Adapter in einer Ausführungsform nach oben und/oder nach unten hin an die Form und den Verlauf des jeweils angrenzenden Bauteils angepasst. So entspricht seine äußere Form in einer Ausführungsform zu einem angrenzenden Motorblock hin der Form des angrenzenden Teils des Motorblocks. Entsprechend entspricht die Form des Adapters zur Karosserie hin der Form bzw. dem Verlauf der Karosserie.In front Everything about how to strive to reduce the free path, the Adapter in one embodiment upwards and / or downwards to the shape and the course of the each adjacent component adapted. So corresponds to its external form in one embodiment to an adjacent engine block towards the shape of the adjacent part of the engine block. Accordingly, the shape of the adapter corresponds to Body towards the shape or the course of the body.

Die Rippenstruktur des Adapters ist einer Ausgestaltung bevorzugt 20 bis 50 mm, bevorzugt wenigsten 35 mm hoch. Es steht damit Material von wenigsten 20 bis 50 mm Höhe für das Zerbröseln bzw. Knicken zur Verfügung.The rib structure of the adapter is one embodiment preferably 20 to 50 mm, preferably less 35 mm high. It is therefore available material of least 20 to 50 mm in height for crumbling or buckling.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Adapter direkt am Bauteil befestigt. Dies ist vor allem dann von Vorteil, wenn der Adapter darüber hinaus an eine Motorhaube grenzt. Die Handhabung der Motorhaube wird durch den Adapter nicht unerwünscht erschwert.In An advantageous embodiment of the invention is the adapter attached directly to the component. This is especially advantageous if the adapter over it adjacent to a hood. The handling of the hood is not undesirable complicated by the adapter.

Ist ein Teil der Karosserie betroffen, das nicht Teil einer Klappe ist, so kann der Adapter bevorzugt auch an der Karosserie befestigt sein, da dies in der Regel technisch einfach umgesetzt werden kann. is a part of the body affected that is not part of a flap, Thus, the adapter may preferably be attached to the body, since this can usually be implemented technically simple.

In einer Ausgestaltung der Erfindung grenzt ein Adapter an eine Motorhaube an, da vor allem Kollisionen zwischen Mensch und Motorhaube besonders gefährlich sind.In An embodiment of the invention, an adapter adjacent to a hood especially because of collisions between man and bonnet dangerous are.

Der Einsatz eines Adapters reduziert also das Gefährdungspotential für einen Fußgänger auf technisch einfach und sichere Weise erheblich. Das Vorsehen eines Adapters ermöglicht es ferner, preiswert einen passiven Schutz bereitzustellen, obwohl aufgrund von zum Beispiel unterschiedlichen Motoren die Geometrien innerhalb eine Fahrzeugs ständig anders sind. Der Adapter benötigt vorteilhaft wenig Bauraum.Of the Using an adapter thus reduces the risk potential for one Pedestrians on technically simple and safe way considerably. The provision of a Adapter allows it further provides inexpensive passive protection, though due to for example different motors the geometries within a vehicle constantly are different. The adapter needed advantageously little space.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Karosserie ergänzend eine Rippenstruktur wie der Adapater auf und zwar insbesondere anstelle von der Stabilisierung dienenden Verstrebungen. Dies unterstützt das Absenken des HIC-Werts. Auch diese Rippenstruktur verteilt sich vorteilhaft gleichmäßig über die Fläche, durch die ein Fußgänger gefährdet werden kann.In a further embodiment of the invention, the body additional a rib structure like the Adapater on and in particular instead stabilization braces. This supports that Lowering the HIC value. This rib structure is also distributed advantageous evenly over the area, through a pedestrian is endangered can.

Die Erfindung betrifft ferner eine Struktur Fronthaube für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Fronthaube eine Struktur (4) zur Reduzierung des HIC-Wertes umfasst, die im Fall eines Aufpralls eines Kopfes auf die Fronthaube (2) zerbröselt bzw. zerspringt und/oder geknickt bzw. gefaltet wird, wobei die Struktur vorzugsweise durch Rippen gebildet wird.The invention further relates to a structure front hood for a motor vehicle, characterized in that the front hood has a structure ( 4 ) for reducing the HIC value which, in the event of a head impact on the bonnet ( 2 ) crumbles or shatters and / or kinked or folded, wherein the structure is preferably formed by ribs.

Die Struktur weist vorzugsweise einzeln oder in Kombination miteinander die vorgenannten Merkmale des Adapters auf und zwar aus den jeweils genannten Gründen.The Structure preferably has individually or in combination with each other the above features of the adapter on and indeed from each mentioned reasons.

Nachfolgend erläutern wir die Erfindung anhand eines Ausführungs- und Vergleichsbeispiels. Allerdings ist die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt.following explain we the invention with reference to an embodiment and comparative example. However, the invention is not limited to this embodiment limited.

Ein folgender erster dem Stand der Technik entsprechender Aufbau wurde per Computer simuliert. Ein Kopf 1 weist ein Gewicht von 4,8 kg auf. Der Kopf schlägt mit einer Geschwindigkeit von 35 km/h auf ein eingespanntes, im Vergleich zum innerhalb der Karosserie liegenden Bauteil 3 nachgiebiges Blech 2 auf. Das Blech 2 besteht aus Stahl und ist 0,7 mm dick und ist Teil der Karosserie. Das unnachgiebige, starre Bauteil 3 ist hinter dem Blech im Inneren der Karosserie angeordnet. Der Abstand zwischen dem Bauteil 3 und dem Blech 2 beträgt 55 mm.A subsequent first prior art construction was simulated by computer. A head 1 has a weight of 4.8 kg. The head beats at a speed of 35 km / h on a clamped, compared to lying inside the body component 3 compliant sheet metal 2 on. The sheet 2 is made of steel and is 0.7 mm thick and is part of the bodywork. The unyielding, rigid component 3 is located behind the metal sheet inside the body. The distance between the component 3 and the tin 2 is 55 mm.

Die Computersimulation ergab einen HIC-Wert von 41000. Die gestrichelte Linie in 2 gibt den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Kopfes wieder. Aufgetragen ist die Geschwindigkeit in [km/h·10] gegen die Zeit t in [sec]. Die durchgezogene als Funktion aufgetragene Linie in 2 verdeutlicht die Beschleunigung des Kopfes 1 während des Aufpralls. Aufgetragen ist die Beschleunigung in [g = 9,81 m/s²] gegen die Zeit t in [sec]. In 2 sind ferner die Integrationsgrenzen t₁ und t₂ für die Ermittlung des HIC-Werts als senkrechte Linien eingezeichnet. Die Integrationsgrenzen ergeben sich aus der eingangs genannten Formel. t₁ und t₂ werden so berechnet, dass in dem sich daraus ergebenden Zeitfenster ein maximaler HIC Wert entsteht, Der resultierende HIC-Wert beträgt 41000.The computer simulation yielded a HIC value of 41,000. The dashed line in 2 reflects the time course of the speed of the head. The velocity is plotted in [km / h · 10] against the time t in [sec]. The solid line applied as a function in 2 illustrates the acceleration of the head 1 during the impact. The acceleration in [g = 9,81 m / s ² ] is plotted against the time t in [sec]. In 2 Furthermore, the integration limits t ₁ and t ₂ for the determination of the HIC value are shown as vertical lines. The integration limits result from the aforementioned formula. t ₁ and t ₂ are calculated to give a maximum HIC value in the resulting time window. The resulting HIC value is 41,000.

Der in 3 gezeigte zweite Aufbau bezieht sich auf die vorliegende Erfindung. Im Unterschied zur in 1 gezeigten Situation ist ein durch Rippen gebildeter Adapter 4 zur Reduzierung des HIC-Wertes zwischen dem starren, unnachgiebigen Bauteil 3 und dem eingespannten nachgiebigen Blech 2 angebracht und zwar am Bauteil 3. Die 4 zeigt eine Aufsicht auf die Rippen, die wabenförmig verlaufen. Es verbleiben Hohlräume 5 zwischen den Rippen, die jedoch vorteilhaft mit Schall absorbierenden Materialien auszufüllen sind. Jede Rippe einer sechseckigen Wabe ist 3,2 mm dick, 45 mm hoch und 145 mm lang. Jede Rippe besteht aus PA6 GF30. Zwischen der Struktur 4 und dem Bauteil 3 ist ein freier Weg von 10 mm verblieben. The in 3 The second construction shown relates to the present invention. Unlike in 1 shown situation is an adapter formed by ribs 4 to reduce the HIC value between the rigid, unyielding component 3 and the clamped yielding sheet 2 attached on the component 3 , The 4 shows a plan view of the ribs, which are honeycomb-shaped. There remain cavities 5 between the ribs, but which are to be filled advantageously with sound absorbing materials. Each rib of a hexagonal honeycomb is 3.2 mm thick, 45 mm high and 145 mm long. Each rib is made of PA6 GF30. Between the structure 4 and the component 3 is a free way of 10 mm left.

Die Darstellung in 5 korrespondiert mit der Darstellung aus 2. Gezeigt wird die Geschwindigkeit des Kopfes 1 während des Aufpralls durch eine gestrichelte Linie, die gegen Zeit t in Sekunden aufgetragen ist. Die durchgezogene Linie bzw. Funktion zeigt den Verlauf der Beschleunigung. Trifft der Kopf auf das Blech auf, so wird die Geschwindigkeit des Kopfes im Unterschied zur Situation nach 2 kontinuierlich reduziert. Es wird so ein wesentlich günstigerer HIC-Wert von 1519 erreicht, der trotz Vorhandenseins eines Bauteils die u. a. geforderte Grenze von 2000 unterschreitet.The representation in 5 corresponds to the presentation 2 , Shown is the speed of the head 1 during impact by a dashed line plotted against time t in seconds is. The solid line or function shows the course of the acceleration. If the head hits the plate, the speed of the head will be different in contrast to the situation 2 continuously reduced. It is thus achieved a much more favorable HIC value of 1519, which falls below the required limit of 2000 despite the presence of a component.

Claims (14)

Kraftfahrzeug mit einer Karosserie (2) und einem innerhalb der Karosserie liegenden Bauteil (3), dadurch gekennzeichnet, dass ein Adapter (4) zur Reduzierung des HIC-Wertes zwischen dem Bauteil und der Karosserie angeordnet ist.Motor vehicle with a body ( 2 ) and a component located inside the body ( 3 ), characterized in that an adapter ( 4 ) is arranged to reduce the HIC value between the component and the body. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, bei dem der Adapter eine Struktur umfasst, die bei einem Aufprall zerbröselt, zerspringt, geknickt und/oder gefaltet wird.Motor vehicle according to claim 1, wherein the adapter includes a structure that crumbles, crashes in an impact, kinked and / or folded. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter Rippen (4) aufweist, die mit der angrenzenden Karosserie (2) einen im wesentlichen rechten Winkel bildet.Motor vehicle according to one of the preceding claims, wherein the adapter ribs ( 4 ), which with the adjacent body ( 2 ) forms a substantially right angle. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rippen (4) aus einem Material bestehen, welches eine Bruchdehnung von bis zu zehn Prozent, vorteilhaft von bis zu fünf Prozent aufweist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in which the ribs ( 4 ) consist of a material which has an elongation at break of up to ten percent, advantageously up to five percent. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rippen aus einem Material bestehen, dass eine Bruchdehnung von mehr als 50 % aufweist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in the ribs are made of a material that has an elongation at break of more than 50%. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter eine Vielzahl von Rippen aufweist, die durch Hohlräume (5) voneinander getrennt sind.Motor vehicle according to one of the preceding claims, wherein the adapter comprises a plurality of ribs passing through cavities ( 5 ) are separated from each other. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter eine Vielzahl von Rippen aufweist, die durch Schäume oder Schwämme voneinander getrennt sind. Motor vehicle according to one of the preceding claims, in the adapter has a plurality of ribs, which by foams or sponges are separated from each other. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter ausschließlich dort eingesetzt ist, wo der andernfalls freie Weg zwischen Karosserie und innen liegendem Bauteil kleiner als sieben Zentimeter ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in the adapter only is used where the otherwise free path between body and internal component is less than seven centimeters. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der infolge des Adapters (4) verbleibende freie Weg zwischen Karosserie (2) und Bauteil (3) zwischen fünf und zehn Millemeter liegt.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in which as a result of the adapter ( 4 ) remaining free path between body ( 2 ) and component ( 3 ) is between five and ten millimeters. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter (4) eine 20 bis 50, bevorzugt eine wenigstens 35 mm hohe Rippenstruktur umfasst.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in which the adapter ( 4 ) comprises a 20 to 50, preferably a rib structure at least 35 mm high. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten Rippen (4) umfasst.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in which the adapter has a multiplicity of uniformly distributed ribs ( 4 ). Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Adapter (4) an einem innen liegenden Bauteil (3) befestigt ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in which the adapter ( 4 ) on an internal component ( 3 ) is attached. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Karosserie (2), an die ein Adapter angrenzt, eine Motorhaube ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, in which the body ( 2 ) to which an adapter adjoins is a hood. Fronthaube für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Fronthaube eine Struktur (4) zur Reduzierung des HIC-Wertes umfasst, die im Fall eines Aufpralls eines Kopfes auf die Fronthaube (2) zerbröselt bzw. zerspringt und/oder geknickt bzw. gefaltet wird, wobei die Struktur vorzugsweise durch Rippen gebildet wird,Front hood for a motor vehicle, characterized in that the front hood has a structure ( 4 ) for reducing the HIC value which, in the event of a head impact on the bonnet ( 2 ) is crumbled or cracked and / or folded or folded, wherein the structure is preferably formed by ribs,