DE102008046884A1 - Device for protection of vehicle passenger during side impact, is provided with mechanical safety device and mechanism that holds wheels of vehicle in initial position under influence of deformation of car body - Google Patents

Device for protection of vehicle passenger during side impact, is provided with mechanical safety device and mechanism that holds wheels of vehicle in initial position under influence of deformation of car body Download PDF

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Abstract

The device is provided with a mechanical safety device and a mechanism that holds the wheels (6,7,8,9) of the vehicle in initial position under the influence of the deformation of the car body. The mechanism is formed from ropes and chains (11).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall, die die bei einem Aufprall eintretende Verformung der Fahrzeugkarosserie nutzt, um eine mechanisch arbeitende Sicherheitseinrichtung auszulösen.The The invention relates to a device for protecting vehicle occupants in a side impact that occurs when an impact occurs Deformation of the vehicle body uses a mechanical working Safety device to trigger.

Vorrichtungen zum Schutz von Fahrzeuginsassen sind in vielfältiger Weise bekannt. Man unterscheidet dabei grundsätzlich zwischen Schutzvorrichtungen, die im Falle eines Unfalls in ihre Wirkposition gebracht werden, wie dies beispielsweise bei einem Airbag oder einem Gurtstrammer der Fall ist (vgl. bspw. DE 18 02 302 A ). Bei diesen Schutzvorrichtungen ist ein Sensor erforderlich, welcher auf die bei einem Aufprall auftretende Verzögerung reagiert und die Vorrichtung auslöst. Zudem sind Vorrichtungen bekannt (vgl. bspw. DE 21 20 174 A ), bei denen die Aufprallenergie genutzt wird, um eine mechanische Sicherheitseinrichtung in ihre Wirkposition zu bringen. Dabei führt die Deformation des Fahrzeugs über eine Mechanik zu einer Positionierung der Wirkeinrichtung.Devices for protecting vehicle occupants are known in many ways. In principle, a distinction is made between protective devices which are brought into their operative position in the event of an accident, as is the case, for example, with an airbag or a belt tensioner (cf. DE 18 02 302 A ). These guards require a sensor that responds to the impact of a crash and triggers the device. In addition, devices are known (see, for example. DE 21 20 174 A ), in which the impact energy is used to bring a mechanical safety device in its operative position. The deformation of the vehicle via a mechanism leads to a positioning of the active device.

Mit Ausnahme der oben genannten Airbags befassen sich die bekannten Schutzvorrichtungen mit dem Schutz der Fahrzeuginsassen bei einem Frontal- oder Heckaufprall. Hierzu sind durch die Weiterentwicklung der bekannten Vorrichtungen sehr gute Erfolge erzielt worden. Das Verletzungsrisiko für die Insassen konnte dadurch erheblich reduziert werden. Dies ist jedoch auch darin begründet, dass die bei einem Frontalaufprall beziehungsweise einem Heckaufprall entstehenden Energien durch die relativ große Knautschzone gut abgebaut werden können.With Exception of the above-mentioned airbags are concerned with the known ones Protective devices with the protection of the vehicle occupants in a frontal or rear impact. These are due to the development of the known Very good results have been achieved. The risk of injury for the occupants could be significantly reduced. However, this is also due to the fact that at a Frontal impact or a rear impact resulting Energies well degraded by the relatively large crumple zone can be.

Bei einem Seitenaufprall stellt sich dieser Sachverhalt anders dar. Aufgrund der unmittelbar an der Seite des Fahrers beziehungsweise Beifahrers endenden Karosserie führt eine Verformung der Karosserie im Falle eines Aufpralls unmittelbar zum Kontakt der Fahrzeuginsassen mit der Karosserie. Daher besteht bei einem Seitenaufprall ein erheblich höheres Verletzungsrisiko als beispielsweise bei einem Frontal- oder Heckaufprall. Durch die Verwendung der oben genannten Airbags konnten auch hier Verbesserungen erzielt werden. Jedoch besteht bei den Kraftfahrzeugen nach wie vor das Problem, dass bei einem Seitenaufprall, insbesondere gegen Bäume, Laternen oder sonstige relativ schmale, pfahlartige Gegenstände, die Karosserie zu einer vollständigen Krümmung neigt, so dass sich das Fahrzeug um den pfahlartigen Gegenstand „herumwickelt”. Dies hat nicht nur zur Folge, dass das Verletzungsrisiko der Fahrzeuginsassen außerordentlich hoch ist; es hat zudem zur Folge, dass die Rettungskräfte nur schwer zu den in dem Fahrzeug eingeklemmten Insassen gelangen. Dabei spielt insbesondere eine Rolle, dass die Karosserie im Aufprall-Bereich einknickt, wodurch die Vorderräder beziehungsweise die Hinterräder den pfahlartigen Gegenstand förmlich umschließen.at a side impact, this situation is different. Because of the immediate on the side of the driver respectively Passenger ending body leads to deformation of the Body in case of impact directly to the contact of the Vehicle occupants with the bodywork. Therefore, there is a side impact a significantly higher risk of injury than, for example in a frontal or rear impact. By using the above mentioned airbags could be achieved here also improvements. However, motor vehicles still have the problem that in a side impact, especially against trees, Lanterns or other relatively narrow, pole-like objects, the bodywork to a complete curvature tilts so that the vehicle "wraps around" the pole-like object. This not only has the consequence that the risk of injury to the vehicle occupants is extraordinarily high; it also has the consequence that the rescue workers difficult to get trapped in the vehicle Inmates arrive. In particular, a role plays here, that the Body collapses in the impact area, causing the front wheels or the rear wheels the pole-like object formally enclose.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall zu schaffen, die ein Einknicken der Karosserie und dabei insbesondere ein Umschließen des Unfallgegenstands durch die Räder des Fahrzeugs verhindert. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Mechanik vorgesehen ist, die unter dem Einfluss der Verformung der Fahrzeugkarosserie die Räder des Fahrzeugs in ihrer Ausgangsposition hält.Here The invention aims to remedy this. The invention is the task underlying, a device for protecting vehicle occupants in a side impact to create a buckling of the body and in particular enclosing the object of the accident by the wheels of the vehicle prevented. According to the invention This object is achieved in that a mechanism provided is that under the influence of deformation of the vehicle body holding the wheels of the vehicle in its initial position.

Mit der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen geschaffen, die einen vollständigen Einschluss des pfahlartigen Gegenstands bei einem Seitenaufprall reduziert. Durch die Mechanik ist die Möglichkeit geschaffen, durch das Eindringen des Gegenstands eine Spannung der Mechanik zu erzeugen, die den Kräften entgegenwirkt.With The invention is a device for protecting vehicle occupants created a complete enclosure of the pole-like Subject reduced in a side impact. Through the mechanics the possibility is created by the penetration of the Subject to create a tension of the mechanics, the forces counteracts.

Vorteilhaft ist die Mechanik von Seilen gebildet. Durch die Verwendung von Seilen für die Mechanik ist einerseits die Möglichkeit geschaffen, einen beliebigen Verlauf der Mechanik in der Karosserie zu ermöglichen. Zum anderen bietet die Verwendung eines Seils die Möglichkeit, platzsparend die Mechanik an dem Fahrzeug anzubringen.Advantageous The mechanics of ropes is formed. Through the use of ropes for the mechanics, on the one hand, the possibility created any course of mechanics in the bodywork to enable. On the other hand, the use of a Rope the possibility to save space, the mechanics of the Vehicle to install.

In Ausgestaltung der Erfindung ist die Mechanik von Ketten gebildet. Auch mit der Hilfe von Ketten ist die Möglichkeit geschaffen, nahezu beliebige Verläufe der Mechanik vorzusehen. Zudem bietet die Verwendung von Ketten den Vorteil, dass hier durch noch größere Kräfte übertragbar sind.In Embodiment of the invention, the mechanics of chains is formed. Even with the help of chains the possibility is created to provide almost any course of the mechanics. moreover The use of chains offers the advantage that here through yet larger forces are transferable.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Mechanik an der Radaufhängung angeordnet. Durch die Anbringung der Mechanik an der Radaufhängung besteht die Möglichkeit, unmittelbar im Bereich der Räder Einfluss auf die Verformung im Falle eines Seitenaufpralls zu nehmen. Hierdurch sind die er zielten Resultate im Falle eines Seitenaufpralls hinsichtlich der Entgegenwirkung der Verformung sehr gut.In Advantageous development of the invention is the mechanics of the Suspension arranged. By attaching the mechanics on the suspension is possible Immediately in the area of the wheels influences the deformation in case of a side impact. As a result, he is targeted Results in the event of a side impact in terms of counteraction the deformation is very good.

In anderer Ausgestaltung der Erfindung ist die Mechanik an der Karosserie angeordnet. Auch hierdurch lässt sich der Verformung im Falle eines Seitenaufpralls entgegen wirken. Zudem bietet die Anordnung an der Karosserie den Vorteil, dass nicht auf dynamische Einflüsse Rücksicht genommen werden muss, wie dies bei der Anordnung an der Radaufhängung der Fall ist.In Another embodiment of the invention is the mechanics of the body arranged. This also allows the deformation in Counteract a side impact. In addition, the arrangement offers on the body of the advantage that is not due to dynamic influences Consideration must be given, as with the arrangement on the suspension is the case.

Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:Other developments and refinements of the invention are in the remaining Unteransprü indicated. An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in detail below. Show it:

1 die schematisierte Draufsicht auf einen Personenkraftwagen mit Sicherheitseinrichtung; 1 the schematic plan view of a passenger car with safety device;

2 die schematisierte Draufsicht auf einen Personenkraftwagen mit Sicherheitseinrichtung in einer anderen Ausbildung. 2 the schematic plan view of a passenger car with safety device in another embodiment.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Vorrichtung ist in einem Personenkraftwagen eingebaut. Der Personenkraftwagen weist einen vorderen Fahrzeugbereich 1, einen hinteren Fahrzeugbereich 2 sowie einen dazwischen angeordneten mittleren Fahrzeugbereich 3 auf. Er ist mit einer Vorderachse 4 und einer Hinterachse 5 versehen. An der Vorderachse 4 sind Vorderräder 6 und 7, an der Hinterachse 5 Hinterräder 8 und 9 angeordnet.The chosen as an embodiment device is installed in a passenger car. The passenger car has a front vehicle area 1 , a rear vehicle area 2 as well as an intermediate vehicle area arranged therebetween 3 on. He is with a front axle 4 and a rear axle 5 Mistake. At the front axle 4 are front wheels 6 and 7 , at the rear axle 5 rear wheels 8th and 9 arranged.

Der Personenkraftwagen weist eine mechanisch arbeitende Sicherheitseinrichtung 10 auf. Hierzu ist eine Mechanik vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel nach 1 von einer Kette 11 gebildet ist. Im Ausführungsbeispiel nach 2 ist die Mechanik von einem Seil 12 gebildet. In Abwandlung kann die Mechanik auch von Stanzteilen gebildet sein, die über Gelenke miteinander verbunden sind. Sowohl die Kette 11 als auch die Seile 12 sind an Umlenkpunkten 13, welche an der Karosserie des Personenkraftwagens angeordnet sind, geführt. Die Umlenkpunkte 13 sind verteilt an der Unterseite der Karosserie vorgesehen. Sowohl die Kette 11 als auch das Seil 12 enden in Befestigungspunkten 14, die im Ausführungsbeispiel nach 1 an der Karosserie, im Ausführungsbeispiel nach 2 an der Radaufhängung angeordnet sind. Je nach Konstruktionsaufwand besteht auch die Möglichkeit, die Mechanik bereichsweise an der Karosserie und an der Radaufhängung anzuordnen.The passenger car has a mechanically operating safety device 10 on. For this purpose, a mechanism is provided, which in the embodiment according to 1 from a chain 11 is formed. In the embodiment according to 2 is the mechanics of a rope 12 educated. In a modification, the mechanism may also be formed by stamped parts, which are connected to each other via joints. Both the chain 11 as well as the ropes 12 are at turning points 13 , which are arranged on the body of the passenger car, guided. The deflection points 13 are distributed on the underside of the body. Both the chain 11 as well as the rope 12 ends in attachment points 14 , which in the embodiment according to 1 on the body, in the embodiment according to 2 are arranged on the suspension. Depending on the design effort, it is also possible to arrange the mechanism partially on the body and on the wheel suspension.

Im Ausführungsbeispiel nach 1 verläuft die Kette 11 im mittleren Bereich 3 des Personenkraftwagens X-förmig, so dass sich die Kette 11 über ihren gesamten Verlauf einmal kreuzt. Dem gegenüber verläuft das Seil 12 im Ausführungsbeispiel nach 2 im Wesentlichen parallel zu der Vorderachse 4 beziehungsweise der Hinterachse 5 sowie der Längsseite des mittleren Bereichs 3 des Personenkraftwagens. Bemerkenswert ist jedoch, dass auch beim Ausführungsbeispiel nach 1 die Kette 11 im mittleren Bereich 3 des Personenkraftwagens ebenfalls benachbart zur Längsseite des Personenkraftwagens verläuft.In the embodiment according to 1 the chain runs 11 in the middle area 3 of the passenger car X-shaped, so that the chain 11 crosses over its entire course once. The rope runs opposite 12 in the exemplary embodiment 2 essentially parallel to the front axle 4 or the rear axle 5 as well as the long side of the middle area 3 of the passenger car. It is noteworthy, however, that also in the embodiment according to 1 the chain 11 in the middle area 3 of the passenger car also adjacent to the longitudinal side of the passenger car.

Der Seitenaufprall des Personenkraftwagens ist in den Figuren durch den pfahlartigen Gegenstand 15 sowie den die Bewegungsrichtung des Gegenstands 15 anzeigenden Richtungspfeil 16 verdeutlicht. Im Falle eines Seitenaufpralls dringt der Gegenstand 15 in den mittleren Bereich 3 des Fahrzeugs ein. Dies führt zu einem Einknicken des Fahrzeugs im Bereich der Kontaktstelle mit dem Gegenstand 15. Dadurch bedingt führen der vordere Fahrzeugbereich 1 mit dem Vorderrad 7 sowie der hintere Fahrzeugbereich 2 mit dem Hinterrad 9 eine Bewegung in Richtung der Pfeile 17 aus, was in der Regel zu einem „Umwickeln” des Gegenstands 15 führt.The side impact of the passenger car is indicated in the figures by the pole-like object 15 as well as the direction of movement of the object 15 indicating directional arrow 16 clarified. In case of a side impact, the object penetrates 15 in the middle area 3 of the vehicle. This leads to a buckling of the vehicle in the region of the contact point with the object 15 , As a result, cause the front vehicle area 1 with the front wheel 7 as well as the rear vehicle area 2 with the rear wheel 9 a movement in the direction of the arrows 17 which usually results in a "wrapping" of the item 15 leads.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung führt jedoch das Eindringen des Gegenstands 15 in den mittleren Bereich 3 des Personenkraftwagens zu einer Spannung der Kette 11 beziehungsweise des Seils 12 im zur Längsseite des Fahrzeugs benachbarten Bereich. Die Kette 11 beziehungsweise das Seil 12 werden daher in diesem Bereich gespannt und entsprechend der Deformierung der Karosserie in Richtung der Fahrzeugmitte bewegt. Diese Spannung/Bewegung wird über die Umlenkpunkte 13 auf die Befestigungspunkte 14 übertragen, so dass eine Zugbelastung auf die Befestigungspunkte 14 durch die Kette 11 beziehungsweise das Seil 12 ausgeübt wird. Diese Zugbelastung ist der Bewegungsrichtung 17 entgegengesetzt, so dass die Einknickbewegung der Karosserie beziehungsweise der betroffenen Vorder- und Hinterräder reduziert ist. Aufgrund des dadurch hervorgerufenen geringeren Einknickens des Personenkraftwagens ist ein Umwickeln des Gegenstands 15 vermieden. Dadurch ist einerseits die Belastung auf die Insassen geringer, wodurch das Verletzungsrisiko reduziert ist; andererseits ist es aufgrund der geringeren Deformation für die Rettungskräfte einfacher, zu den Insassen in dem Fahrzeug zu gelangen.In the device according to the invention, however, leads the penetration of the article 15 in the middle area 3 of the passenger car to a tension of the chain 11 or the rope 12 in the area adjacent to the longitudinal side of the vehicle. The chain 11 or the rope 12 are therefore stretched in this area and moved according to the deformation of the body in the direction of the vehicle center. This tension / movement is over the deflection points 13 on the attachment points 14 transfer, leaving a tensile load on the attachment points 14 through the chain 11 or the rope 12 is exercised. This tensile load is the direction of movement 17 opposite, so that the Einknickbewegung the body or the affected front and rear wheels is reduced. Due to the resulting reduced buckling of the passenger car is a wrapping of the object 15 avoided. As a result, on the one hand the burden on the occupants is lower, whereby the risk of injury is reduced; On the other hand, it is easier for the rescue workers to get to the occupants in the vehicle because of the lower deformation.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Sicherheitseinrichtung ist in den Figuren lediglich für eine Seite des Kraftfahrzeugs dargestellt. Selbstverständlich ist für die andere Seite des Fahrzeugs die gleiche Sicherheitseinrichtung vorzusehen, um einen Schutz gegen einen Seitenaufprall für beide Seiten des Kraftfahrzeuges bereit zu stellen. Im Übrigen ist die Kombination von Ketten mit Seilen und/oder Stanzteilen möglich. Auch andere Geometrien des Verlaufs der Mechanik sind möglich und vom Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung umfasst.The selected as an embodiment safety device is in the figures only for one side of the motor vehicle shown. Of course, for the other one Side of the vehicle to provide the same safety device, to provide protection against a side impact on both sides of the Motor vehicle to provide. Incidentally, the combination is of chains with ropes and / or punched parts possible. Also other geometries of the course of mechanics are possible and from the spirit of the present invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 1802302 A [0002] - DE 1802302 A [0002]
  • - DE 2120174 A [0002] - DE 2120174 A [0002]

Claims (6)

Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall, die die bei einem Aufprall eintretende Verformung der Fahrzeugkarosserie nutzt, um eine mechanisch arbeitende Sicherheitseinrichtung auszulösen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mechanik vorgesehen ist, die unter dem Einfluss der Verformung der Fahrzeugkarosserie die Räder (6, 7, 8, 9) des Fahrzeugs in ihrer Ausgangsposition hält.Device for protecting vehicle occupants in the event of a side impact, which uses the deformation of the vehicle body occurring during an impact in order to trigger a mechanically operating safety device, characterized in that a mechanism is provided which under the influence of the deformation of the vehicle body (FIGS. 6 . 7 . 8th . 9 ) of the vehicle in its starting position. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mechanik von Seilen (12) gebildet ist.Device according to claim 1, characterized in that the mechanics of ropes ( 12 ) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mechanik von Ketten (11) gebildet ist.Device according to claim 1, characterized in that the mechanics of chains ( 11 ) is formed. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mechanik an der Radaufhängung angeordnet ist.Device according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that the mechanics the suspension is arranged. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mechanik an der Karosserie angeordnet ist.Device according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that the mechanics the body is arranged. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mechanik an der Radaufhängung und/oder der Karosserie angeordnet ist.Device according to one or more of the aforementioned Claims, characterized in that the mechanics the suspension and / or the body is arranged.
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