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Die
Erfindung betrifft eine Säulenanordnung für einen
Kraftwagenrohbau mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Kraftwagenrohbau mit
einer solchen Säulenanordnung.
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Das
Sichtfeld und damit die Sicht eines Insassen eines Kraftwagens,
insbesondere des Fahrzeuglenkers, insbesondere nach vorne ist beispielsweise
während eines Abbiegevorgangs durch die A-Säule
stark beeinträchtigt. Die Säule kann das Sichtfeld
auf gefährliche Weise abdecken. Dies gilt auch für
die B, C und D-Säule. Der „Tote Winkel”-Effekt
führt dazu, dass Fußgänger, Fahrzeuge
und Gegenstände für einen Augenblick aus dem Sichtfeld des
Fahrers verschwinden und nicht wahrgenommen werden können.
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Durch
strenge Sicherheits- und Crash-Anforderungen sowie immer stärker
geneigte Frontscheiben zum Reduzierung des Luftwiederstandsbeiwerts werden
die Dachsäulen der Kraftwagen insbesondere im sichtkritischen
unteren Bereich breit und massiv ausgebildet, wodurch der Effekt
des „Toten Winkels” verstärkt wird. Dadurch
kommt es immer wieder zu gefährlichen Situationen im Straßenverkehr.
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Eine
derartige Situation ist schematisch in den 1 und 2 dargestellt.
Dabei zeigt 1 eine ausschnittsweise Schnittansicht
einer Säulenanordnung eines Kraftwagens mit einer eine
Windschutzscheibe 12 seitlich begrenzenden A-Säule 10 auf
Seiten eines Fahrers 14. Dort sind das monokulare linke 16 und
das monokulare rechte Blickfeld 18 des linken 20 und
des rechten Auges 22 des Fahrers 14 in Richtung
der A-Säule 10 dargestellt. Die A-Säule 10 verursacht
für jedes Auge 20, 22 eine so genannte
monokulare Verdeckung 26, 28 der jeweiligen monokularen
Blickfelder 16, 18. In dem Bereich hinter der
A-Säule 10, in dem sich die linke monokulare Verdeckung 26 und
die rechte monokulare Verdeckung 28 überschneiden,
ergibt sich eine binokulare Verdeckung bzw. ein „Toter
Winkel” 30.
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Die 2 zeigt
auf analoge Weise eine schematische ausschnittsweise Schnittansicht
einer Säulenanordnung eines Kraftwagens entlang der Blickrichtung
des Fahrers 14. Dabei ist zusätzlich zu der A-Säule 10 eine
breite Türsäule 24 dargestellt. Diese
Türsäule 24 ist bei einigen Kraftwagen
an der Seite eines kleinen Dreieckfensters 36, das zwischen einer
A-Säule 10 und einer vorderen Tür vorhanden ist,
angeordnet und erstreckt sich meistens zwischen einem niedrigen
Bereich der A-Säule 10 und der darunter angeordneten
Bordkante des Dreieckfensters 36. Zusätzlich zu
den monokularen Blickfeldern 16, 18 in Richtung
der A-Säule 10 sind die monokularen Blickfelder 32, 34 der
Augen 20, 22 des Fahrers in Richtung der Tür-Säule 24 dargestellt.
Es ist dabei erkennbar, dass aufgrund der Tür-Säule 24 eine zweite
binokulare Verdeckung bzw. „Toter Winkel” 38 hinter
der Tür-Säule entsteht und dass der „Tote
Winkel” 30 der A-Säule breiter und divergent
ist.
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Eine
Maßnahme zur Vermeidung dieses Problems ist beispielsweise
aus der
DE 10
2004 038 822 A1 bekannt. Dort ist eine Säule für
ein Fahrzeug mit einer Sensoreinrichtung vorgesehen, mittels welcher Informationen
aus einem Bereich vor der Säule detektierbar sind. Der
Säule ist eine Anzeigeeinrichtung zugeordnet, durch welche
die Daten der Sensoreinrichtung angezeigt werden. Dabei ist die
Anzeigeeinrichtung so angeordnet, dass sie für einen Fahrzeuginsassen
hinter der Säule sichtbar ist, so dass der Beobachter hinter
der Säule Informationen aus dem Bereich vor der Säule
erhält. Nachteilig bei dieser Lösung ist der Umstand
anzusehen, dass dadurch zusätzliche Aufwand und Kosten
für das Gesamtsystem entstehen.
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Aus
der
DE 10 20005
051 415 A1 ist eine weitere Maßnahme zur Vermeidung
der Sichteinschränkung aufgrund von A-Säulen bekannt.
Hier ist die Fahrgastzelle im Ruhezustand ohne störende A-Säule
ausgebildet, so dass die Frontscheibe bis zur Fahrer- bzw. Beifahrertür
herumgezogen werden kann. Wenn durch einen Crashsensor ein gefährliches
Ereignis angezeigt wird, fährt die Säule aus und verankert
sich am Karossenunterteil und am Dach, so dass eine verformungssichere
Fahrgastzelle hergestellt wird. Nachteilig bei dieser Lösung
ist der Umstand anzusehen, dass diese einen hohen Konstruktions-
und Gewichtsaufwand erfordert.
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Aus
der
DE 102 30 030
A1 ist eine weitere Maßnahme zur Reduzierung der
Sichteinschränkung aufgrund von Dachsäulen bekannt.
Dabei ist eine Kraftwagenkarosserie mit einer Dachsäule
vorgesehen, welche eine tragende Struktur mit einer Mehrzahl von
Durchsichtöffnungen umfasst, die nebeneinander und übereinander
angeordnet sind. Die Durchsichtöffnungen erstrecken sich
dabei quer zur Längsachse der Säule und sind von
Rohrkanälen mit im Wesentlichen wabenförmigem
Querschnitt begrenzt, wobei die Längsachsen der Rohrkanäle
nach der Blickrichtung der Fahrzeuginsassen ausgerichtet sind. Diese
Konstruktion erfordert ebenfalls einen hohen Aufwand.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Säulenanordnung
für einen Kraftwagenrohbau der eingangs genannten Art sowie
ein Kraftwagenrohbau mit einer solchen Säulenanordnung
zu schaffen, mit welchen auf einfachere Weise eine Reduzierung des „Toten
Winkels” bzw. der Sichteinschränkung erreicht
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Säulenanordnung
für einen Kraftwagenrohbau mit den Merkmalen der Patentanspruch
1 sowie einen Kraftwagenrohbau mit einer solchen Säulenanordnung
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen
und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Patentansprüchen angegeben.
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Um
eine Säulenanordnung für einen Kraftwagenrohbau
zu schaffen, mit welcher auf einfachere Weise eine Reduzierung des „Toten
Winkels” bzw. der Sichteinschränkung erreicht
werden kann, weist die Säulenanordnung wenigstens einer
Dachsäule auf, welche sich zwischen einer Bordkante und
einem Fahrzeugdach im Bereich einer Verglasung erstreckt, wobei
erfindungsgemäß die wenigstens eine Dachsäule
durch wenigstens zwei Teildachsäulen gebildet ist und wobei
der Bereich zwischen den Teildachsäulen zumindest bereichsweise
durchsichtig ist.
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Mit
anderen Worten ist eine Säulenanordnung mit wenigstens
einer Dachsäule vorgesehen, bei welcher die wenigstens
eine Dachsäule in mehreren Teildachsäulen aufgeteilt
wird, wobei zwischen den Teildachsäulen ein Bereich vorgesehen
ist, welcher zumindest bereichsweise durchsichtig ist. Da der aus
Festigkeits- und Crashsicherheitsgründen erforderliche
Querschnitt somit von einer einzigen Dachsäule auf eine
Mehrzahl von getrennten Teildachsäulen verteilt werden
kann, ist es möglich, die einzelnen Teildachsäulen
schwächer und somit schmaler als eine einzige Dachsäule
zu gestalten.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist der durchsichtige
Bereich zwischen den Teildachsäulen durch die ohnehin vorhandene
Verglasung gebildet. Dadurch ist der Bereich zwischen den Teildachsäulen
auf einfache Weise mit der Verglasung gestaltet, die in dem Bereich
der Dachsäule bereits vorhanden ist.
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In
einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung
ist der durchsichtige Bereich zwischen den Teildachsäulen
durch eine Windschutzscheibe gebildet. Somit erstreckt sich die
Windschutzscheibe seitlich über die entsprechende Teildachsäule
hinaus bis zu der in Kraftwagenquerrichtung äußeren
Teildachsäule.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich darüber
hinaus als vorteilhaft gezeigt, wenn wenigstens eine Teildachsäule
innenseitig von einem Randbereichs der Windschutzscheibe angeordnet ist.
Wenn eine Teildachsäule von außerhalb der Fahrzeugzelle
betrachtet innenseitig bzw. hinter der Windschutzscheibe angeordnet
ist, steht diese über der Windschutzscheibe nicht hervor,
wodurch die Fläche der Windschutzscheibe von außen
gesehen ununterbrochen bis zu den Rändern verläuft.
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Als
zudem vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn wenigstens eine Teildachsäule
die Windschutzscheibe seitlich begrenzt. Dadurch kann die Windschutzscheibe
seitlich von dieser einen Teildachsäule umrandet bzw. gefasst
werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Teildachsäule
vorgesehen, welche durch lediglich ein Schalenelement gebildet ist.
Dadurch ist es beispielsweise möglich, eine Teildachsäule
zu bilden, welche von außen betrachtet hinter der Windschutzscheibe
und in einem seitlichen Randbereich dieser angeordnet werden kann.
Zudem ist diese Teildachsäule besonders einfach herstellbar.
Die Verglasung kann dabei im Bereich der Teildachsäule
entsprechend abgedunkelt oder dgl. ausgebildet sein, um einen Einblick
in das Innere der Teildachsäule zu vermeiden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft
gezeigt, wenn wenigstens eine Teildachsäule vorgesehen
ist, welche durch zwei Schalenelemente gebildet ist. Dadurch ist
es beispielsweise möglich, eine Teildachsäule
zu bilden, welche an einem seitlichen Rand der Windschutzscheibe
angeordnet werden kann.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich darüber
hinaus als vorteilhaft gezeigt, wenn wenigstens eine Teildachsäule
bezogen auf eine Blickrichtung eines Sitzinsassen eine Breite aufweist, welche
kleiner als ein durchschnittlicher Augenabstand des Sitzinsassen,
und insbesondere kleiner als 62 mm, ist. Wenn die Breite einer Teildachsäule
in Blickrichtung des Fahrers geringer ist als der durchschnittliche
Augenabstand eines Menschen, können sich die monokularen
Blickfelder des linken und des rechten Auges zu einem breiteren
binokularen Blickfeld ergänzen, weil die jeweiligen Bereiche
der binokularen Verdeckung bzw. des „Toten Winkels” hinter jeder
Teilsäule konvergieren und in einer Entfernung von ca.
1 bis 2 m in Blickrichtung hinter den Teildachsäulen nahezu
nicht mehr vorhanden sind. Dadurch verbessert sich deutlich das
Sichtfeld des Fahrers.
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Weiter
vorteilhaft ist es zudem, wenn wenigstens eine Teildachsäule
zusätzlich mit durchsichtigen Ausnehmungen versehen ist.
Dadurch ist es möglich, das binokularen Blickfeld im Bereich
der Teildachsäule zumindest teilweise zu erweitern. Dies
könnte beispielsweise sinnvoll sein, wenn es nicht möglich wäre,
eine Teildachsäule schmäler als der durchschnittliche
Augenabstand zu bilden.
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Als
zudem vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn wenigstens eine Teildachsäule
als Türsäule ausgebildet ist, welche ein Dreiecksfenster
seitlich begrenzt. Mit anderen Worten ist eine Teildachsäule vorgesehen,
welche sich von dem Dachbereich bis zu einer unteren Bordkante eines
seitlichen Dreieckfensters erstreckt. Dadurch kann die Sichteinschränkung
des Fahrers aufgrund einer Tür-Säule, wie sie beispielsweise
bei der 2 beschrieben worden ist, reduziert
werden.
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Um
eine ein Kraftwagenrohbau mit einer solchen Säulenanordnung
zu schaffen, mit welcher auf einfachere Weise eine Reduzierung des „Toten
Winkels” bzw. der Sichteinschränkung erreicht
werden kann, ist schließlich einen Kraftwagenrohbau mit
einer Säulenanordnung nach einem der Ansprüche
1 bis 10 vorgesehen.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine
schematische und ausschnittsweise Schnittansicht einer Säulenanordnung
eines Kraftwagens mit einer Windschutzscheibe und einer A-Säule
auf Seiten eines Fahrers gemäß dem Stand der Technik;
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2 eine
schematische und ausschnittsweise Schnittansicht einer Säulenanordnung
eines Kraftwagens mit einer Windschutzscheibe, einer A-Säule
und einer Türsäule gemäß dem
Stand der Technik analog zu 1;
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3 eine
schematische und ausschnittsweise Schnittansicht einer Säulenanordnung
eines Kraftwagens mit einer Windschutzscheibe und einer A-Säule
auf Seiten eines Fahrers, wobei die A-Säule durch zwei
Teildachsäulen gebildet ist, und in
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4 eine
schematische und ausschnittsweise Schnittansicht einer Säulenanordnung
eines Kraftwagens mit einer Windschutzscheibe und einer A-Säule
auf Seiten eines Fahrers, wobei zusätzlich zu den beiden
in 3 gezeigten Teildachsäulen eine dritte
Teildachsäule vorgesehen ist.
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Während
in den 1 und 2 Säulenanordnungen
gemäß dem oben erläuterten Stand der Technik
gezeigt sind, ist in 3 und 4 jeweils eine
ausschnittsweise Schnittansicht einer Säulenanordnung eines
Kraftwagens dargestellt, wobei eine A-Säule 50 im
seitlichen Bereich einer Windschutzscheibe 52 durch zwei
bzw. drei Teildachsäulen 54, 56, 80 gebildet
ist.
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In
der 3 ist die A-Säule 50 durch zwei Teildachsäulen 54, 56 gebildet.
Es ist dabei erkennbar, dass der Bereich 58 zwischen den
zwei Teildachsäulen 54, 56 durch die
Windschutzscheibe 52 gebildet ist, wodurch dieser Bereich 58 durchsichtig
ist.
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Der
erforderliche Querschnitt für die gesamte Festigkeit und
Crashsicherheit ist in diesem Fall von einer einzigen A-Säule
auf die zwei getrennten Teildachsäulen 54, 56 verteilt.
Dadurch sind die einzelnen Teildachsäulen 54, 56 im
Querschnitt geringer und somit schmaler als eine einzige A-Säule
ausgebildet, aber in der Summe genauso stabil und steif wie die
einzige A-Säule.
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Bei
einer solchen Gestaltung der A-Säule 50 bestehend
aus den beiden Teildachsäulen 54, 56, kann
zusätzlich eine breitere Stürzbasis zwischen den
Modulen Dach und Vorbau und dadurch ein besserer Kraftfluss im Fahrzeugrohbau
erreicht werden. Durch einen verbesserten Kraftfluss im Bereich
der Teildachsäulen 54, 56 vom Längsträger
in den vorderen Dachknoten ist ein ökonomischer Materialeinsatz möglich.
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Dabei
ist eine Teildachsäule 54 in der Nähe des
Randbereichs der Windschutzscheibe 52 innenseitig – also
zur Fahrzeugmitte nach innen versetzt – angeordnet. Somit
steht diese Teildachsäule 54 über die
Windschutzscheibe 52 nicht nach vorne hin über, wodurch
die Fläche der Windschutzscheibe 52 von außen
gesehen ununterbrochen bis zu den Rändern verläuft.
Die andere Teildachsäule 56 ist an dem seitlichen
Rand der Windschutzscheibe 52 angeordnet und begrenzt diese
seitlich.
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In 3 ist
es zudem erkennbar, dass die Teildachsäule 54,
welche innenseitig der Windschutzscheibe 52 angeordnet
ist, durch lediglich ein Schalenelement 60 gebildet ist,
und dass die andere Teildachsäule 56, welche am
Rand der Windschutzscheibe 52 angeordnet ist, durch zwei
Schalenelemente 60 gebildet ist. Durch das zusätzliche
Schalenelement 60 entsteht ein geschlossener Hohlraum der
Teildachsäule 56, beispielsweise zur Steifigkeitserhöhung
oder zur Integration von anderen Funktionssystemen, wie beispielsweise
Luftdüsen zur Frontscheibenbelüftung, eine Wascheinheit
zur Reinigung der Frontscheiben oder zur Aufnahme von Scheibenwischern
in ihrer Ruheposition.
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In 3 ist
des Weiteren trotz der schematischen Darstellung erkennbar, dass
beide Teildachsäulen 54, 56 bezogen auf
die Blickrichtung des Fahrers 62 eine Breite aufweisen,
welche kleiner als der Abstand zwischen den Augen 64, 66 des
Fahrers 62 ist.
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Im
Allgemeinen, durch eine Breite in Blickrichtung eines Sitzinsassen,
welche kleiner als ein durchschnittlicher Augenabstand des Sitzinsassen, und
insbesondere kleiner als 62 mm, können sich die monokularen
Blickfelder des linken und des rechten Auges zu einem breiteren
binokularen Blickfeld in ergänzen, weil die jeweiligen
Bereiche der binokularen Verdeckung bzw. des „Toten Winkels” hinter
jeder Teilsäule konvergieren. Je nach Breite der Teildachsäule 54, 56 in
Blickrichtung des Sitzinsassen können sich die Bereiche
der binokularen Verdeckung in einer Entfernung von ca. 1 bis 2 m
in Blickrichtung hinter den Teildachsäulen 54, 56 nahezu
ganz auslöschen. Dadurch verbessert sich deutlich das Sichtfeld
des Fahrers.
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Dieser
Effekt ist in 3 erkennbar. Dort sind die monokularen
linken 68 und die monokularen rechten Blickfelder 70 des
linken 64 und des rechten Auges 66 des Fahrers 62 in
Richtung der Teildachsäulen 54, 56 dargestellt.
Jede Teildachsäule 54, 56 verursacht
für jedes Auge 64, 66 eine monokulare Verdeckung 72, 74 der
jeweiligen linken und rechten monokularen Blickfelder 68, 70.
In dem Bereich hinter jeder Teildachsäule 54, 56,
in denen sich jeweils für jede Teildachsäule 54, 56 die
linke monokulare Verdeckung 68 und die rechte monokulare
Verdeckung 70 überschneiden, entsteht eine binokulare Verdeckung
bzw. ein „Toter Winkel” 76. Dabei ist
es erkennbar, dass die jeweiligen binokularen Verdeckungen der zwei
Teildachsäulen 54, 56 nach einem Abstand
hinter der Windschutzscheibe 52 konvergieren. Dies bedeutet,
dass Personen oder Gegenstände, welche sich weiter hinter
diesem konvergierenden „Toten Winkel” befinden,
für den Fahrer 62 sichtbar sind.
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In
der 4 ist auf analoge Weise die A-Säule 50 an
der Seite des Fahrers 62 durch drei Teildachsäulen 54, 56, 78 gebildet,
wobei eine davon als Türsäule 80 ausgebildet
ist. Ein Dreiecksfenster 82 ist in einem Bereich 84 zwischen
einer Teildachsäule 56 und der Türsäule 80 angeordnet
und von diesen seitlich begrenzt. Diese Teildachsäule 78 bzw. Türsäule 80 erstreckt
sich, auch wenn es in der 4 nicht
erkennbar ist, von dem Dachbereich bis zu einer unteren Bordkante
des seitlichen Dreieckfensters 82. Auf diese Weise ist
das Dreieckfenster 82 größer als in dem
Fall der 2 gestaltet und dadurch beeinträchtigt
die Tür-Säule 80 das monokulare Blickfeld 74 hinter
der Teildachsäule 56 am seitlichen Rand der Windschutzscheibe 52 nicht.
Dadurch kann die Sichteinschränkung des Fahrers, wie sie
beispielsweise aufgrund einer Türsäule 24 in 2 beschrieben
worden ist, zusätzlich reduziert werden.
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Die
Teildachsäulen 54, 56, 78 können
darüber hinaus zusätzlich mit durchsichtigen Ausnehmungen
versehen werden, damit der „Tote Winkel” in Blickrichtung
des Fahrers reduziert werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004038822
A1 [0006]
- - DE 1020005051415 A1 [0007]
- - DE 10230030 A1 [0008]