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Bei
der Erfindung wird ausgegangen von einem geschlossenen Personenkraftwagen
mit einer Überrollschutzeinrichtung, nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Geschlossene
Personenkraftwagen, die auch als Limousine bzw. Coupe bezeichnet
werden, können mit einem feststehenden, starren Überrollschutzkäfig
ausgestattet sein, wie er beispielsweise in der
DE-OS 2 327 349 beschrieben
ist. Geschlossene Personenkraftwagen zeichnen sich durch ein feststehendes,
unbewegliches Dach aus, welches sich oberhalb eines Fahrgastraumes
erstreckt. Üblicherweise schließt sich an das
Fahrzeugdach ein Heckelement an, welches beispielsweise als feststehende
Heckscheibe oder als bewegbarer Heckdeckel mit einer Heckscheibe
ausgeführt sein kann.
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Für
einen offenen PKW bzw. ein Cabriolet ist aus der
EP 1 510 412 A1 ein ausfahrbares
Schutzelement bekannt, das geeignet ist, die Heckscheibe des Verdecks
zu durchbrechen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen geschlossenen Personenkraftwagen mit
einer Überrollschutzeinrichtung zu optimieren.
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Gelöst
wird diese Aufgabe mit einem geschlossenen Personenkraftwagen, der
die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist. Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Dadurch,
dass der geschlossene, erfindungsgemäße Personenkraftwagen
eine Überrollschutzeinrichtung mit einem Schutzelement
aufweist, welches von einer abgesenkten Ruhestellung in eine ausgefahrene
Schutzstellung bewegbar ist, werden folgende Vorteile erreicht:
Damit ein geschlossener Personenkraftwagen bei einem Fahrzeugüberschlag keine
unerwünscht große Dacheindrückung aufweist, müsste
das Fahrzeugdach entsprechend verstärkt ausgeführt
sein, was einerseits zu einem hohen Gewicht und andererseits bei
der Montage vielfältige Fügeschritte benötigt,
um das Fahrzeugdach im Rohbau zusammenzusetzen. Mit dem erfindungsgemäßen Überrollschutzelement
können solche aufwendigen Dachkonstruktionen vermieden
werden. Darüber hinaus wäre es denkbar, auch einen
geschlossenen Personenkraftwagen mit einem verstärkten
Fahrzeugdach auszuführen und dennoch das erfindungsgemäße Überrollschutzelement
vorzusehen, da dadurch die Dacheindrückung auch bei höherer
Belastung reduziert werden könnte. Mit dem erfindungsgemäß ausgestatteten
Personenkraftwagen lassen sich also Sicherheitsanforderungen einfacher
erreichen oder übertreffen. Ferner ist es vorteilhaft,
dass das bewegbare Schutzelement der Überrollschutzeinrichtung
das Gewicht des Personenkraftwagens nicht im Dachbereich, sondern
tiefer liegend beeinflusst, was sich auf den Fahrzeugschwerpunkt
und die Balance des Kraftfahrzeugs während der Fahrt günstig auswirkt.
Dies gilt umso mehr bei einem erfindungsgemäßen
Personenkraftwägen mit einem Fahrzeugdach im Leichtbau.
Außerdem ist vorteilhaft, dass die Kopffreiheit für
Insassen des Personenkraftwagens erhöht werden könnte,
wenn insbesondere die seitlichen Dachlängsholme mit einem
reduzierten Querschnitt herstellbar sind. Üblicherweise übernehmen in
bekannten geschlossenen Personenkraftwagen eben diese Dachlängsholme
die Schutzfunktion gegen Dacheindrückung bei einem Fahrzeugüberschlag.
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Bevorzugt
wird ein Ausführungsbeispiel, bei dem in der ausgefahrenen
Schutzstellung das Schutzelement bis an das Fahrzeugdach heranreicht.
Damit wird unterhalb des ausgefahrenen Schutzelements ein genügend
großer Schutzraum für die Fahrzeuginsassen bereitgestellt.
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Alternativ
kann vorgesehen sein, dass in der ausgefahrenen Schutzstellung das
Schutzelement das Fahrzeugdach bzw. das Heckelement überragt. Damit
kann der Schutzraum unterhalb des Schutzelements vergrößert
werden. Insbesondere kann diese ausgefahrene Schutzstellung erreicht
werden, wenn das Fahrzeugdach bzw. das Heckelement ein Scheibenelement,
wie beispielsweise ein Sonnendach oder eine Heckscheibe aufweist.
Diese können von dem ausfahrenden Schutzelement durchbrochen werden,
so dass die erhöhte Schutzstellung von dem Schutzelement
eingenommen werden kann.
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Nach
einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das
Heckelement eine Heckscheibe auf, die in der Schutzstellung des
Schutzelements von diesem durchbrochen werden kann. Damit lässt
sich das erfindungsgemäße Schutzelement relativ
weit im hinteren Bereich des Fahrgastraumes unterbringen und beeinträchtigt
die Platzverhältnisse im Fahrgastraum kaum.
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Damit
das Schutzelement das Heckelement oder ein Sonnendach funktionssicher
durchbrechen kann, weist es in bevorzugter Ausführungsform
einen Manipulator hierfür auf. Dieser Manipulator kann
beispielsweise als Dorn, allgemein als Durchschlagelement, ausgebildet
sein.
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Anstelle
der Zerstörung der Heckscheibe bzw. des Sonnendachs kann
die Heckscheibe bzw. das Sonnendach durch das Schutzelement herauslösbar
angeordnet sein. Dadurch wird eine Öffnung im Fahrzeugdach
bzw. im Heckelement freigegeben, so dass das Schutzelement die erhöhte
Schutzstellung einnehmen kann.
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In
besonders bevorzugter Ausführungsform ist das Fahrzeugdach
im Leichtbau ausgeführt. Hierfür kann beispielsweise
ein Kunststoff-Fahrzeugdach vorgesehen sein. Denkbar wäre
es auch, andere Leichtbaumaterialien, wie Leichtmetalle oder Leichtmetalllegierungen,
oder so genannte Verbundbauelemente einzusetzen, die aus verschiedenen
Materialien zusammengesetzt sind. Eine Mischbauweise aus diesen
Leichtbaumaterialien ist selbstverständlich möglich.
Vorteilhaft reduziert ein solches Fahrzeugdach im Leichtbau das
Fahrzeuggewicht im Dachbereich, wodurch die eingangs erwähnten
Vorteile erreicht werden können.
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Bevorzugt
wird weiter ein Ausführungsbeispiel, bei der die Überrollschutzeinrichtung
unter dem Fahrzeugdach oder dem Heckelement angeordnet ist. Dabei
kann die Überrollschutzeinrichtung an der Fahrzeugkarosserie
bzw. dem Rohbau angebracht sein, was insbesondere bei der Anordnung
unter dem Heckelement gilt. Denkbar wäre es jedoch auch,
die Überrollschutzeinrichtung an einem Fahrzeugsitz, insbesondere
an oder in dessen Rückenlehne, anzuordnen.
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Bei
einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist an
dem geschlossenen Personenkraftwagen ein Windschutzscheibenrahmen
verstärkt, beispielsweise mit einer inneren Verstärkung, ausgeführt,
während zumindest ein Teil des Fahrzeugdachs im Leichtbau
ausgeführt ist. Das ausfahrbare Überrollschutzelement
wirkt dann mit dem verstärkten Windschutzscheibenrahmen
derart zusammen, dass steife, nach oben ragende Bauteile den darunterliegenden
Schutzraum für die Fahrzeuginsassen definieren.
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Die
Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug
auf die Zeichnung nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen:
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1 in
einer Seitenansicht einen geschlossenen Personenkraftwagen mit schematisch
angedeuteten Überrollschutzeinrichtungen in zwei Ausführungsbeispielen
und
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2 eine
beispielhafte Überrollschutzeinrichtung für den
geschlossenen Personenkraftwagen nach 1.
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In
einer Seitenansicht ist in 1 ein geschlossener
Personenkraftwagen 1 dargestellt, der im Folgenden lediglich
als Pkw 1 bezeichnet wird. Er besitzt einen Aufbau 2 mit
einer Karosserie 3 und verschiedene Anbauteile 4,
wie beispielsweise Seitentüren, Bug- und Heckverkleidungsteile
und dergleichen. Oberhalb einer Gürtellinie 5 der
Karosserie 2 erstreckt sich ein Windschutzscheibenrahmen 6,
der eine Windschutzscheibe 7 einfasst. Der Windschutzscheibenrahmen 6 besitzt
einen auch als oberen Windlauf bezeichneten Querrahmenschenkel 8,
an den sich in Richtung Fahrzeugheck 9 ein Fahrzeugdach 10 anschließt,
welches seitliche Dachlängsholme umfasst, von denen lediglich
der linke Dachlängsholm 11 zu sehen ist. Zwischen
einem hinteren Querrand 12 des Fahrzeugdaches, dem Querrahmenschenkel 8 und
den seitlichen Dachlängsholmen 11 ist eine Dachplatte 13 angeordnet.
Das feststehende, unbewegliche Fahrzeugdach 10 könnte
insbesondere in der Dachplatte 13 eine Dachöffnung
(nicht gezeigt) aufweisen, die von einem hier nicht dargestellten
Schiebe- oder Glaseinsatz (Sonnendach) verschlossen wird und zwischen
den Dachlängsholmen 11 liegt. Dieser Einsatz könnte
beweglich am Fahrzeugdach 10 gehalten sein, so dass eine
hier nicht dargestellte Dachöffnung von dem Schiebe- oder Glaseinsatz
verschlossen oder freigegeben werden kann. Die Dachlängsholme 11 sind
jedenfalls feststehend bzw. unbeweglich mit der Karosserie 3 verbunden.
An den hinteren Querrand 12 schließt sich ein Heckelement 14 an,
welches eine Heckscheibe 15 aufweisen kann. Insbesondere
ist das Heckelement 14 unbeweglich an der Karosserie 3 oder
als bewegbarer Heckdeckel ausgebildet, der zwischen einer in 1 mit
durchgezogener Linie dargestellten Schließstellung ST und
einer gestrichelt dargestellten Offen- bzw. Aufklappstellung AT
bewegt werden kann, wobei hierfür eine Schwenkachse (nicht
gezeigt) im Bereich des hinteren Querrandes 12 vorgesehen
ist. Es könnte auch lediglich die Heckscheibe 15 bewegbar
sein. Der Heckdeckel bzw. die Heckscheibe 15 liegt zwischen
die Dachlängsholme 11 fortsetzenden Säulenabschnitten 11',
die sich bis zur Gürtellinie 5 erstrecken und
die feststehend bzw. unbeweglich ausgebildet sind.
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Im
Fahrzeuginnen- bzw. Fahrgastraum 16 des PKW 1 sind
eine oder zwei Sitzreihen 17, 18 mit zumindest
einem Fahrzeugsitz je Sitzreihe angeordnet, wobei von den Fahrzeugsitzen
lediglich eine Rückenlehne 19 bzw. 20 dargestellt
ist. Im Ausführungsbeispiel befindet sich die vordere Sitzreihe 17 unterhalb
des Fahrzeugdaches 10, während die hintere Sitzreihe 20 zumindest
teilweise unter dem Heckelement 14 angeordnet ist. Denkbar
wäre es jedoch, dass sich das Fahrzeugdach 10 bis über
die hintere Sitzreihe 20 erstreckt und lediglich im Heckbereich 9 ein
Heckdeckel als Motorabdeckung angeordnet ist. Entsprechend würde
das Fahrzeugdach 10 die Heckscheibe 15 aufweisen.
In diesem Falle würde die Heckscheibe 15 ggf.
zusammen mit den Säulenabschnitten 11' das Heckelement
bilden.
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Innerhalb
des Fahrgastraums 16 ist zumindest eine Überrollschutzeinrichtung 21 angeordnet, die
in einem ersten Ausführungsbeispiel hinter der vorderen
Sitzreihe 17, beispielsweise an oder in der Rückenlehne 19 oder
seitlich an der Karosserie 3, insbesondere an einer Seitenwand
angebracht ist. Die Überrollschutzeinrichtung 21 besitzt
gemäß 2
eine feststehende Kassette 22,
in der ein bewegbares Schutzelement 23 geführt
ist, welches hier als umgekehrt U-förmiger Bügel
ausgeführt ist. Das bewegbare Schutzelement 23 könnte
alternativ lediglich mit einem aufrechten Schenkel, also quasi stempelartig,
oder als ein sich über die Fahrzeugbreite erstreckender
Bügel ausgeführt sein. In 2 ist das bewegbare
Schutzelement 23 in einer eingefahrenen bzw. abgesenkten
Ruhestellung RS gezeigt. Insbesondere ist vorgesehen, dass in der
Ruhestellung RS das Schutzelement 23 vollständig
in der Kassette 22 aufgenommen ist bzw. diese geringfügig überragt.
In der Ruhestellung liegt das Schutzelement 23 unter der
Gürtellinie 5 oder überragt diese nur
geringfügig. In 1 hingegen ist das Schutzelement 23 in
eine Schutzstellung SC relativ zur Kassette 22 nach oben bewegt,
also insbesondere linear ausgefahren, bis sein oberes Ende 24 bis
unter das Fahrzeugdach 10 reicht bzw. daran anstößt.
Das obere Ende 24 könnte auch an der Innenseite
des Fahrzeugdaches 10 in der Schutzstellung SC anliegen.
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Nach
einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Überrollschutzeinrichtung 21' wie
die Überrollschutzeinrichtung 21 ausgebildet,
jedoch unter dem Heckelement 14 angeordnet. Sofern es sich
um einen viersitzigen Pkw 1 handelt, ist die Überrollschutzeinrichtung 21' hinter
der zweiten Sitzreihe 20 im Fahrzeuginnenraum platziert.
Die abgesenkte bzw. eingefahrene Ruhestellung RS der Überrollschutzeinrichtung 21' ist – wie
zuvor beschrieben – in 2 gezeigt.
Aufgrund der in Richtung Fahrzeugheck 9 abfallenden Dachlinie
bzw. Linie des Heckelements 14 wäre die Ausfahrhöhe
des Schutzelements 23 in der Schutzstellung SC durch das
Heckelement 14 beschränkt. Deshalb besitzt das
Schutzelement 23 in einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Überrollschutzeinrichtung 21' insbesondere
an seinem oberen Ende 24 einen Manipulator 25,
der es ermöglicht, dass das Schutzelement 23 das
Heckelement 14, insbesondere dessen Heckscheibe 15, durchbricht, und
dass es das Heckelement 14 in der Schutzstellung SC überragt.
In besonders bevorzugter Ausführungsform ist dieser Manipulator 25 als
Spitze, insbesondere Dorn, realisiert, der beim Ausfahren des Schutzelements 23 von
der Ruhestellung RS in die Schutzstellung SC auf die Heckscheibe 15 trifft
und diese dabei so manipuliert bzw. beeinflusst, dass die Heckscheibe 15 an
Festigkeit verliert und so von dem Schutzelement 23 durchbrochen
werden kann. Alternativ könnte das Schutzelement 23 die
Heckscheibe 15 aus dem Heckelement 14 herauslösen,
wenn es in die Schutzstellung nach oben fährt. Der Manipulator 25 wäre
dann nicht zwingend vorgesehenen, könnte aber durchaus
an dem Schutzelement 23 angebracht sein.
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Die Überrollschutzeinrichtung 21 bzw. 21' bildet
zusammen mit dem verstärkt ausgeführten Windschutzscheibenrahmen 6 eine
Schutzeinrichtung bei einem Fahrzeugüberschlag, so dass
das Fahrzeugdach 10 entlastet wird. Deshalb kann in einem
weiteren Ausführungsbeispiel das Fahrzeugdach 10 im Leichtbau
ausgeführt sein, so dass beispielsweise die Dachlängsholme 11 und/oder
die Dachplatte 13 mit einer weniger steifen Verstärkung
oder vollständig ohne Verstärkung auskommen und/oder
Leichtbaumaterialien aufweisen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 2327349
A [0002]
- - EP 1510412 A1 [0003]
