DE102012005843A1 - Car casing has longitudinal element that is arranged in front portion of car casing and approximately parallel to longitudinal axis of car casing - Google Patents

Car casing has longitudinal element that is arranged in front portion of car casing and approximately parallel to longitudinal axis of car casing Download PDF

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Abstract

The car casing (1) has longitudinal element (4,5) that is arranged in front portion of the car casing and approximately parallel to longitudinal axis of the car casing. The longitudinal element is coupled to side region (7,8) of front portion of the car casing through a cable structure (6), so that impact force is applied on rear portion of the car casing and tensile force is applied on the longitudinal element. An orthogonal tensile force component is provided in longitudinal axis of the car casing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einem Längsträger, der in dem Frontbereich der Fahrzeugkarosserie wenigstens annähernd parallel zu einer Längsachse der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist.The invention relates to a vehicle body having at least one longitudinal member, which is arranged in the front region of the vehicle body at least approximately parallel to a longitudinal axis of the vehicle body.

Derartige Längsträger dienen insbesondere dazu, bei einer Frontalkollision eines Fahrzeugs mit einem anderen Objekt die Aufprallenergie teilweise zu absorbieren, indem ein Teil der Aufprallenergie zur Deformierung der Längsträger verbraucht wird. Dadurch werden die auf Fahrzeuginsassen wirkende Aufprallwucht sowie ein Verletzungsrisiko für die Fahrzeuginsassen verringert.Such longitudinal members are used in particular to partially absorb the impact energy in a head-on collision of a vehicle with another object by a part of the impact energy is consumed to deform the side members. As a result, the impact force acting on vehicle occupants and a risk of injury to the vehicle occupants are reduced.

Diese Schutzfunktion der Längsträger bleibt jedoch weitgehend wirkungslos, wenn bei einer Frontalkollision nur ein Teilbereich der Fahrzeugfront, in dem sich kein Längsträger befindet, mit einem Objekt kollidiert. insbesondere ist dies bei Frontalkollisionen mit Objekten in Seitenbereichen der Fahrzeugfront der Fall, da Längsträger in der Regel nicht in diesen Seitenbereichen angeordnet sind.However, this protective function of the longitudinal members remains largely ineffective if, in a frontal collision, only a portion of the vehicle front, in which no longitudinal member is located, collides with an object. In particular, this is the case in frontal collisions with objects in side areas of the vehicle front, since side members are generally not arranged in these side areas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Fahrzeugkarosserie mit wenigstens einem Längsträger anzugeben, die einen verbesserten Fahrzeuginsassenschutz bei Frontalkollisionen ermöglicht.The invention is based on the object to provide a vehicle body with at least one side member, which allows improved vehicle occupant protection in frontal collisions.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved by a vehicle body with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Fahrzeugkarosserie weist wenigstens einen Längsträger auf, der in dem Frontbereich der Fahrzeugkarosserie wenigstens annähernd parallel zu einer Längsachse der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist und durch eine Seilkonstruktion an wenigstens einen Seitenbereich des Frontbereichs der Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist. Dabei ist die Seilkonstruktion derart ausgebildet, dass eine Aufprallkraft, die parallel zu der Längsachse der Fahrzeugkarosserie in Richtung des Heckbereichs der Fahrzeugkarosserie auf den Seitenbereich einwirkt, eine Zugkraft auf den Längsträger bewirkt, die eine zu der Längsachse der Fahrzeugkarosserie orthogonale Zugkraftkomponente aufweist.A vehicle body according to the invention has at least one longitudinal carrier which is arranged in the front region of the vehicle body at least approximately parallel to a longitudinal axis of the vehicle body and is coupled by a cable construction to at least one side region of the front region of the vehicle body. In this case, the cable construction is designed such that an impact force, which acts parallel to the longitudinal axis of the vehicle body in the direction of the rear region of the vehicle body on the side region, causes a tensile force on the side member having an orthogonal to the longitudinal axis of the vehicle body traction component.

Bei einer Frontalkollision eines Fahrzeugs, das eine erfindungsgemäße Fahrzeugkarosserie aufweist, wird eine Aufprallkraft, die auf einen Seitenbereich des Frontbereichs der Fahrzeugkarosserie einwirkt, durch die Seilkonstruktion teilweise auf einen Längsträger der Fahrzeugkarosserie umgelenkt, so dass auf diesen Längsträger eine Zugkraft mit einer zu der Längsachse der Fahrzeugkarosserie orthogonalen Zugkraftkomponente wirkt. Diese Zugkraftkomponente kann einerseits eine Verbiegung des Längsträgers bewirken und andererseits ein Drehmoment erzeugen, welches das Fahrzeug in eine Rotation um seine Hochachse versetzt. Dadurch kann ein Teil der Aufprallenergie in eine Verbiegung des Längsträgers absorbiert und/oder in Rotationsenergie umgewandelt werden.In a head-on collision of a vehicle having a vehicle body according to the invention, an impact force acting on a side region of the front region of the vehicle body, partially deflected by the cable construction on a side member of the vehicle body, so that on this side member a tensile force with a to the longitudinal axis of Vehicle body orthogonal traction component acts. This tensile force component can on the one hand cause bending of the longitudinal member and on the other hand generate a torque which puts the vehicle in a rotation about its vertical axis. As a result, part of the impact energy can be absorbed in a bending of the longitudinal member and / or converted into rotational energy.

Dabei wird ein Längsträger durch die Seilkonstruktion auch dann in die Absorption der Aufprallenergie einbezogen, wenn die eigentliche Kollision nur in einem Seitenbereich der Fahrzeugfront erfolgt, in dem gar kein Längsträger angeordnet ist. Die Längsträger tragen also auch bei einer solchen Frontalkollision vorteilhaft zum Schutz der Fahrzeuginsassen bei.In this case, a longitudinal member is included by the rope construction in the absorption of the impact energy even if the actual collision takes place only in a side region of the vehicle front, in which no longitudinal member is arranged. The side members thus also contribute to such a frontal collision advantageous for the protection of the vehicle occupants.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Seilkonstruktion nur sehr wenig zusätzlichen Bauraum erfordert und das Gewicht der Fahrzeugkarosserie nur unwesentlich erhöht. Dies ist vorteilhaft gegenüber Fahrzeugkarosserien, die zu einem entsprechenden Schutz der Fahrzeuginsassen zusätzliche Struktur- oder Versteifungselemente aufweisen, die mehr Bauraum einnehmen und das Gewicht der Fahrzeugkarosserie deutlicher erhöhen. Die Erfindung erhöht somit bei nur geringem Bauraumbedarf und einer unwesentlichen Gewichtserhöhung die Schutzwirkung der Fahrzeugkarosserie erheblich gegenüber einer Fahrzeugkarosserie, die nur den wenigstens einen Längsträger, aber keine erfindungsgemäße Seilkonstruktion aufweist.Another advantage of the invention is that the cable construction requires very little additional space and increases the weight of the vehicle body only insignificantly. This is advantageous over vehicle bodies, which have additional structural or stiffening elements for a corresponding protection of the vehicle occupants, take up more space and increase the weight of the vehicle body more clearly. The invention thus significantly increases the protective effect of the vehicle body compared to a vehicle body, which has only the at least one longitudinal beam, but no inventive cable construction with only a small space requirement and a negligible increase in weight.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigt:Showing:

1 schematisch in einer Draufsicht eine Frontalkollision zweier jeweils mit einer erfindungsgemäßen Fahrzeugkarosserie ausgestatteten Fahrzeuge. 1 schematically in a plan view a frontal collision of two each equipped with a vehicle body according to the invention vehicles.

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Frontalkollision zweier jeweils mit der gleichen erfindungsgemäßen Fahrzeugkarosserie 1 ausgestatteten Fahrzeuge 2, 3. 1 shows a plan view of a frontal collision of two each with the same inventive vehicle body 1 equipped vehicles 2 . 3 ,

Die Fahrzeugkarosserie 1 weist zwei Längsträger 4, 5 auf, die in dem Frontbereich der Fahrzeugkarosserie 1 jeweils parallel zu einer Längsachse der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet sind. Dabei ist ein linker Längsträger 4 in der linken Hälfte der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet und ein rechter Längsträger 5 ist in der rechten Hälfte der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet, wobei sich hier und im Folgenden auf Komponenten eines Fahrzeuges 2, 3 bezogene Angaben ”rechts” oder ”links” auf eine Perspektive eines in Richtung der Fahrzeugfront dieses Fahrzeuges 2, 3 blickenden Fahrzeuginsassen dieses Fahrzeuges 2, 3 beziehen.The vehicle body 1 has two side members 4 . 5 on in the front area of the vehicle body 1 each parallel to a longitudinal axis of the vehicle body 1 are arranged. Here is a left side member 4 in the left half of the vehicle body 1 arranged and a right side member 5 is in the right half of the vehicle body 1 arranged here and hereinafter on components of a vehicle 2 . 3 related information "right" or "left" to a perspective of one in the direction of the vehicle front of this vehicle 2 . 3 looking vehicle occupants of this vehicle 2 . 3 Respectively.

Die Längsträger 4, 5 sind durch eine Seilkonstruktion 6 an sich gegenüberliegende Seitenbereiche 7, 8 des Frontbereichs der Fahrzeugkarosserie 1 gekoppelt. Dazu weist die Fahrzeugkarosserie 1 in dem linken Seitenbereich 7 eine linke Fangkralle 9 und in dem rechten Seitenbereich 8 eine rechte Fangkralle 10 auf. Die Fangkrallen 9, 10 weisen jeweils eine im Wesentlichen plane und orthogonal zur Längsachse der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnete Auffangwand 9.1, 10.1 auf, von deren Rand mehrere zu dem Frontbereich der Fahrzeugkarosserie 1 gerichtete Zinken 9.2, 10.2 abstehen. Die Auffangwände 9.1, 10.1 der beiden Fangkrallen 9, 10 sind in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, die orthogonal zu der Längsachse der Fahrzeugkarosserie 1 durch mittlere Bereiche der Längsträger 4, 5 verläuft. Vorzugsweise sind die Fangkrallen 9, 10 ferner etwa in Höhe der Längsträger 4, 5 angeordnet.The side members 4 . 5 are by a rope construction 6 opposite side areas 7 . 8th of the front portion of the vehicle body 1 coupled. For this purpose, the vehicle body 1 in the left side area 7 a left Fang claw 9 and in the right side area 8th a right Fang claw 10 on. The Fang claws 9 . 10 each have a substantially planar and orthogonal to the longitudinal axis of the vehicle body 1 arranged collecting wall 9.1 . 10.1 on, from the edge more to the front of the vehicle body 1 directed tines 9.2 . 10.2 protrude. The collecting walls 9.1 . 10.1 the two Fang claws 9 . 10 are arranged in a common plane that is orthogonal to the longitudinal axis of the vehicle body 1 through middle areas of the side members 4 . 5 runs. Preferably, the catching claws 9 . 10 also approximately at the level of the side members 4 . 5 arranged.

Die Seilkonstruktion 6 umfasst ein Seil 6.1, das mit einem Seilende an der linken Fangkralle 9 und mit dem anderem Seilende an der rechten Fangkralle 10 befestigt ist. Zwischen den Fangkrallen 9, 10 ist das Seil 6.1 an die Frontenden der Längsträger 4, 5 gekoppelt, so dass es von der linken Fangkralle 9 zu dem Frontende des linken Längsträgers 4, von dort zu dem Frontende des rechten Längsträgers 5 und von dort zu der rechten Fangkralle 10 verläuft. Dabei ist das Seil 6.1 in allen seinen Abschnitten straff gespannt. Das Seil 6.1 ist beispielsweise als ein Stahlseil ausgeführt. Zur Kopplung an die Frontenden der Längsträger 4, 5 ist das Seil 6.1 beispielsweise dort jeweils befestigt oder durch eine Seilhalterung geführt.The rope construction 6 includes a rope 6.1 that with a rope end to the left Fang claw 9 and with the other rope end to the right Fang claw 10 is attached. Between the Fang claws 9 . 10 is the rope 6.1 to the front ends of the side members 4 . 5 coupled, leaving it from the left Fang claw 9 to the front end of the left side member 4 , from there to the front end of the right side member 5 and from there to the right Fang claw 10 runs. Here is the rope 6.1 taut in all its sections. The rope 6.1 is designed for example as a steel cable. For coupling to the front ends of the side members 4 . 5 is the rope 6.1 For example, each attached there or guided by a cable holder.

Die Fahrzeuge 2, 3 bewegen sich in der in 1 dargestellten Kollisionssituation in entgegen gesetzten Richtungen aufeinander zu, so dass sie in einer zwischen zwei gestrichelten Linien angedeuteten Überdeckungszone 11 an den rechten Seiten ihrer Frontbereiche miteinander kollidieren, wobei sich ihre rechten Fangkrallen 10 innerhalb der Überdeckungszone 11 und ihre Längsträger 4, 5 außerhalb der Überdeckungszone 11 befinden.The vehicles 2 . 3 move in the 1 shown collision situation in opposite directions towards each other so that they in a direction indicated between two dashed lines coverage area 11 collide with each other on the right sides of their frontal areas, leaving their right Fang claws 10 within the coverage area 11 and their side members 4 . 5 outside the coverage area 11 are located.

Durch die Kollision der Fahrzeuge 2, 3 wird der rechte Seitenbereich 8 der Fahrzeugkarosserie 1 jedes Fahrzeugs 2, 3 zu der dort angeordneten rechten Fangkralle 10 hin zusammengedrückt, so dass auf die rechte Fangkralle 10 eine Aufprallkraft in Richtung des Hecks des jeweiligen Fahrzeugs 2, 3 ausgeübt wird. Das an der jeweiligen rechten Fangkralle 10 befestigte Seil 6.1 leitet die Aufprallkraft teilweise auf die an das Seil 6.1 gekoppelten Längsträger 4, 5 um und übt dabei eine Zugkraft auf die Längsträger 4, 5 aus, die eine zu der Längsachse der jeweiligen Fahrzeugkarosserie 1 orthogonale Zugkraftkomponente aufweist. Diese Zugkraftkomponente bewirkt eine Verbiegung der Längsträger 4, 5, durch die ein Teil der Aufprallenergie der Kollision absorbiert wird. Außerdem kann die Zugkraftkomponente ein Drehmoment erzeugen, das eine Rotation des jeweiligen Fahrzeuges 2, 3 um seine Hochachse bewirkt, durch die ein Teil der Aufprallenergie in Rotationsenergie umgewandelt wird.By the collision of the vehicles 2 . 3 becomes the right side panel 8th the vehicle body 1 every vehicle 2 . 3 to the arranged there right Fang claw 10 compressed so that on the right Fang claw 10 an impact force in the direction of the rear of the respective vehicle 2 . 3 is exercised. That at the respective right Fang claw 10 fastened rope 6.1 partially directs the impact force to the rope 6.1 coupled side member 4 . 5 and exerts a tensile force on the side members 4 . 5 from, the one to the longitudinal axis of the respective vehicle body 1 having orthogonal tensile component. This tensile force component causes a bending of the side members 4 . 5 by which a part of the impact energy of the collision is absorbed. In addition, the traction component can generate a torque that is a rotation of the respective vehicle 2 . 3 around its vertical axis, by which a part of the impact energy is converted into rotational energy.

Das oben anhand von 1 beschriebene Ausführungsbeispiel kann auf verschiedene, für den Fachmann offensichtliche Weisen ausgestaltet oder abgewandelt werden. Beispielsweise kann die Seilkonstruktion 6 statt des einen Seils 6.1 mehrere derartiger Seile 6.1 umfassen und die Fahrzeugkarosserie 1 kann entsprechend mehr als zwei Fangkrallen 9, 10 aufweisen, die an unterschiedlichen Orten angeordnet sind. Ferner kann die Seilkonstruktion 6 alternativ oder zusätzlich zu dem oben beschriebenen Seil 6.1 Seile aufweisen, die jeweils nur eine Fangkralle 9, 10 an einen oder beide Längsträger 4, 5 koppeln.The above based on 1 described embodiment can be configured or modified in various ways obvious to those skilled in the art. For example, the rope construction 6 instead of the one rope 6.1 several such ropes 6.1 include and the vehicle bodywork 1 can suitably more than two Fang claws 9 . 10 have, which are arranged in different locations. Furthermore, the rope construction can 6 alternatively or in addition to the rope described above 6.1 Have ropes, each only one Fang claw 9 . 10 to one or both side members 4 . 5 couple.

Claims (3)

Fahrzeugkarosserie (1) mit wenigstens einem Längsträger (4, 5), der in dem Frontbereich der Fahrzeugkarosserie (1) wenigstens annähernd parallel zu einer Längsachse der Fahrzeugkarosserie (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Längsträger (4, 5) durch eine Seilkonstruktion (6) derart an wenigstens einen Seitenbereich (7, 8) des Frontbereichs der Fahrzeugkarosserie (1) gekoppelt ist, dass eine Aufprallkraft, die parallel zu der Längsachse der Fahrzeugkarosserie (1) in Richtung des Heckbereichs der Fahrzeugkarosserie (1) auf den Seitenbereich (7, 8) einwirkt, eine Zugkraft auf den Längsträger (4, 5) bewirkt, die eine zu der Längsachse der Fahrzeugkarosserie (1) orthogonale Zugkraftkomponente aufweist.Vehicle body ( 1 ) with at least one longitudinal member ( 4 . 5 ) located in the front area of the vehicle body ( 1 ) at least approximately parallel to a longitudinal axis of the vehicle body ( 1 ) is arranged, characterized in that at least one longitudinal carrier ( 4 . 5 ) by a rope construction ( 6 ) in at least one side region ( 7 . 8th ) of the front region of the vehicle body ( 1 ), that an impact force parallel to the longitudinal axis of the vehicle body ( 1 ) in the direction of the rear region of the vehicle body ( 1 ) on the page area ( 7 . 8th ), a tensile force on the longitudinal member ( 4 . 5 ), the one to the longitudinal axis of the vehicle body ( 1 ) has orthogonal tensile component. Fahrzeugkarosserie (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem über die Seilkonstruktion (6) an einen Längsträger (4, 5) gekoppelten Seitenbereich (7, 8) des Frontbereichs der Fahrzeugkarosserie (1) eine Fangkralle (9, 10) angeordnet ist, an der die Seilkonstruktion (6) zur Übertragung der Aufprallkraft auf den Längsträger (4, 5) befestigt ist.Vehicle body ( 1 ) according to claim 1, characterized in that at least one of the cable construction ( 6 ) to a side member ( 4 . 5 ) coupled side area ( 7 . 8th ) of the front region of the vehicle body ( 1 ) a Fang claw ( 9 . 10 ), at which the cable construction ( 6 ) for transmitting the impact force to the longitudinal member ( 4 . 5 ) is attached. Fahrzeugkarosserie (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilkonstruktion (6) zwei Längsträger (4, 5) an zwei an verschiedenen Seiten der Fahrzeugkarosserie (1) gelegene Seitenbereiche (7, 8) des Frontbereichs der Fahrzeugkarosserie (1) koppelt.Vehicle body ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cable construction ( 6 ) two side members ( 4 . 5 on two different sides of the Vehicle body ( 1 ) ( 7 . 8th ) of the front region of the vehicle body ( 1 ) couples.
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