DE102012101297A1

DE102012101297A1 - Frontbereich eines Fahrzeugs mit zumindest einem bei einem Aufprall deformierbaren Hohlraum

Info

Publication number: DE102012101297A1
Application number: DE102012101297A
Authority: DE
Inventors: Björg Haupt; Tobias Tyroller; Michael Feser
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2012-02-17
Publication date: 2013-04-04

Abstract

Es wird ein Frontbereich eines Fahrzeugs mit einem vor dem Querträger angeordneten und bei einem Aufprall deformierbaren Hohlraum beschrieben, wobei zumindest einem Drucksensor zur Erfassung der Druckänderung im Hohlraum vorgesehen ist. Der Querträger weist eine seitliche Verlängerung über die seitliche Position der Längsträger hinaus auf und der deformierbare Hohlraum bis in diese Verlängerungen verlegt ist.
Die seitliche Verlängerung des Querträgers ist vorzugsweise schräg, also in einem von Null verschiedenen Winkel zur Querachse angeordnet und ist keilförmig zur Seite des Fahrzeugs hin verbreitend ein zusätzliches Element oder eine entsprechende Vergrößerung des Dämpfungselements zwischen der Außenhaut des Fahrzeugs im Seitenbereich des Frontbereichs und dem deformierbaren Schlauch entlang der seitlichen Verlängerungen des Querträgers vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Frontbereich eines Fahrzeugs mit zumindest einem bei einem Aufprall deformierbaren Hohlraum gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Ein Frontbereich eines Fahrzeugs weist dabei einen zwischen zwei Längsträgern befestigten Querträger quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs sowie eine vor dem Querträger angeordnete Stoßstange mit einem oder mehreren Dämpfungselementen und einer äußeren Fahrzeughaut, beispielsweise einem Blechteil auf. In diesem Frontbereich zur frühzeitigen Erkennung eines Aufpralls, insbesondere eines Zusammenstoßes mit einem Fußgänger ein oder mehrere Aufprallsensoren integriert.
Ein dazu geeigneter Aufprallsensor besteht aus einem deformierbaren Hohlraum, beispielsweise einem elastischen Schlauch, und zumindest einem Drucksensor zur Erfassung der Druckänderung im Hohlraum. Derartige Aufprallsensoren dienen in Kraftfahrzeugen der Erkennung von Aufprallsituationen, insbesondere auch der Unterscheidung eines Aufpralls eines Fußgängers von anderen Aufprallereignissen und sind beispielsweise aus der EP 937612 A2 bekannt. Für eine geeignete Drucksensierung benötigt der Hohlraum jedoch eine Abstützung gegenüber einem entsprechend stabilen Fahrzeugträgerelement. Während im Bereich des Querträgers zwischen den beiden Längsträgern eine solche Abstützung gut gegeben ist, ist aufgrund der Fahrzeug-Rahmenkonstruktion und Karosserie bis im seitlichen Eckbereich des Frontbereichs nicht vorhanden oder nicht ausreichend.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen entsprechend verbesserten Frontbereich anzugeben. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sind aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.
Dazu weist der Querträger eine seitliche Verlängerung über die seitliche Position der Längsträger hinaus auf und ist der deformierbare Hohlraum bis in diese Verlängerungen verlegt. Die seitliche Verlängerung des Querträgers ist dabei vorzugsweise in einem von Null verschiedenen Winkel zur Querachse angeordnet, insbesondere in einem Winkel größer als 30 Grad, vorzugsweise größer 45 Grad. Zu dem weist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Frontbereich jeweils keilförmig zur Seite des Fahrzeugs hin verbreitend ein zusätzliches Element oder eine entsprechende Vergrößerung des Dämpfungselements zwischen der Außenhaut des Fahrzeugs im Seitenbereich des Frontbereichs und dem deformierbaren Schlauch entlang der seitlichen Verlängerungen des Querträgers auf. Diese keilförmige Verbreiterung ermöglicht, die Anpassung an Querträger gering zu halten und gleichzeitig dennoch eine gute Krafteinkopplung von der Fahrzeug-Außenhaut hin zu dem Hohlraum zu erreichen
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der Figuren näher erläutert. Im Folgenden können für funktional gleiche und/oder gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sein.
1 zeigt einen Frontbereich eines Kraftfahrzeugs aus der Draufsicht, wobei die Richtung X der Fahrtrichtung und die Richtung Y der Querrichtung entspricht. Der Frontbereich weist einen Querträger 1 mit einem Mittelstück 1m zwischen zwei Längsträgern 2 auf, wobei vor dem Querträger 1 neben einem Dämpfungselement 4 und der Außenhaut 5 des Fahrzeugs ein deformierbarer Hohlraum 3, beispielsweise ein elastisch deformierbarer Schlauch angeordnet ist.
Mit dem Hohlraum 3 ist zumindest ein Drucksensor Pl/Pr verbunden. In dieser bevorzugten Ausgestaltung ist beidseitig des deformierbaren Schlauchs 3 jeweils ein Drucksensor Pr und Pl angeordnet. Die beiden, beidseitig angeordneten Drucksensoren Pr und Pl können zu einer wechselseitigen Plausibilisierung ihrer Signale und Funktionsprüfung als auch dem Schutz bei Ausfall eines der Sensoren genutzt werden.
Der Querträger (1) weist eine seitliche Verlängerung 1s über die seitliche Position (Y2) der Längsträger 2 hinaus auf. Die seitliche Verlängerung 1s muss dabei keineswegs den gleichen Querschnitt und die gleiche mechanische Stabilität wie der Mittelabschnitt 1m des Querträgers 1 aufweisen, sondern kann dünner ausgestaltet werden, da diese seitliche Verlängerung primär nur als Halterung für den deformierbaren Hohlraum 3 dient.
Der deformierbare Hohlraum (3) wird bis in diese Verlängerungen (1s) verlegt, da er sich auch dort an der seitlichen Verlängerung 1s abstützen kann und so auch einen Zusammenstoß in diesem seitlichen Außenbereich der Fahrzeugfront noch erfassen kann. Die seitliche Verlängerung (1s) des Querträgers (1) ist dabei bevorzugt in einem von Null verschiedenen Winkel zur Querachse (Y) angeordnet.
Die 2 zeigt nun eine besonders bevorzugte Weiterbildung, bei der der Winkel der seitlichen Verlängerungen (1s) zur Querachse (Y) größer als 30 Grad, vorzugsweise größer 45 Grad ist. Während die Fahrzeugfront üblicherweise nur leicht nach außen hin abgerundet ausgestaltet wird, können die seitlichen Verlängerungen in einem demgegenüber deutlich größeren Winkel abgewinkelt werden, da in diesem Seitenbereich ein Aufprall in der Regel zumindest anteilig schräg erfolgt, so dass der dort angeordnete Hohlraum 3 dennoch verformt und eine hinreichend starke Druckänderung erkennbar wird. Dies kann jedoch durch konstruktive Maßnahmen weiter verbessert werden. So ist in 2 dargestellt, dass keilförmig zur Seite des Fahrzeugs hin verbreitend eine entsprechende Vergrößerung des Dämpfungselements (4s) zwischen der Außenhaut des Fahrzeugs im Seitenbereich des Frontbereichs und dem deformierbaren Schlauch (3a) entlang der seitlichen Verlängerungen (1s) des Querträgers vorgesehen ist. Keil förmig zur Seite des Fahrzeugs sind verbreiternd bedeutet dabei, dass der Querschnitt des Dämpfungselements in Fahrtrichtung von der Position Y2 der Längsträger 2 nach außen hin größer wird, wobei durchaus auch eine Schrägstellung oder Abrundung möglich sind.
Wie in 3 dargestellt, kann alternativ dazu auch jeweils ein keilförmig zur Seite des Fahrzeugs hin verbreitendes zusätzliches Element (4x) vorgesehen sein, um diesen Hohlraum aufzufüllen und sicherzustellen, dass ein Aufprall in diesem Bereich in Richtung des Hohlraums 3 umgelenkt und im Hohlraum 3 ein hinreichend starker Druckanstieg erkennbar ist, selbst wenn der Aufprall im Frontbereich weit außen und im wesentlichen in Fahrtrichtung erfolgt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 937612 A2 [0003]

Claims

Frontbereich eines Fahrzeugs mit einem an zumindest zwei Längsträgern (2) befestigten Querträger (1) und einem vor dem Querträger angeordneten bei einem Aufprall deformierbaren Hohlraum (3a) und zumindest einem Drucksensor (3b) zur Erfassung der Druckänderung im Hohlraum, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (1) eine seitliche Verlängerung (1s) über die seitliche Position der Längsträger hinaus aufweist und der deformierbare Hohlraum (3a) bis in diese Verlängerungen (1s) verlegt ist.
Frontbereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitliche Verlängerung (1s) des Querträgers (1) in einem von Null verschiedenen Winkel zur Querachse (Y) angeordnet ist.
Frontbereich nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel der seitlichen Verlängerungen (1s) zur Querachse (Y) größer als 30 Grad, vorzugsweise größer 45 Grad ist.
Frontbereich nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass keilförmig zur Seite des Fahrzeugs hin verbreitend ein zusätzliches Element (4x) oder eine entsprechende Vergrößerung des Dämpfungselements (4s) zwischen der Außenhaut des Fahrzeugs im Seitenbereich des Frontbereichs und dem deformierbaren Schlauch (3a) entlang der seitlichen Verlängerungen (1s) des Querträgers vorgesehen ist.