DE19953496A1 - Anordnung eines plattenförmigen Trägerbauteils in der Karosserie eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Anordnung eines plattenförmigen Trägerbauteils in der Karosserie eines KraftfahrzeugesInfo
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Abstract
Ein plattenförmiges Trägerbauteil (32) zur Aufnahme von Vorrichtungen (36, 38, 40) z. B. zur Erfassung und Verarbeitung von Signalen, soll in einer Fahrzeugkarosserie derart angeordnet werden, dass bei einer crashbedingten Verformung derselben in Fahrzeuglängsrichtung eine Beschädigung der montierten Vorrichtungen (36, 38, 40) vermieden wird. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, dass das Trägerbauteil (32) auf dem Karosserieboden (20) befestigbar und deren gegenseitige Verbindung derart ist, dass aus einer crashbedingten, in Fahrzeuglängsrichtung erfolgenden Bodenverformung crashseitig eine aufwärts gerichtete Kippbewegung des an seiner Oberseite die Vorrichtungen (34, 36, 38, 40) tragenden Trägerbauteils (32) resultiert.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines plattenförmigen,
formsteifen Trägerbauteils zur Aufnahme von Vorrichtungen oder
Vorrichtungskomponenten bspw. zur Erfassung und Verarbeitung
von Signalen, das im Wesentlichen horizontal auf dem Boden
einer Kraftfahrzeugkarosserie festlegbar ist.
Es ist bekannt, mit elektronisch oder elektrisch arbeitenden
Steuergeräten bestückte, plattenförmige Trägerbauteile
innerhalb der Karosserie von Personenkraftfahrzeugen
bodenseitig anzuordnen (EP 0 825 067 A2).
Eine solche Positionierung des Trägerbauteils bietet für die
auf dasselbe aufgebrachten Geräte eine relativ hohe Sicherheit
gegen Zerstören im Falle eines Crashs, sofern das
Trägerbauteil am Karosserieboden in Bereichen außerhalb von
Knautschzonen, bspw. unterhalb einer Fondsitzbank, platziert
wird.
Häufig muss jedoch aus Bauzwängen auf eine derartige
Unterbringung verzichtet werden, z. B. dann, wenn unter der
Fondsitzbank der Kraftstofftank unterzubringen ist. In diesem
Falle kann es unumgänglich sein, das Trägerbauteil, je nach
Motoranordnung, im front- oder heckseitigen Karosseriebereich
platzieren zu müssen, welche Bereiche im Kollisionsfall u. U.
einer starken Deformation ausgesetzt sind.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, für ein solches
Trägerbauteil in einer front- oder heckseitigen Aufprallzone
einer Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere für
Personenkraftwagen, eine Anordnung anzugeben, die auch im
Falle einer starken Verformung desjenigen Karosseriebereiches,
der das das Trägerbauteil aufnehmende Bodenteilstück umfasst,
sicherstellt, dass die am Trägerbauteil vorgesehenen
Vorrichtungen funktionsfähig bleiben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Bei leichteren Front- oder Heckcrashs und daraus
resultierender Spannungen zwischen der Verbindung von
Trägerbauteil und dem dasselbe tragenden Bodenteilstück der
Karosserie reicht die Eigensteifigkeit des plattenförmigen
Tägerbauteils aus, um die gegenseitige Zuordnung und
Verbindung der einzelnen Vorrichtungen oder
Vorrichtungskomponenten auf dem Trägerbauteil zueinander
aufrechtzuerhalten und somit deren Funktion sicherzustellen.
Im Falle eines schweren Crashs wird die Verbindung zwischen
Trägerbauteil und Bodenteilstück abreissen und durch die dabei
erfolgende Verformung bzw. Verlagerung des Bodenteilstückes
relativ zum Trägerbauteil wird letzteres auf der Seite, auf
der die Verformungskräfte u. a. auf das Bodenteilstück
einwirken, nach oben angekippt.
Durch diese aufwärts gerichtete Ausweichbewegung des
Trägerbauteils übernimmt dasselbe in etwa die Funktion eines
die auf diesen vorhandenen Vorrichtungen schützenden Schildes,
so dass diese mit Sicherheit intakt bleiben.
Die erfindungsgemäße Anordnung des Trägerbauteils ermöglicht
es, auch hochsensible Funktionseinheiten, wie z. B.
Notrufvorrichtungen, Unfalldatenschreiber oder eine
Sprachbedienungssteuerung außerhalb der Fahrgastzelle, bspw.
in Aufprall- bzw. Knautschzonen von Personenkraftwagen zu
installieren, so dass auch bei schweren Kollisionen das
zuverlässige Absetzen von Signalen, wie Notrufen, etc.
gewährleistet ist.
Für das im Crashfall erfindungsgemäß vorgesehene Hochkippen
des Trägerbauteils relativ zu dem dasselbe tragenden
Bodenteilstück der Karosserie bieten sich unterschiedliche
technische Lösungen an.
In vorteilhafter Weise lässt sich dies z. B. gemäß Anspruch 2
bewerkstelligen.
Eine sich durch besondere technische Einfachheit auszeichnende
Konstruktion ist Gegenstand des Anspruches 3.
Durch diese Lösung kommen speziell zu montierende, bei einer
Verformung des Bodenteilstückes das Trägerbauteil nach oben
auslenkende Hilfsmittel gänzlich in Wegfall.
Im Falle einer in einer Fahrzeugkarosserie heckseitig
vorzusehenden Anordnung des Trägerbauteils ergibt sich eine
vorteilhafte Konstruktion nach Anspruch 4, wobei der als
Widerlager für das Trägerbauteil erforderliche,
karosseriefeste Teil insbesondere durch einen
Karosseriequerträger gebildet sein kann. Alternativ hierzu
wäre es auch denkbar, dass Widerlager durch einen vorzugsweise
außen noch armierten, hinteren Wandteil eines Kraftstofftanks
zu bilden.
Die bodenseitige Befestigung des Trägerbauteils ist derart
vorzusehen, dass bei Erreichen eines bestimmten
Verformungsgrades des Bodenteilstückes sich die Befestigung
des Trägerbauteils für das Hochkippen lösen wird.
In günstiger Weise ist dies mittels einer kraftschlüssigen
Verbindung gemäß Anspruch 5 zu bewerkstelligen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 in schaubildlicher und aufgebrochener
Darstellung das hintere Karosserieteil eines
Personenkraftwagens, der heckseitig mit einem
erfindungsgemäß angeordneten, bestückten
Trägerbauteil ausgestattet ist;
Fig. 2 in stark schematisierter Darstellung einen
Teillängsschnitt entlang der Linie II-II der
Fig. 1, in vergrößertem Maßstab, und
Fig. 3 eine Darstellung ähnlich Fig. 2 nach
erfolgter, crashbedingter Verformung des das
Trägerbauteil aufnehmenden Bodenteilstückes der
Fahrzeugkarosserie.
In Fig. 1 bezeichnet 10 die Heckpartie einer Rohkarosserie
eines Personenkraftwagens, die von dessen Fondteil 12 durch
eine vorzugsweise geteilte Stütze 14 einer Rückenlehne und
einen unteren Karosseriequerträger 16 getrennt ist.
Im Fondteil 12 bzw. unterhalb eines vorzusehenden Rücksitzes
ist bodenseitig ein Kraftstofftank 18 installiert.
In das heckseitige Bodenteilstück 20 ist vorzugsweise eine aus
Kunststoff bestehende Wanne 22 für ein Reserverad 24
eingelassen. Zwischen Querträger 16 und Wanne 22 weist das
Bodenteilstück 20 vorzugsweise eine sich in
Fahrzeugquerrichtung zwischen Längsträgern 26 und 28
erstreckende, muldenartige Vertiefung 30 auf (Fig. 2), die
zur Anordnung bzw. Aufnahme eines Trägerbauteils in Form einer
formsteifen, vorzugsweise aus Aluminium bestehenden
Trägerplatte 32 bestückt ist.
Auf die Oberseite dieser Trägerplatte 32 sind Komponenten
einer oder mehrerer Funktionseinheiten fest installiert. Im
vorliegenden Falle handelt es sich bspw. um ein Sendegerät 34
für eine Telefoneinheit, ein im Crashfall automatisch Notrufe
absetzendes Notrufgerät 36, eine zur Stromversorgung der
Geräte 34 und 36 dienende Notstrombatterie 38 sowie um einen
Gierwinkelsensor 40.
Selbstverständlich könnten noch weitere oder andere Geräte,
wie bspw. ein Unfalldatenschreiber, eine
Sprachbedienungssteuerung, einen Notrufantennenverstärker,
etc. vorgesehen sein.
Die Trägerplatte 32 ist auf dem Boden 42 der Vertiefung 30 des
Bodenteilstückes 20, was einfachheitshalber nicht dargestellt
ist, mittels vom Boden 42 aufragenden Stehbolzen befestigt,
welche die Trägerplatte 32 durchsetzen und mit auf die
Stehbolzen aufgeschraubten Gewindemuttern bestückt sind, die
sich an der oberen Trägerplattenseite abstützen. Die
Gewindemuttern bestehen vorzugsweise aus sprödem Kunststoff
oder anderem, geeignetem Material und stellen sicher, dass
zumindest ein Teil derselben bei crashbedingten, an diesen
angreifenden Druck- bzw. Scherkräften platzen, so dass dort
die gegenseitige Verbindung von Boden 42 und Trägerplatte 32
aufgehoben wird.
Hierzu müssen im Falle eines Crashs entsprechende Kräfte an
der Trägerplatte 32 derart wirksam werden können, dass diese
zumindest bereichsweise vom Boden 42 in bestimmter Weise
abgehoben wird.
Erfindungsgemäß ist hierzu die Konstruktion so getroffen, dass
die Trägerplatte 32 bei in Fahrtrichtung, d. h. vom Heck her
wirksam werdenden Verformungskräften mit ihrer dem
Fahrzeugheck zugekehrten Plattenlängsseite nach oben angekippt
und durch diese Ausweichbewegung sichergestellt wird, dass die
auf ihr montierten Vorrichtungen bzw. Vorrichtungskomponenten
34, 36, 38, 40 keinen Schaden nehmen und Kabelverbindungen
nicht abreissen oder sich lösen können.
Die Trägerplatte 32 übernimmt dann in ihrer Kippstellung
gewissermaßen die Funktion eines Schutzschildes, so dass bspw.
bei einem schweren Crash dennoch zuverlässig ein Notruf
abgesetzt werden wird.
Damit sich bei entsprechend starken Bodenverformungen der
Heckpartie die in Fig. 3 gezeigte Crashkinematik einstellen
wird, ist der Trägerplatte 32 eine Auslenkschräge zugeordnet,
die sich zwischen Trägerplatte 32 und Bodenteilstück 20
befindet. Diese Auslenkschräge ist beim gezeigten
Ausführungsbeispiel z. B. durch zwei zueinander parallele
Wandteile gebildet, von denen der eine durch die der Wanne 22
zugekehrte, sich von unten schräg nach oben und hinten
gerichtete Längswand 44 der muldenförmigen Vertiefung 30 und
der andere durch ein zu dieser benachbartes Längsrandstück 46
der Trägerplatte 32 gebildet ist.
Am gegenüberliegenden Längsrandstück 48 der Trägerplatte 32
ist dieser ein karosseriefester Anschlag zugeordnet, der im
vorliegenden Falle vorzugsweise durch den Karosseriequerträger
18 gebildet ist.
Unter starker Crasheinwirkung wird insbesondere das
Bodenteilstück 20 des hinteren Karosserieteils durch Stauchen
in Längsrichtung der Karosserie stark zusammengeschoben, wobei
sich die Verschraubung der Trägerplatte 32 derart lösen wird,
dass sich, bedingt durch die durch die Schräge der beiden
Längsrandstücke 44 und 46 bewirkte Keilwirkung letzere relativ
zueinander verlagern können.
Durch diese Verlagerung wird die Trägerplatte 32 zum Schutze
der auf ihr vorgesehenen Teile zwangsläufig hinten schräg nach
oben gekippt, wobei u. a. auch ihr hochgestellter Wandteil 46
einen wirksamen Aufprallschutz bilden wird.
Claims (5)
1. Anordnung eines plattenförmigen, formsteifen
Trägerbauteils (32) zur Aufnahme von Vorrichtungen oder
Vorrichtungskomponenten (34, 36, 38, 40) bspw. zur
Erfassung und Verarbeitung von Signalen, das im
Wesentlichen horizontal auf dem Boden (20) einer
Kraftfahrzeugkarosserie festlegbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die gegenseitige Verbindung von
Trägerbauteil (32) und Boden (20) derart ist, dass aus
einer crashbedingten, in Fahrzeuglängsrichtung
erfolgenden Bodenverformung crashseitig eine aufwärts
gerichtete Kippbewegung des an seiner Oberseite die
Vorrichtungen bzw. Vorrichtungskomponenten (34, 36, 38,
40) tragenden Trägerbauteils (32) resultiert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Trägerbauteil (32) am Karosserieboden um eine sich in
Fahrzeugquerrichtung erstreckende Achse schwenkbar
gelagert und in seiner Montagestellung gegen die Wirkung
eines Kraftspeichers verriegelbar ist, der unter
Crasheinwirkung bei gleichzeitiger Entriegelung des
Trägerbauteils aktiviert wird.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
dem Trägerbauteil (32) und/oder dem dasselbe tragenden
Bodenteilstück (20) mindestens eine entgegen der
Crashrichtung schräg ansteigende Auslenkfläche (44 bzw.
46) zugeordnet ist und dass dem Trägerbauteil (32)
gegenüber der Auslenkfläche (44 bzw. 46) bodenseitig ein
Widerlager (16) zugeordnet ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das Trägerbauteil (32) im Heckbereich einer
Personenwagenkarosserie zwischen einem
Karosseriequerträger (16) und einem Heckbodenteil (20)
und die schräge Auslenkfläche bzw. Auslenkflächen (44,
46) zwischen Trägerbauteil (32) und Heckbodenteil (20)
vorgesehen sind.
5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerbauteil (32) auf vom Bodenteilstück (20)
aufragende und dasselbe durchsetzende Stehbolzen
aufsteckbar und mittels auf diese aufzuschraubenden, aus
sprödem Material, insbesondere Kunststoff, bestehenden
Gewindemuttern befestigbar ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110601 Effective date: 20110531 |