DE2856437C2 - - Google Patents
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- DE2856437C2 DE2856437C2 DE19782856437 DE2856437A DE2856437C2 DE 2856437 C2 DE2856437 C2 DE 2856437C2 DE 19782856437 DE19782856437 DE 19782856437 DE 2856437 A DE2856437 A DE 2856437A DE 2856437 C2 DE2856437 C2 DE 2856437C2
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- B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
- B62D21/157—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body for side impacts
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
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- B60R21/0428—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the side doors or panels, e.g. displaced towards the occupants in case of a side collision
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Description
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1. Eine derartige Sicherheitseinrichtung
ist aus der DE-OS 15 55 142 in der Weise bekannt, daß seitlich
neben den Fahrzeugsitzen Schutzvorrichtungen in Form von Gassäcken
vorgesehen sind, die nach ihrem Aufblasen bei einem
Fahrzeugunfall auch eine seitliche Rückhaltung der Fahrzeuginsassen
ermöglichen können. Bei derartigen Gassäcken besteht jedoch
immer das Problem, daß sie über längere Zeit funktionssfähig sein
müssen, ohne daß dies besonders überprüft werden kann. Außerdem
entstehen Probleme bei möglichen Fehlauslösungen sowie im Hinblick
auf das verwendete Treibmittel, das unter Umständen umweltschädlich
sein kann. Schließlich besteht insbesondere dann, wenn in dem
relativ engen Fahrgastraum mehrere solcher Gassäcke vorgesehen
sind, die bei einem Fahrzeugunfall schlagartig aufgeblasen werden,
die Gefahr, daß durch die damit verbundene plötzliche Druckerhöhung
im Fahrgastinnenraum Verletzungen der Fahrzeuginsassen, beispielsweise
durch Platzen der Trommelfelle, verursacht werden.
Die DE-OS 22 06 998 zeigt eine Ausgestaltung der Fahrzeugtür eines
Fahrzeugs, bei der ein eine Polsterung aufweisender Hohlträger auf
der dem Fahrzeuginsassen zugewandten Seite der Tür vorgesehen ist.
Der Hohlträger ist relativ steif ausgebildet und erstreckt sich
ggf. in einem dicht über einem Längsträger liegenden Bereich bis
zur Außenkontur des Fahrzeugs, wo er mit einem den Längsträger umgreifenden
Abdeckprofil versehen ist. Bei einem Seitenaufprall eines
anderen Fahrzeugs würde jedoch ein Bereich oberhalb des Längsträgers
getroffen werden, wo bei diesem Stand der Technik eine
leicht deformierbare Blende vorgesehen ist, die mit dem genannten
Polster keine kraftübertragende Verbindung besitzt. Zur Erzielung
eines wirksamen Deformationswegs muß demgemäß das Polster bereits
in seinem unfallfreien Zustand relativ weit in den Fahrgastraum
hineinragen.
Die Konstruktion nach der DE-OS 27 24 017 sieht ein Polster vor,
das bei einem Seitenaufprall an seinem Platz verbleibt und erst
durch den Aufprall des Fahrzeuginsassen zusammengedrückt wird.
Diese Konstruktion hat den Nachteil, daß die Rückhaltevorrichtung
erst relativ spät nach dem Unfall zur Anlage am Fahrzeuginsassen
kommt und daher keinen großen Deformationsweg, wie er zur Erzeugung
optimaler Rückhaltekräfte erforderlich ist, sicherstellt,
Entsprechendes gilt für die Konstruktion nach der DE-OS 24 26 705.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu
schaffen, die mit möglichst geringem Bau- und Raumaufwand durch im
wesentlichen mechanische Funktionen eine wirkungsvolle und nach
Möglichkeit Verletzungen vermeidende Rückhaltung der Fahrzeuginsassen
bei Seitenaufprallunfällen ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1, vorteilhafte Ausführungen
der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht also darin, daß die
im wesentlichen durch ein energieabsorbierend nachgiebiges Aufprallpolster
gebildete Rückhaltevorrichtung auf mechanische Weise
so mit dem bei einem Seitenaufprallunfall von dem Kollisionsgegner
getroffenen Außenblech der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, daß
die Rückhaltevorrichtung selbsttätig infolge der Deformation des
Außenblechs in Richtung auf den Fahrzeuginsassen verstellt wird.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht
daher darin, eine Sicherheitseinrichtung, insbesondere für Personenkraftfahrzeuge,
zu schaffen, die mit möglichst geringem
Bau- und Raumaufwand eine wirkungsvolle und nach Möglichkeit
Verletzungen vermeidende Rückhaltung der Fahrzeuginsassen bei
Seitenaufprallunfällen ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß
seitlich neben den Sitzen angeordnete, den Fahrzeuginsassen beim
Seitenaufprall auffangende Rückhaltevorrichtungen vorgesehen sind,
und daß jede Rückhaltevorrichtung jeweils mit dem von einem kollidierenden
Fahrzeug getroffenen Außenblech der vom Fahrzeugsitz aus
gesehen in Richtung der Rückhaltevorrichtung liegenden Fahrzeugseite
starr verbunden ist. Ein wesentliches weiteres Merkmal der Erfindung
wird darin gesehen, daß die Frontstruktur des kollidierenden
Fahrzeugs nachgiebiger als die Seitenstruktur des getroffenen Fahrzeugs ausgebildet sein soll.
Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß bei einem an
der Seite unter einem Winkel von 90° getroffenen Fahrzeug sich der
Weg des Fahrzeuginsassen relativ zum gemeinsamen Schwerpunkt der
Kollisionspartner im allgemeinen zusammengesetzt aus dem freien Abstand
des Insassen zu dem Seitenrückhaltesystem und den Deformationswegen
der dem Fahrzeugsitz benachbarten und bei dem Seitenaufprall
getroffenen Tür, des Rückhaltesystems und der Frontstruktur des
stoßenden Fahrzeugs. Dabei ergeben sich unter anderem auch in Abhängigkeit
von der Struktur der an dem Unfall beteiligten Fahrzeuge
unterschiedliche Anteile der einzelnen Deformationswege an dem
Relativweg, je nachdem ob die Strukturen mehr oder weniger nachgiebig
ausgebildet sind. Erfinderseitig ist nun festgestellt worden,
daß sich unter der vereinfachenden Annahme eines vollplastischen
Stoßvorganges zwischen zwei unter 90° zusammenstoßenden Fahrzeugen
für die Forderung, einen optimalen Insassenschutz unter Verwendung
kleinsten Bauvolumen für das Rückhaltesystem und die Fahrzeugseite,
das heißt die Fahrzeugtür, zu schaffen, günstige Ergebnisse
dann ergeben, wenn sowohl die Frontstruktur des stoßenden als
auch die Struktur des gestoßenen Fahrzeugs so ausgebildet sind,
daß eine Deformation möglichist, wobei die Frontstruktur des
stoßenden Fahrzeugs weicher sein, das heißt einen größeren Deformationsweg
ermöglichen sollte, als die Seitenstruktur des gestoßenen
Fahrzeugs.
Durch Verbindung der vorzugsweise aus einem energieabsorbierenden
Polster gebildeten Seitenrückhaltevorrichtung mit dem Außenblech
der Seitenstruktur wird dabei erreicht, daß sich die Rückhaltevorrichtung
von Beginn des Stoßes an mit der Geschwindigkeit des Außenbleches,
das heißt praktisch mit der Geschwindigkeit der Außenkontur
des stoßenden Fahrzeugs auf den Fahrzeuginsassen zu bewegt, so
daß der zur Rückhaltung des Fahrzeuginsassen ungünstige, aus
Komfortgründen jedoch erforderliche freie Abstand des Fahrzeuginsassen
von dem Rückhaltesystem sehr schnell überwunden werden kann.
Dadurch kann aber, wie später gezeigt werden wird, der notwendige
Deformationsweg der Rückhaltevorrichtung verkleinert werden.
Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, daß die Rückhaltevorrichtungen
im Schulterbereich und/oder im Beckenbereich des Fahrzeuginsassen
angeordnet sind, um so eine günstige Rückhaltung des gesamten Insassenkörpers
zu gewährleisten.
Die Verbindung des Rückhaltesystems mit dem Außenblech der Fahrzeugseitenstruktur
kann nun bei einem Fahrzeug, dessen Seitenstruktur
zwischen dem Außen- und dem Innenblech unnachgiebig ausgebildet ist
durch starre Befestigung der Rückhaltevorrichtung an dem Innenblech
erreicht werden. Sind dagegen die Seitenstrukturen der Fahrzeugkarosserie
zwischen dem Außen- und dem Innenblech nachgiebig ausgebildet,
wie dies im allgemeinen der Fall sein wird, dann sollte die Rückhaltevorrichtung
mittels die Innenbleche durchdringender Verbindungselemente
mit dem Außenblech verbunden sein. Üblicherweise wird nun die
Karosserieseitenstruktur zumindest teilweise durch die den Sitzen
benachbarten Fahrzeugtüren gebildet, wobei die Rückhaltevorrichtungen
wenigstens an den den unmittelbar benachbarten Türen zugewandten
Seiten der Sitze vorgesehen sind. Ein weiteres wesentliches Merkmal
der Erfindung besteht darin, daß als Verbindungsmittel zwischen dem
Türaußenblech und den Rückhaltevorrichtungen ein im Bereich der Türunterkante
schwenkbar gelagerter Hebel vorgesehen ist, der im Kollisionsbereich
mit dem Türaußenblech und an von dem Schwenklager weiter
entfernten Punkten mit zu den Rückhaltevorrichtungen führenden
Druckstangen verbunden ist. Auf diese Weise wird mittels einer Hebelübersetzung
erreicht, daß die Rückhaltevorrichtungen noch schneller,
nämlich mit einer noch größeren Geschwindigkeit als derjenigen
des Außenbleches auf den Fahrzeuginsassen zu bewegt werden. Gleichzeitig
wird durch die Hebelwirkung erreicht, daß ein der Schulter
des Fahrzeuginsassen zugeordnetes Rückhaltepolster um einen größeren
Betrag als ein dem Beckenbereich des Fahrzeuginsassen zugeordneten
Rückhaltepolster verstellt wird, so daß das Schulterpolster mit einem
eine größere Armfreiheit erlaubenden Abstand vom Fahrzeuginsassen
am Fahrzeug angebracht werden kann.
Schließlich wird auch vorgeschlagen, die den Hebel mit den Rückhaltevorrichtungen
verbindenden Druckstangen an den Türinnenblechen in
der Weise zu führen, daß eine Verstellung in Richtung zum Fahrzeuginnenraum
hin frei ermöglicht, dagegen in entgegengesetzter Richtung
verhindert wird. Dies kann beispielsweise dadurch verwirklicht
werden, daß eine bei einer Rückbewegung der Druckstangen wirksam
werdene Sperrvorrichtung nach Art eines Freilauf oder dergleichen
vorgesehen ist, die bei einer Rückbewegung der Druckstangen infolge
Belastung durch den gegen die Rückhaltevorrichtung geworfenen Fahrzeuginsassen
eine Übertragung der Insassen-Abstützkräfte auf das
Türinnenblech ermöglicht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
das im folgenden näher erläutert wird. Die Zeichnung zeigt
in teils schematischer Darstellungsweise in
Fig. 1 einen Teil eines Querschnitts durch ein Personenkraftfahrzeug
mit der Ansicht eines Fahrzeugsitzes
mit zugeordneter Seitenrückhaltevorrichtung von vorn,
Fig. 2 eine Ansicht auf eine Fahrzeugtür,
Fig. 3 das mechanische Ersatzsystem bei einem Fahrzeug-
Seitenaufprall und
Fig. 4 die sich bei diesem Ersatzsystem ergebende Kinematik
des Seitenaufpralls.
In der Zeichnung ist mit 1 das Fahrzeug insgesamt und mit 2 die
den Schweller einschließende Bodengruppe bezeichnet. 3 stellt eine
einem Fahrzeugsitz 4 benachbarte Fahrzeugtür dar, an der eine
dem Schalterbereich des hier nicht gezeigten Fahrzeuginsassen zugeordnete
Seitenrückhaltevorrichtung 5 und eine dem Beckenbereich des
Fahrzeuginsassen zugeordnete Seitenrückhaltevorrichtung 6 gehalten
sind. Diese Rückhaltevorrichtungen 5 und 6 sollen dabei aus energieabsorbierend
nachgiebigen Aufprallpolstern bestehen, die auf jeweils
einem im wesentlihen horizontal verlaufenden Längsträger 19 bzw.
20 angebracht sind. Die Seitentür 3 weist dabei ein Außenblech 7
und ein Innenblech 8 auf und sollte zwecks Erreichung günstiger
Ergebnisse möglichst steif, beispielsweise durch Einbau einer hohlträgerartigen
Leitplanke 11, die sich über die Türscharniere und
das Türschloß sowie eine an der Unterkante der Tür 3 vorgesehene
Türverkrallung an dem Schweller der Bodengruppe 2 abstützt, möglichst
steif ausgebildet sein. Eine extrem steife Ausbildung der Seitentür
würde ohne besondere Zusatzmaßnahmen ein schnelles Anlegen der Seitenrückhaltevorrichtungen
5 und 6 am Körper des Fahrzeuginsassen
und damit eine frühe Abstützung desselben bewirken, da die gesamte
Tür 3 als Einheit sich sofort bei Beginn des Stoßes mit der Geschwindigkeit
der beispielsweise durch einen Stoßfänger 10 gebildeten Außenkontur
des stoßenden Fahrzeugs auf den Fahrzeuginsasen zu bewegen
würde. Da jedoch eine derart steife Ausbildung der Fahrzeugtür
3 in der Praxis auch aus Gewichtsgründen im allgemeinen nicht
erreicht werden kann, sieht die Erfindung Maßnahmen zur starren
Verbindung der Rückhaltevorrichtungen 5 und 6 mit dem Außenblech 7
der Fahrzeugtür 3 vor. Dazu ist in der Fahrzeugtür 3 ein Hebel 14
mit aus der Fig. 2 ersichtlichen, V-förmig angeordneten Hebelarmen
vorgesehen, der in einem Lagerpunkt 21 an der Unterkante der Fahrzeugtür
3 schwenkbar gelagert ist. Dieser Hebel ist in dem Kollisionsbereich
9, das heißt in dem Auftreffbereich des Stoßfängers 10
eines stoßenden Fahrzeugs, mit dem Außenblech 7 verbunden, während
an zwei von dem Lagerpunkt 21 weiter entfernten Stellen 21
und 23 Druckstangen 15 und 16 angelenkt sind, die eine Verbindung
zu den Längsträgern 19 bzw. 20 der Seitenrückhaltepolster 5
und 6 herstellen. Diese Druckstangen 15 und 16 sind dabei seitlich
neben dem für die Führung des Türfensters 12 vorgesehenen
Fensterschacht 13 durch die Tür geführt, wobei die Durchführungen
17 und 18 an dem Türinnenblech so gestaltet sein sollen, daß
eine Bewegung der Druckstangen in Richtung auf den Fahrzeuginnenraum
zu ohne weiteres ermöglicht, dagegen eine Rückbewegung durch
hier nicht weiter gezeigte Sperrvorrichtungen verhindert wird. Diese
Sperrvorrichtungen können beispielsweise nach Art eines Freilaufs,
ähnlich den bei Gurtspannvorrichtungen vorgesehenen Rücklaufsperren
ausgebildet sein und ermöglichen so eine Übertragung
der beim Aufprall des Fahrzeuginsassen entstehenden Abstützkräfte
auf das Innenblech der Fahrzeugtür. Gleichzeitig kann dann das
Hebel- und Druckstangensystem zur Verbindung der Seitenrückhaltevorrichtungen
mit dem Türaußenblech relativ schwach und nicht zur
Aufnahme dieser Insassenabstützkräfte dimensioniert werden.
Durch die einseitige Lagerung des Hebels 14 an der Türunterkante
ergibt sich zudem eine Vergrößerung der Verstellbewegungen im Verhältnis
zu ihrem Abstand von dem Hebellagerpunkt 21, so daß die
Druckstange 16 einen größeren Verstellung als der Kollisionsbereich
9 des Außenblechs und die Druckstange 15 einen noch größeren
Verstellweg erfährt. Dies verbessert die Anlegeschnelligkeit der
Seitenrückhaltepolster am Fahrzeuginsassen noch mehr und ermöglicht
zudem, im Schulterbereich des Fahrzeuginsassen einen größeren
Abstand des Rückhaltepolsters zum Fahrzeuginsassen und damit eine
größere Armfreiheit zur Bedienung des Fahrzeugs zuzulassen.
Um zu verhindern, daß die Aufschlagpolster mit der Geschwindigkeit
des Türaußenblechs gegen den Fahrzeuginsasen prallen, könnte
an den Durchführungen 17 und 18 der Druckstangen 15 und 16
durch das Türinnenblech 8 Anschläge vorgesehen sein, die bei
Erreichen eines vorgegebenen Verstellweges eine Weiterverstellung
des Polsters verhindern. Von da an würde sich das Polster
nur noch mit der Geschwindigkeit des Innenbleches der Tür bewegen.
Aus der Fig. 2 der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Aufschlagpolster
5 und 6 mit den diese tragenden Längsträgern 19 und 20 nur
an ihren vorderen und hinteren Enden über die Druckstangen 15 und
16 mit dem Verstellhebel 14 verbunden sind. Dabei ist die dem Beckenbereich
zugeordnete Seitenrückhaltevorrichtung 6, bzw. deren
Längsträger 20 nicht einmal direkt über die Druckstangen 16 mit
dem Hebel 14, sondern unter Zwischenschaltung eines an der Türaußenblechseite
geführten Längsstabes 24, der an den beiden Armen
des Verstellhebels 14 starr befestigt ist, verbunden. Diese 2-Punkt-
Halterung der Rückhaltevorrichtungen 5 und 6 ermöglicht in dem
mittleren Türbereich eine Durchbiegung, die damit den von dem energieverzehrend
nachgiebigen Polster bewirkten Deformationsweg noch
vergrößert.
In den Fig. 3 und 4 ist nun das mechanische Ersatzsystem und
die Kinematik eines Fahrzeug-Seitenaufpralls mit den in dem Ausführungsbeispiel
angenommenen Strukturen der beteiligten Fahrzeuge
angedeutet. Dabei wird in der Fig. 3 mit 25 der Fahrzeuginsasse und
mit 26 das auf das Fahrzeug 1 unter einem Winkel von 90° auftreffende
Fahrzeug bezeichnet. Verschiedene ausgewählte Stellen der
beiden beteiligten Fahrzeuge sind mit Bezugszeichen 30 bis 37 bezeichnet,
deren Geschwindigkeitsverlauf über der Zeit in dem in der
Fig. 4 gezeigten Diagramm der Kinematik mit Geraden angedeutet
sind. So stellt 30 die der Stoßseite gegenüberliegende Außenkontur
des gestoßenen Fahrzeugs, 31 die dem Rückhaltesystem zugewandte
Außenkontur des Fahrzeuginsassen, 32 die dem Insassen zugewandte
Außenkontur des Rückhaltesystems und 33 die dem Insassen abgewandte
Außenkontur des Rückhaltesystems dar, während 34 eine Stelle
am Türinnenblech und 35 am Türaußenblech zeigt. 36 gibt dagegen
die Außenkontur des stoßenden Fahrzeugs, beispielsweise dessen
Stoßfänger, und 37 die dem gestoßenen Fahrzeug zugewandte Innenkontur
des Fahrzeuginnenraums des stoßenden Fahrzeugs 26 an. Mit
den zwischen den einzelnen Meßpunkten liegenden Zick-Zack-Linien
soll in Fig. 3 das Deformationsverhalten der entsprechenden
Strukturen angedeutet werden. Danach soll die Frontstruktur
des stoßenden Fahrzeugs relativ stark deformierbar, nach Möglichkeit
mehr deformierbar als die Seitenstruktur des gestoßenen
Fahrzeugs sein. Die Deformationsfähigkeit der Fahrzeugtür 3 des
gestoßenen Fahrzeugs soll dagegen relativ klein und die des Seitenrückhaltesystems
wieder relativ groß sein.
Damit ergibt sich nun die in dem Diagramm der Fig. 4 schematisch
angedeutete Kinematik des Systems, wobei die Kraft-Weg-Kennungen
der Strukturen und des Rückhaltesystems vereinfachenderweise rechteckförmig
angenommen werden und Schwingungen des mechanischen Ersatzsystems
nicht zugelassen werden sollen. Der Stoßvorgang soll
zudem vollplastisch unter einen Winkel von 90° vor sich gehen. Dabei
ist mit vCO die Geschwindigkeit des gemeinsamen Schwerpunktes
der Kollisionspartner bezeichnet, die nach Beendigung der ersten
Phase der Kollision von allen Teilen eingenommen wird. Aus der
Fig. 4 ist ersichtlich, daß aufgrund der relativ großen Deformierbarkeit
der Frontstruktur des stoßenden Fahrzeugs die Geschwindigkeit
des Punktes 36 an der Außenkontur des stoßenden Fahrzeugs
sprunghaft stark abnimmt, während gleichzeitig die Geschwindigkeit
der Punkte 35 und 33, das heißt des Türaußenbleches und des mit
diesem starr verbundenen Trägers der Seitenrückhaltevorrichtung
ebenso sprunghaft auf einen gemeinsamen Geschwindigkeitswert ansteigt.
Von diesem gemeinsamen Geschwindigkeitswert aus, nimmt die
Geschwindigkeit der Punkte 33, 35 und 36 dann gemeinsam linear zu,
bis nach einer bestimmten Zeit die Geschwindigkeit des gemeinsamen
Schwerpunktes der Kollisionspartner vCO erreicht wird. Der
Punkt 34, der dem Türinnenblech entspricht, nimmt von der Geschwindgikeit
0 ausgehend linear an Geschwindigkeit zu, bis er
nach Erschöpfung der Deformationsfähigkeit der Tür den gleichen
Geschwindigkeitsverlauf wie das Türaußenblech 35 zeigt. Der
Punkt 30 an der der Stoßseite abgewandten Seite des gestoßenen
Fahrzeugs zeigt einen linear von 0 bis zur Geschwindigkeit VCO
ansteigenden Geschwindigkeitsverlauf.
Besonders interessant im Zusammenhang mit der Gestaltung der
Seitenrückhaltevorrichtung ist nun der Verlauf der Punkte 31
und 32, das heißt der dem Rückhaltesystem zugewandten Außenseite
des Fahrzeuginsassen bzw. der dem Fahrzeuginsassen zugewandten
Außenseite des Rückhaltesystems. Diese beiden Punkte zeigen
zunächst, das heißt bis zur Anlage des Fahrzeuginsassen an dem
Rückhaltesystem, einen unterschiedlichen Geschwindigkeitsverlauf.
Während nämlich die dem Fahrzeuginsassen zugewandten Außenseite
des Rückhaltesystems 32 zunächst den gleichen Geschwindigkeitsverlauf
wie die dem Fahrzeuginsassen abgewandte Seite 33 ht,
also sprunghaft zum Kollisionspunkt bis auf die gemeinsame Geschwindigkeit
des Türaußenbleches 35 und der Außenkontur 36 stoßenden
Fahrzeugs ansteigt und dann linear in Richtung auf die Geschwindigkeit
VCO weiter zunimmt, bleibt die Geschwindigkeit des
Fahrzeuginsassen zunächst 0. Erst wenn der Fahrzeuginsasse an dem
auf ihn zu bewegten Rückhaltesystem zur Anlage kommt, zeigt die
Geschwindigkeit beider Punkte 31 und 32 ausgehend von 0 einen
linear ansteigenden Verlauf bis zum Erreichen der Geschwindigkeit
VCO.
Da die in dem Diagramm der Fig. 4 von den Geschwindigkeitsverlaufslinien
der einander zugeordneten Konturpunkte eingeschlossenen
Flächen Wege darstellen, kann aus diesem Diagramm auch das
Verhältnis der einzelnen Deformationswege größenordnungsmäßig abgeschätzt
werden. So stellt die von den Linien 36 und 37 eingeschlossene
große, mit sF gekennzeichnete Fläche den Deformationsweg
der Frontstruktur des stoßenden Fahrzeugs, die von den Linien
31 und 32 eingeschlosene Fläche den freien Abstand des Fahrzeuginsassen
zu dem Seitenrückhaltesystem, die zwischen den Linien
34 und 35 liegende Fläche den Deformationsweg der Fahrzeugtür
und die zwischen den Linien 32 und 33 liegende Fläche den
Deformationsweg des Rückhaltesystems dar.
Mit strichpunktierten Linien ist nun noch der Geschwindigkeitsverlauf,
insbesondere der Punkte 31, 32 und 33 für den Fall angedeutet,
daß mittels einer Hebelübersetzung die Anlagegeschwindigkeit
der Rückhaltesysteme noch gegenüber der Geschwindigkeit
des Türaußenblechs vergrößert wird. Durch Vergleich der jeweiligen
Geschwindigkeitsverläufe bzw. der von den einzelnen
Geschwindigkeitslinien eingeschlossene Flächen zeigt sich, daß
zunächst die Anlegezeit des Rückhaltesystems an dem Fahrzeuginsassen
durch Vergrößerung der Anlagegeschwindigkeit des Rückhaltesystems
verkleinert wird und daß dann auch die von den
Geschwindigkeitsverläufen der Konturpunkte 32 und 33 bzw. 32′
und 33′ eingeschlossenen Flächen, die die Deformationswege des
Rückhaltesystems darstellen, unterschiedlich groß sind. Es zeigt
sich also, daß durch ein schnelleres Anlegen des Sicherheitssystems
am Fahrzeuginsassen eine Verringerung des erforderlichen
Deformationsweges bei sonst gleicher Ausgestaltung der Strukturen
der bei dem Seitenaufprall beteiligten Fahrzeuge erreicht werden
kann.
Abweichend von dem in der Fig. 1 der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel,
bei dem dem Fahrzeugsitz nur auf der der benachbarten
Fahrzeugtür zugewandten Seite Seitenrückhaltesysteme zugeordnet
sind, könnten natürlich auch entsprechende Seitenrückhaltesysteme
auf der der Fahrzeugmitte zugewandten Seite des Sitzes
angebracht sein. Diese Rückhaltevorrichtungen würden dann, wenn
an diesen ebenfalls die erfindungsgemäße Idee verwirklicht wird,
mit dem Außenblech der auf der anderen Seite des Fahrzeugs gelegenen,
hier nicht gezeigten Tür verbunden sein müssen, da diese
Rückhaltevorrichtungen ja zur Rückhaltung des Fahrzeuginsassen
bei einem Aufprall eines Fahrzeugs gegen diese Türseite bestimmt
sein würden.
Die von der Erfindung vorgeschlagene Verbindung der Seitenrückhaltevorrichtungen
mit den Außenblechen der Fahrzeugseitenstrukturen
ist zwar, wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, besonders
wirksam, wenn die Frontstruktur des stoßenden Fahrzeugs
nachgiebiger als die Seitenstruktur des gestoßenen Fahrzeugs ist,
wenn also ein erheblicher Teil der beim Zusammenstoß frei werdenden
kinetischen Energie durch Deformation der Frontstruktur
des stoßenden Fahrzeugs abgebaut werden kann. Aber auch bei
anderen Verhältnissen, etwa wenn die Seitenstruktur des gestoßenen
Fahrzeugs im Verhältnis zur stoßenden Struktur, weicher
ist, beispielweise beim seitlichen Aufprall auf ein
festes, unnachgiebiges Hindernis, ergeben sich durch die von
der Erfindung erreichte Vorverschiebung des Aufprallpolsters,
vor allem wenn die beschriebene 2-Punkt-Lagerung des Aufprallpolsters
verwirklicht ist. Vorteile durch einen vergrößerten,
möglichen Deformationsweg der Seitenrückhaltevorrichtung.
Schließlich wird auch auf die Möglichkeit hingewiesen, die an
den Türen seitlich vom Fahrzeuginsassen gehaltenen Seitenrückhaltepolster
oder auch dort angebrachte Aufprallschutzkissen
durch besondere Mittel, z. B. durch pyrotechnische Treibladungen,
in Wirkstellung, d. h. bis nahe an den Fahrzeuginsassen, zu bringen.
Ausgelöst werden könnte diese Aktivierung, gegebenenfalls
auch zusammen mit der Aktivierung einer die Sicherheitsgurte
spannenden Vorrichtung durch Sensorvorrichtungen, beispielsweise
durch in den Türen angebrachte Kontaktleisten.
In allen Fällen würde durch die in den Türen gehaltenen Seitenrückhaltesysteme
und deren Verstellmechanismen die Steifigkeit
der Tür und der Seitenstruktur vergrößert. Durch diesen Versteifungseffekt
wird auch einem Abgleiten der stoßenden Frontstruktur
an der Türleitplanke nach oben vorteilhaft entgegengewirkt.
Claims (8)
1. Sicherheitseinrichtung in einem Fahrzeug zur Rückhaltung eines
au einem Sitz (4) des Fahrzeugs sitzenden Insassen (25) bei
Seitenaufprallunfällen, mit einer neben dem Fahrzeugsitz (4)
angeordneten Rückhaltevorrichtung, die wenigstens ein bei einem
Seitenaufprall vom stoßenden Fahrzeug (26) beaufschlagtes,
energieverzehrend nachgiebiges Trägerelement (11) und wenigstens
ein mit diesem verbundenes, energieverzehrend nachgiebiges
Aufprallpolster (5; 6) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufprallpolster (5; 6) mit einem
mit dem Trägerelement (11) verbundenen Außenblech (7) derart
verbunden ist, daß es vom Beginn des Seitenaufpralls an
über einen vorgebbaren Verstellweg hinweg in einer den Abstand
zwischen dem Insassen (25) und dem Aufprallpolster (5; 6) reduzierenden
Weise schneller auf den Insassen (25) zubewegt
wird als die dem Insassen (25) zugewandte Innenseite des Trägerelementes
(11).
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufprallpolster (5; 6) im Schulterbereich
und/oder im Beckenbereich des Fahrzeuginsassen angeordnet ist.
3. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Seitenstruktur der Fahrzeugkarosserie
zwischen dem Außenblech (7) und dem Innenblech (8)
nachgiebig ausgebildet ist, und daß das Aufprallpolster (5; 6)
mittels das Innenblech (8) durchdringender Verbindungselemente
mit dem Außenblech (7) verbunden ist.
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Karosserieseitenstruktur zumindest teilweise
durch die dem Fahrzeugsitz (4) benachbarte Fahrzeugtür gebildet
ist, und daß das Aufprallpolster (5; 6) wenigstens an der
der unmittelbar benachbarten Tür zugewandten Seite des Fahrzeugsitzes
(4) vorgesehen ist.
5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß Aufprallpolster (5 und 6) an horizontal angeordneten
Längsträgern (19 und 20) gehalten sind, die mittels seitlich
neben dem Türfensterschacht (13) verlaufender Druckstangen (15
und 16) mit einem an dem Außenblech (7) im Kollisionsbereich
(9) befestigten Übertragungsmittel (14) verbunden sind.
6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Übertragungsmittel aus einem im Bereich der Türunterkante
(21) schwenkbar gelagerten Hebel (14) besteht, der
im Kollisionsbereich (9) mit dem Außenblech (7) und an von dem
Schwenklager weiter entfernten Punkten mit den Druckstangen
(15 und 16) verbunden ist.
7. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckstangen (15 und 16) im Bereich
des Türinnenblechs (8) in der Weise geführt sind, daß
eine Verstellung in Richtung zum Fahrzeuginnenraum hin frei
ermöglicht, dagegen in entgegengesetzter Richtung verhindert
wird.
8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß eine bei einer Rückbewegung der Druckstangen (15 und
16) wirksam werdende Sperrvorrichtung (17, 18) zur Übertragung
der Insassenabstützkräfte auf das Innenblech (8) vorgesehen
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782856437 DE2856437A1 (de) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Sicherheitseinrichtung fuer fahrzeuge, insbesondere personenkraftfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782856437 DE2856437A1 (de) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Sicherheitseinrichtung fuer fahrzeuge, insbesondere personenkraftfahrzeuge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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