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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Montage eines Scheinwerfers
an einem Kraftfahrzeug, welches ein Verschieben des Scheinwerfers
bezüglich
des Fahrzeugs bei einem Frontalzusammenstoß mit einem Hindernis gestattet.
Dieses Montagesystem erlaubt insbesondere ein Drehen des Scheinwerfers
in Bezug auf das Fahrzeug.
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Anwendung
findet die Erfindung im Bereich von Kraftfahrzeugen und insbesondere
im Bereich des Fußgängerschutzes
und der Kraftfahrzeugsicherheit bei einem Frontalzusammenstoß oder der Kollision
mit einem Fußgänger.
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Stand der Technik
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Im
Fahrzeugbereich ist man verstärkt
um die Sicherheit des Fahrzeugs bei einer Kollision mit einem Hindernis
bemüht,
um die Fahrgastzelle des Fahrzeugs sowie dessen Motorraum soweit
wie möglich
zu schützen,
um Reparaturkosten zu senken. Bei der Kollision mit einem Hindernis
kann es sich um einen Zusammenprall mit einem Fußgänger oder einen Frontalzusammenstoß handeln.
Der Frontalzusammenstoß stellt
eine Kollision des Fahrzeugs mit einem feststehenden oder beweglichen
Hindernis bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten und unterschiedlichen
Aufprallwinkeln dar. Der Zusammenprall mit einem Fußgänger stellt
eine Kollision mit einer erwachsenen Person oder einem Kind bei
unterschiedlichen Geschwindigkeiten dar.
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Ferner
wurde eine neue europäische
Richtlinie erlassen, die den Schutz von Fußgängern bei einem Zusammenstoß zwischen
einem Fußgänger und
einem Fahrzeug oder einem Teil dieses Fahrzeugs, insbesondere einem
Fahrzeugscheinwerfer, vorsieht.
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Derzeit
wird bekannterweise bei einigen Fahrzeugen ein Scheinwerfer verwendet,
der am Kraftfahrzeug durch Befestigungslaschen gehalten ist. Diese
Befestigungslaschen sind dazu bestimmt, bei einem Frontalzusammenstoß oder einem
Zusammenprall mit einem Fußgänger zu
brechen, um den Scheinwerfer vom Fahrzeug zu lösen.
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Zwei
Fälle können hierbei
auftreten. Bei einem Zusammenstoß bei geringer Geschwindigkeit mit
einem Hindernis oder einem Fußgänger wird
der Scheinwerfer über
eine geringe Entfernung zurückgeschoben,
und er kann mit geringen Kosten repariert werden, wenn seine Befestigungslaschen
austauschbar sind. Die dem Fußgänger zugefügten Verletzungen
sind somit im Allgemeinen nicht schwerwiegend.
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Bei
einem Zusammenstoß mit
einem Hindernis oder einem Fußgänger bei
höherer
Geschwindigkeit wird der Scheinwerfer schwerer beschädigt, ebenso
auch der Motorraum durch den Aufprall des Scheinwerfers. Die Verletzungen,
die der Fußgänger davonträgt, können demnach
gravierend sein.
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Es
sind ferner Scheinwerfer bekannt, die sich statt vom Fahrzeug zu
lösen bei
einem Frontalzusammenstoß oder
einem Zusammenprall mit einem Fußgänger in Längsrichtung des Fahrzeugs verschieben.
Ein derartiger Fahrzeugscheinwerfer ist in dem Dokument
EP-A-1-1 346 874 beschrieben.
Ein Beispiel dieses Scheinwerfers ist in
1 dargestellt.
Genauer gesagt zeigt
1 die Front eines mit einem
Scheinwerfer
2 ausgestatteten Fahrzeugs
1. Dieser
Scheinwerfer
2 sendet ein im Wesentlichen zur Vorderseite
des Fahrzeugs
1, das heißt entlang der Straßenachse
gerichtetes Lichtbündel
aus. Dieser Scheinwerfer
2 umfasst ein in
1 nicht
dargestelltes Gehäuse,
das durch eine Schutzscheibe
3 verschlossen ist, welche
die Austrittsseite des Scheinwerfers
2 bildet. Der Scheinwerfer
2 weist zwei
Bereiche auf:
- – einen mittleren Bereich 4,
der den nachgiebigsten Teil des Scheinwerfers 2 bildet,
da er die Schutzscheibe umfasst; dieser mittlere Bereich 4 wird
auch als Frontbereich bezeichnet.
- – einen
seitlichen Bereich 5, der den Frontbereich 4 umgibt.
Dieser seitliche Bereich 5 umfasst einen Teil des Gehäuses.
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Der
Scheinwerfer 2 umfasst auch Befestigungslaschen oder Verbindungsmittel,
die bei einem Frontalzusammenstoß oder einem Zusammenprall mit
einem Fußgänger ein
Verschieben des Scheinwerfers 2 nach hinten in das Fahrzeug 1 gewährleisten.
Die Verbindungsmittel weisen zwei verschiedene Führungsmittel auf, die ein Gleiten
des Scheinwerfers 2 nach hinten bzw. zur Seite des Kotflügels 6 des Fahrzeugs 1 sicherstellen.
Das Gleiten des Scheinwerfers 2 nach hinten ins Fahrzeug 1 und
das Gleiten des Scheinwerfers zur Seite des Kotflügels 6 des Fahrzeugs 1 sind
zwei miteinander in Verbindung stehende geradlinige Bewegungen.
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Das
Verschieben des Scheinwerfers 2 zur Seite des Kotflügels 6 des
Fahrzeugs 1 ermöglicht ein
Lösen des
Scheinwerfers 2. Dieses Lösen des Scheinwerfers 2 zur Seite
des Kotflügels 6 führt jedoch
zu einem Aufprall des Scheinwerfers 2 auf den Rand des
Kotflügels 6 des
Fahrzeugs. Die Bewegung des Scheinwerfers 2 endet somit
im Motorraum des Fahrzeugs. Das heißt, der Scheinwerfer 2 prallt
gegen ein oder mehrere Teile des Motorraums des Fahrzeugs 1,
wodurch folglich zusätzlich
zur Beschädigung
des Kotflügels 6 des
Fahrzeugs 1 auch im Motorraum des Fahrzeugs 1 beträchtlicher
Schaden entsteht.
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Das
Verschieben des Scheinwerfers 2 nach hinten in das Fahrzeug 1 ermöglicht es,
einen Teil der durch den Aufprall erzeugten Energie zu absorbieren,
da diese Verschiebung durch den Motorraum des Fahrzeugs begrenzt
wird. Diese Energieabsorbierung reicht jedoch nicht aus, um der
neuen Norm zu genügen;
der Fußgängerschutz
ist nicht in ausreichender Weise gewährleistet.
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Die
Kinematik beim Gleiten des Scheinwerfers 2 birgt zudem
bei einem Zusammenprall mit einem Fußgänger ein hohes Verletzungsrisiko
für den Fußgänger. Bei
einem Zusammenprall mit einem Fußgänger wird der Fußgänger durch
das Gleiten des Scheinwerfers 2 nach hinten in das Fahrzeug
auf den seitlichen Bereich 5 des Scheinwerfers 2 geschleudert,
bei dem es sich um einen starren Bereich des Scheinwerfers handelt,
der somit für
den Fußgänger gefährlich ist.
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Darstellung der Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, die Nachteile der vorstehend angeführten Techniken
zu beheben. Hierzu schlägt
die Erfindung ein System zur Montage eines Scheinwerfers an einem
Kraftfahrzeug vor, bei dem bei einer Kollision mit einem Fußgänger der
Scheinwerfer um ein gewähltes
Drehzentrum herum gedreht wird. Der Scheinwerfer umfasst ein erstes
Verbindungselement, und das Kraftfahrzeug ein zweites Verbindungselement.
Diese Verbindungselemente sind gebogen und aufeinander abgestimmt,
um bei einem Frontalzusammenstoß oder
einer Kollision mit einem Fußgänger das
Drehen des Scheinwerfers zu gewährleisten.
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Insbesondere
betrifft die Erfindung ein System zur Montage eines Scheinwerfers
an einem Kraftfahrzeug, wobei der Scheinwerfer ein durch eine Schutzscheibe
geschlossenes starres Gehäuse
aufweist, und das System umfasst:
- – ein erstes
am Scheinwerfer befestigtes Verbindungselement,
- – ein
zweites am Fahrzeug befestigtes Verbindungselement,
- – wobei
das erste und das zweite Verbindungselement ineinander gleitend
zusammengefügt
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite
Verbindungselement gebogen und wenigstens teilweise um ein Drehzentrum
des Scheinwerfers herum montiert sind, wodurch eine Drehverschiebung
des Scheinwerfers bei einem Zusammenstoß gewährleistet ist.
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Die
Erfindung kann ferner ein oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:
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- – eine
Position des Drehzentrums des Scheinwerfers ist in Abhängigkeit
von einer Form der Schutzscheibe des Scheinwerfers bestimmt;
- – die
Position des Drehzentrums ist in Abhängigkeit von einer optimalen
Position des Scheinwerfers am Ende seiner Verschiebung bestimmt;
- – das
Drehzentrum des Scheinwerfers ist auf den Schwerpunkt des Scheinwerfers
zentriert;
- – das
erste Verbindungselement ist an einem Seitenbereich des Scheinwerfers
befestigt;
- – das
zweite Verbindungselement bildet einen Führungskanal, und das erste
Verbindungselement ist ein durch den Führungskanal geführtes Element;
- – der
Führungskanal
und das geführte
Element weisen wenigstens ein mechanisches Bremsmittel auf;
- – der
Führungskanal
hat eine gezackte Form, und das geführte Element weist eine T-Form
auf, die sich sukzessiv zwischen die Zacken des Führungskanals
einzuschieben vermag;
- – der
Führungskanal
hat eine spitz zulaufende Form, und das geführte Element weist eine spitz zulaufende
Form auf, die sich in den Führungskanal
einzuschieben vermag;
- – das
Montagesystem umfasst eine Rampe zum Gleiten des Scheinwerfers unter
eine Bördelung eines
Kotflügels
des Fahrzeugs;
- – die
Rampe ist an der Schutzscheibe des Scheinwerfers angebracht;
- – die
Rampe ist am Gehäuse
des Scheinwerfers befestigt;
- – ein
Teil ist an einem Ende der Rampe platziert;
- – die
Rampe ist in die Schutzscheibe des Scheinwerfers facettiert.
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Die
Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem
Scheinwerfer, der mit Hilfe eines erfindungsgemäßen Montagesystems an einem Kraftfahrzeug
angebracht ist.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt,
wie bereits beschrieben, die Front eines mit einem Scheinwerfer
ausgestatteten Kraftfahrzeugs;
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2, 3 und 4 zeigen
in schematischer Darstellung das erfindungsgemäße System in verschiedenen
Phasen der Verschiebung des Scheinwerfers 2;
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5 zeigt
in schematischer Darstellung ein Beispiel für eine Position des Drehzentrums
des Scheinwerfers;
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6 zeigt
in schematischer Darstellung eine Position des Drehzentrums bezüglich des Schwerpunkts
des Scheinwerfers;
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7 und 8 zeigen
eine erste bzw. eine zweite Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Verbindungselemente;
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9, 10 und 11 zeigen
eine Rampe zum Gleiten des Scheinwerfers unter die Bördelung
des Kotflügels
des Fahrzeugs;
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12, 13 und 14 zeigen
eine zweite bzw. eine dritte bzw. eine vierte Ausführungsform
der Gleitrampe.
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Genaue Beschreibung der Ausführungsformen
der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein System zur Montage eines Scheinwerfers an
einem Kraftfahrzeug, das bei einem Zusammenstoß ein Drehen des Scheinwerfers
bezüglich
des Fahrzeugs erlaubt. Ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Montagesystem
ist in 2 dargestellt. 2 zeigt
einen Scheinwerfer, ein Fahrzeug und das System zur Montage des Scheinwerfers
an dem Fahrzeug in sehr schematischer Darstellung.
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Zum
besseren Verständnis
der Rotationskinematik des Scheinwerfers entsprechend der Erfindung
sind im Verlauf der gesamten Beschreibung das Fahrzeug und der Scheinwerfer
in 2 bis 7 schematisch als zwei Blöcke dargestellt.
Ein erster Block stellt das Fahrzeug 1 dar und ein zweiter
Block den Scheinwerfer 2. Das Montagesystem ist der Einfachheit
halber an dem zweiten Block wiedergegeben.
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Der
Scheinwerfer 2 ist durch das erfindungsgemäße Montagesystem
am Fahrzeug 1 befestigt. Dieses Montagesystem umfasst zwei
Verbindungselemente 7 und 8. Das erste Verbindungselement 7 ist am
Scheinwerfer 2 im Seitenbereich 5 des Scheinwerfers
angebracht. Als Seitenbereich wird ein Bereich des Scheinwerfers 2 bezeichnet,
der das starre Gehäuse
des Scheinwerfers 2 umfasst. Das zweite Verbindungselement 8 ist
am Fahrzeug 1 zum Beispiel an der Fahrzeugkarosserie angebracht.
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Die
Verbindungselemente 7 und 8 haben Strukturen,
die zum Ineinandergleiten geeignet sind. Das Verbindungselement 8 ist
eine Führungsvorrichtung,
die es erlaubt, das Verbindungselement 7 zu halten und
zu führen.
Es bildet für
das Verbindungselement 7 einen Führungskanal. Das Verbindungselement 8 kann
zum Beispiel eine Schiene sein. Das Verbindungselement 8 kann
auch eine Gleitführung sein
oder jede andere Struktur aufweisen, die ein Gleiten des Verbindungselements 7 erlaubt.
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Das
Verbindungselement 7 ist ein geführtes Element, das in dem Verbindungselement 8 zu
gleiten vermag. Dieses Verbindungselement 7 kann zum Beispiel
ein Schlitten sein.
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Das
Verbindungselement 7 und das Verbindungselement 8 können, wie
in 2 dargestellt, gleich lang sein. Das Verbindungselement 7 bzw.
das geführte
Element 7 kann auch kürzer
sein als das Verbindungselement 8 bzw. die Schiene 8.
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Die
Schiene 8 und das geführte
Element 7 haben eine gebogene oder runde Form, die ein
kreisförmiges
Verschieben des geführten
Elements 7 gewährleistet.
Die Schiene 8 ist an dem Fahrzeug 1 solchermaßen befestigt,
dass der Scheinwerfer 2 bezüglich des Fahrzeugs 1 beweglich
ist. Das Verschieben des geführten
Elements 7 in der Schiene 8 bewirkt automatisch
eine Drehbewegung des Scheinwerfers 2.
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Das
geführte
Element 7 und die Schiene 8 sind wenigstens zum
Teil um ein Drehzentrum 9 des Scheinwerfers 2 herum
montiert. Dieses Drehzentrum 9 wird zur optimalen Drehung
des Scheinwerfers 2 durch Simulation und/oder Versuch festgelegt.
In Normalstellung, das heißt
ohne Aufprall, umgrenzen sich die Schiene 8 und das geführte Element 7 gegenseitig,
wobei die Schiene 8 außerhalb
des geführten
Elements 7 liegt.
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Das
geführte
Element 7 und die Schiene 8 bilden sozusagen Kreisbögen, die
um das Drehzentrum 9 herum angebracht sind. Das Drehzentrum 9 bildet
somit das Zentrum der durch das geführte Element 7 und
die Schiene 8 verlaufenden Kreise, wobei der Abstand zwischen
dem Drehzentrum 9 und der Schiene 8 größer ist
als der Abstand zwischen dem Drehzentrum 9 und dem geführten Element 7.
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In
einer Variante der Erfindung sind das geführte Element 7 und
die Schiene 8 durch lösbare
Befestigungsmittel aneinander befestigt, das heißt sie können sich im Fall eines Zusammenstoßes voneinander
lösen bzw.
brechen. Im Normalbetrieb ist der Scheinwerfer 2 demnach
bezüglich
des Fahrzeugs 1 feststehend. Bei einem Zusammenprall lösen sich die
Befestigungsmittel, wodurch das Gleiten des Verbindungselements 7 in
der Schiene 8 möglich
wird.
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2, 3 und 4 zeigen
die Kinematik eines Fahrzeugs 1, bei dem es zu einem Zusammenprall
mit einem Stoßkörper 10 kommt.
Der Stoßkörper 10 stellt
einen Fußgänger oder
jeden anderen Gegenstand dar, der mit dem Fahrzeug 1 frontal
zusammenprallt. Im Verlauf der gesamten Beschreibung wird davon
ausgegangen, dass es sich bei dem Stoßkörper 10 um einen Fußgänger handelt,
wissend, dass es sich um jedes andere frontale Hindernis handeln
kann. Der Stoßkörper 10 ist
in 2, 3, 4 durch
eine im Wesentlichen schräg
verlaufende, durchgehende Linie wiedergegeben.
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Bei
einem frontalen Zusammenstoß kommt der
Stoßkörper 10 mit
einer Fläche 11 des
Seitenbereichs 5 des Scheinwerfers 2 in Kontakt.
Die Stärke der
Aufprallkraft zwischen dem Stoßkörper 10 und dem
Scheinwerfer 2 führt
zum Brechen der Befestigungsmittel des geführten Elements 7 auf
der Schiene 8, sofern derartige Befestigungsmittel vorhanden sind.
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Die
Aufprallkraft im Augenblick des Auftreffens bewirkt ein Verschieben
des geführten
Elements 7 auf der Schiene 8, wie in 3 dargestellt.
Dieses Verschieben des geführten
Elements 7 auf der Schiene 8 bewirkt das Schwenken
des Scheinwerfers 2 bezüglich
des Fahrzeugs 1. Das Schwenken des Scheinwerfers 2 entspricht
einer Drehbewegung des Scheinwerfers 2 um das Drehzentrum 9 herum.
Diese Drehbewegung erfolgt in einer Drehrichtung 12, die
bei der Konzeption des Scheinwerfers 2 festgelegt wird.
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Die
Drehung des Scheinwerfers 2 bewirkt das Verschieben der
Aufprallfläche 11 des
Stoßkörpers 10.
Diese Fläche 11 verschiebt
sich zum mittleren Bereich 4 bzw. Frontbereich des Scheinwerfers 2, das
heißt
zu dem Bereich des Scheinwerfers 2, der am nachgiebigsten
ist, da es sich hierbei um die Mitte der Schutzscheibe 3 handelt.
Die verschobene Aufprallfläche 11 wird
als "Aufprallfläche 13" bezeichnet bzw.
ist als solche gekennzeichnet. Durch die Drehung des Scheinwerfers 2 wird
dieser an der Kotfügelseite
des Fahrzeugs 1 gelöst,
wodurch es dem Scheinwerfer 2 ermöglicht wird, während seiner
Drehung den Motorraum des Fahrzeugs 1 nicht zu beschädigen.
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Die
Endstellung des Scheinwerfers 2 bezüglich des Stoßkörpers 10 und
des Fahrzeugs 1 nach dem Verschieben des geführten Elements 7 auf
der Schiene 8 ist in 4 dargestellt.
Das Ende der Verschiebung des geführten Elements 7 auf
der Schiene 8 führt
zur Beendigung der Drehung des Scheinwerfers 2 um das Drehzentrum 9.
Die Verschiebung ist beendet, wenn das geführte Element 7 einen
Anschlag auf der Schiene 8 erreicht, oder wenn das geführte Element 7 die
Schiene 8 verlässt,
wie in 4 wiedergegeben.
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Am
Ende der Drehung befindet sich die Aufprallfläche 13 im Frontbereich 4 der
Schutzscheibe 3. Diese Fläche 13 ist die endgültige Aufprallfläche des Stoßkörpers 10 am
Scheinwerfer 2. Diese endgültige Fläche 13 ist ein nachgiebiger
Bereich des Scheinwerfers 2, und somit ein für den Fußgänger weniger gefährlicher
Bereich, wenn es sich um einen Zusammenprall mit einem Fußgänger handelt.
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Die
Drehung des Scheinwerfer 2 absorbiert ferner einen Teil
der durch den Zusammenprall zwischen dem Stoßkörper 10 und dem Fahrzeug 1 erzeugten
Energie. Diese Energieabsorption hat zur Folge, dass die auf den
Stoßkörper 10 einwirkende Energie
deutlich verringert wird, insbesondere wenn es sich bei dem Stoßkörper 10 um
einen Fußgänger handelt.
Der Fußgängerschutz
wird dadurch verbessert. Die Drehung des Scheinwerfers 2 ermöglicht zudem,
dass der Scheinwerfer nicht mit der gesamten Stoßkraft in das Fahrzeug 1 eindringt.
Der Motor des Fahrzeugs 1, der eines der teuersten Teile
des Fahrzeugs 1 ist, sowie der Motorraum sind somit geschützt. Die
Schäden
am Fahrzeug 1 sind demnach begrenzt und die Kosten für die Reparatur
des Fahrzeugs 1 lassen sich somit beachtlich senken.
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Wie
vorstehend bereits erläutert,
erfolgt die Drehung des Scheinwerfers 2 um das Drehzentrum 9 herum.
Dieses Drehzentrum 9 ist in Abhängigkeit von der optimalen
Endstellung des Scheinwerfers 2 bezüglich des Stoßkörpers 10 festgelegt.
Die Position des Drehzentrums 9 wird sozusagen für jeden Scheinwerfer
in Abhängigkeit
insbesondere von der Normalstellung des Scheinwerfers 2 im
Fahrzeug 1 und der erwünschten
Endstellung nach der Drehung vorab festgelegt. Beispiele für die Festlegung
des Drehzentrums 9 sind in 5 und 6 wiedergegeben.
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5 zeigt
das Drehzentrum 9 des Scheinwerfers 2 bezüglich verschiedener
Positionen des Stoßkörpers 10.
Das Drehzentrum 9 wird bei der Konzeption des Scheinwerfers 2 festgelegt,
es kann an jeder beliebigen Stelle des Scheinwerfers 2 vorgesehen
werden. Die Wahl des Drehzentrums 9 erfolgt vorzugsweise
durch Simulation und Optimierung. Es wird unter Berücksichtigung
der Form des Scheinwerfers 2 und der des Fahrzeugs 1 festgelegt.
Es wird auch in Abhängigkeit
von einer Ausgangsposition des Scheinwerfers 2 und einer
optimalen Endposition des Scheinwerfers am Stoßkörper 10 bestimmt.
Die Ausgangsposition ist die Position, in der sich der Scheinwerfer 2 im
Normalbetrieb befindet. Bei dem in 5 dargestellten
Beispiel ist der Aufprallbereich 15 als Ausgangsposition
gewählt.
Die Endposition entspricht der Position des Scheinwerfers 2 am
Stoßkörper 10 nach
dem Aufprall. Vorzugsweise wird der Frontbereich 4 des
Scheinwerfers 2 als Endposition gewählt. Die Endposition ist in 5 durch
die Aufprallfläche 16 dargestellt.
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Das
Drehzentrum 9 kann auch beweglich sein. In diesem Fall
hängt die
Lage des Drehzentrums 9 von der Stärke der Aufprallkraft zwischen
dem Fahrzeug 1 und dem Stoßkörper 10 sowie von
der Ausgangsposition und der Endposition des Scheinwerfers 2 bezüglich des
Stoßkörpers 10 ab.
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Bei
einer Variante ist das Drehzentrum 9 auf den Schwerpunkt
des Scheinwerfers 2 zentriert, wodurch die Umwandlung der
Translationsenergie in eine Rotationsenergie auf optimale Weise
erfolgt.
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Bei
einer anderen Variante entspricht das Drehzentrum 9 nicht
dem Schwerpunkt, wie in 6 dargestellt. 6 zeigt
nämlich
eine optimale Lage des Drehzentrums 9 für den Fall, dass das Drehzentrum 9 nicht
der Schwerpunkt 17 des Scheinwerfers 2 ist.
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Das
Drehzentrum 9 wird solchermaßen gewählt, dass es mit dem Schwerpunkt 17 in
einer Reihe angeordnet ist. Diese Anordnung ist durch eine Gerade 19 wiedergegeben.
Diese Gerade 19 ist zum Stoßkörper 10 in der Ausgangsposition
und zum Stoßkörper 10 in
der Endposition vorzugsweise parallel. Sie ist senkrecht zur Aufprallkraft 18,
die für
die beim Zusammenprall zwischen dem Fahrzeug 1 und dem
Stoßkörper 10 erzeugte
Energie repräsentativ ist.
Das Drehzentrum 9 kann irgendein beliebiger Punkt der Geraden 19 sein.
Das Drehzentrum 9 ist auch in Abhängigkeit vom Abstand zwischen
der Aufprallkraft 18 und dem Drehzentrum 9 und
dem Abstand des Schwerpunkts 17 zum Drehzentrum 9 gewählt. Die
Drehung des Scheinwerfers 2 ist optimiert, wenn der Abstand
zwischen der Aufprallkraft 18 und dem Drehzentrum 9 größer ist
als der Abstand des Schwerpunkts 17 zum Drehzentrum 9.
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Wie
vorstehend erläutert,
bewirkt die Drehung des Scheinwerfers 2, dass ein Teil
der durch die Kollision des Fahrzeugs 1 mit dem Stoßkörper 10 erzeugten
Energie vom Scheinwerfer absorbiert wird. Ein Teil der durch die
Kollision erzeugten Energie wird sozusagen in den sich drehenden
Scheinwerfer 2 abgeleitet. Um diese Energiedissipation
noch zu vergrößern, umfassen
das geführte
Element 7 und die Schiene 8 Strukturen zum mechanischen
Bremsen. Diese mechanischen Bremsstrukturen erlauben ein Verlangsamen
der Drehbewegung des Scheinwerfers 2, wodurch auf diese
Weise ein Teil der Energie des Zusammenpralls absorbiert wird.
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7 zeigt
eine erste Ausführungsform
dieses Bremssystems. In dieser Ausführungsform umfasst die Schiene 8 zwei
geradlinige Strukturleisten 20 und 21, die zueinander
nicht parallel sind und an ihren Enden 20e und 21e einen
nicht rechten Winkel zu bilden vermögen. Die Schiene 8 hat
demnach eine spitz zulaufende Form. Das geführte Element 7 weist ein
spitz zulaufendes Teil 22 auf, dessen Form dazu geeignet
ist, zwischen die Leisten 20 und 21 der Schiene 8 eingefügt zu werden.
Das Teil 22 des geführten
Elements 7 nimmt von einem Ende 23 zu einem andere
Ende 24 in der Breite ab.
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Bei
diesem Bremssystem nehmen die Leisten 20 und 21 der
Schiene 8 das Teil 22 des geführten Elements 7 auf.
Bei einer Variante sind das geführte Element 7 und
die Schiene 8 aus flexiblen Werkstoffen ausgeführt. Diese
flexiblen Werkstoffe verfügen über die
Eigenschaft, ihre Form und ihr Volumen ganz oder teilweise wieder
einzunehmen, nachdem sie diese durch Komprimieren oder Strecken
verloren haben. Das Teil 22 des geführten Elements 7 bildet demnach
eine verformbare Membran, welche die auf das Fahrzeug 1 bei
der Kollision mit dem Stoßkörper 10 einwirkende
Aufprallkraft auf die Leisten 20 und 21 der Schiene 8 überträgt. Die
spitz zulaufende Form der Schiene 8 verlangsamt die Bewegung
des geführten
Elements 7 auf der Schiene 8, wodurch eine Verlangsamung
der Drehbewegung des Scheinwerfers 2 bewirkt wird.
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Eine
andere Ausführungsform
des Bremssystems ist in 8 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform
hat die Schiene 8 eine gezackte Form, das heißt sie weist
mehrere Zacken 27 auf. Das geführte Element 7 hat
die Form eines T, das dazu bestimmt ist, in die Schiene 8 eingefügt zu werden.
Hierzu weist das geführte
Element 7 einen Schenkel 28 und einen Schenkel 29 auf,
der zu dem Schenkel 28 senkrecht verläuft. Die Länge des Schenkels 29 ist an
die Höhe
der Zacken 27 der Schiene 8 angepasst.
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Bei
der Kollision des Fahrzeugs mit dem Stoßkörper 10 verschiebt
sich das geführte
Element 7 auf der Schiene 8 durch sukzessives
Ausbrechen. Unter der Wirkung der Aufprallkraft springt der Schenkel 29 sozusagen
von einer Zacke 27 zur anderen, wobei jeder Sprung etwas
von der Energie absorbiert.
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Das
Verschieben des geführten
Elements 7 auf der Schiene durch sukzessives Ausreißen führt somit
zur Verlangsamung der Drehbewegung des Scheinwerfers 2.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung ist eine Gleitrampe vorgesehen, um das Lösen des Scheinwerfers 2 in
Richtung des Kotflügels 6 des Fahrzeugs 1 zu
gewährleisten,
ohne hierbei weder den Kotflügel
noch die Verkleidung des Kotflügels
zu beschädigen.
Diese Ausführungsform
ist in den 9 bis 11 dargestellt,
welche die Kinematik des Systems bei einem Zusammenprall zeigen.
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Genauer
zeigt 9 den Kotflügel 6 des Fahrzeugs
und ein Beispiel eines Scheinwerfers 2, der mit einer Gleitrampe 36 versehen
ist. Wie die meisten der gegenwärtigen
Scheinwerfer umfasst der Scheinwerfer 2 eine starre Stange 30 zum
Beispiel aus Metall. Diese Stange 30 weist an ihrem Ende
ein U-förmiges
Teil 31 auf, mit einer Strebe 32 und einer Strebe 33.
Die Strebe 33 ist zwischen der Schutzscheibe 3 und
der Stange 30 angeordnet. Die Strebe 32 ist im
Motorraum des Fahrzeugs angeordnet. Die Schutzscheibe 3 ist
allgemein in dem durch die Streben 32 und 33 gebildeten
Raum eingefügt.
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Der
Kotflügel 6 des
Fahrzeugs weist ein L-förmig
tiefgezogenes Ende 35 auf. Dieses Ende bildet die Bördelung
des Kotflügels.
In der Normalstellung des Scheinwerfers 2 ist das Ende 35 von
der Strebe 32 beabstandet.
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Beim
Zusammenprall des Fahrzeugs mit dem Stoßkörper wird der Scheinwerfer 2 durch
eine vorstehend bereits beschriebene Drehbewegung zur Seite des
Fahrzeugkotflügels 6 gelöst. Bei
der Drehung des Scheinwerfers kann die Strebe 32 gegen die
Bördelung 35 des
Fahrzeugkotflügels 6 stoßen, was
folglich zur Verformung des Kotflügels 6 führt.
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Die
erfindungsgemäße Gleitrampe 36,
die zum Beispiel aus Kunststoff ausgeführt ist, ermöglicht es,
die Strebe 32 unter die Bördelung 35 des Kotflügels 6 gleiten
zu las sen. Hierzu ist die Rampe 36 im Seitenbereich 5 des
Scheinwerfers 2 an der Strebe 32 des Teils 31 befestigt.
Die Rampe 36 bildet zwischen einem Ende 37 und
einem Ende 38 eine schräge
Ebene, wodurch es der Rampe möglich
ist, unter die Bördelung 35 des
Kotflügels 6 zu
gleiten.
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Die
geneigte Form der Rampe 36 gibt die Richtung der Verschiebung
des Scheinwerfers 2 unter die Bördelung 35 des Kotflügels 6 vor,
wie in 10 dargestellt. Die Drehung
des Scheinwerfers 2 bewirkt, dass das Ende 37 der
Rampe 36 mit der Bördelung 35 des
Kotflügels 6 in
Kontakt kommt. Das Ende 37 ist so ausgeführt, dass
es sich solchermaßen
unter die Bördelung 35 einzufügen vermag,
dass die Rampe 36 unter die Bördelung 35 gleitet
und hierbei jeglicher Aufprall zwischen Bördelung 35 und Strebe 32 verhindert
wird.
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11 zeigt
den Scheinwerfer 2 am Ende seiner Verschiebung unter die
Bördelung 35 des
Kotflügels 6.
Die Neigung der Rampe 36 hat das Gleiten der Strebe 32 unter
die Bördelung 35 des
Kotflügels 6 ermöglicht.
Zwischen der Strebe 32 und der Bördelung 35 des Kotflügels 6 besteht
somit ein die Rampe 36 umfassender Schutzraum. Bei einer
Kollision stößt die Strebe 32 des
Teils 31 demnach unabhängig
vom Scheinwerfertyp nicht an die Bördelung des Kotflügels 6.
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Bei
einer zweiten, in 12 dargestellten Variante ist
ein Teil 39 an der Schutzscheibe 3 befestigt.
Dieses Teil 39, das zum Beispiel aus einem Kunststoff ausgeführt ist,
ist an dem Ende 37 der Rampe 36 zum Beispiel durch
Aufspritzen befestigt. Dieses Teil 39 bildet eine Blattfeder,
die am Fuß der Rampe 36 angeordnet
ist. In der Normalstellung liegt die Bördelung 35 des Kotflügels 6 somit
auf dem Teil 39 auf und komprimiert dieses hierbei. Durch
Komprimieren des Teils 39 ist es der Bördelung 35 möglich, auf
gleicher Höhe
wie das Endstück 37 der
Rampe 36 platziert zu sein. Beim Gleiten des Teils 39 unter die
Bördelung 35 des
Kotflügels 6 entspannt
sich das Teil 39.
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13 zeigt
eine dritte Variante der Rampe 36. Bei dieser Variante
ist ein Höcker 40 auf
der Schutzscheibe 3 befestigt. Dieser Höcker 40 ist zwischen
der Strebe 32 des Teils 31 und der Bördelung 35 des
Kotflügels 6 angeordnet.
Der Höcker 40 ist durch
eine schräge
Ebene auf gleicher Höhe
wie die Strebe 32 gebildet. Gleitet nun die Strebe unter
die Bördelung 35,
liegt die Bördelung
auf der Strebe 32 auf. Der Höcker 40 erfüllt dieselben
Funktionen wie die Rampe 36.
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14 zeigt
eine vierte Variante der Rampe 36. Bei dieser Variante
hat die Schutzscheibe 3 eine spezielle rampenartige Form.
In diesem Fall ist die Scheibe 3 facettiert, um eine Rampe
zu bilden. Bei dieser Ausführungsform
bildet die Scheibe 3 selbst die Rampe. Diese Variante hat
den Vorteil, dass keine zusätzlichen
Fertigungsschritte erforderlich sind, da die Rampe gleichzeitig
mit der Schutzscheibe ausgeführt
wird.
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Welche
Variante auch realisiert wird, die Rampe 36 unterstützt das
Lösen des
Scheinwerfers 2 an der Seite des Kotflügels 6 beim Zusammenprall mit
einem Stoßkörper. Egal
ob die Rampe 36 separat vorgesehen oder durch Veränderung
der Form der Schutzscheibe 3 ausgeführt ist, bewirkt die Rampe 36 die
Verlagerung des Scheinwerfers 2 und verhindert hierbei
eine Beschädigung
des Kotflügels 6.