NL8300346A - Vierpersoonsauto met een energieabsorberende constructie aan de voor- en achterzijde daarvan. - Google Patents

Description

* N/31.302-St/f.

Vierpersoonsauto met een energieabsorberende constructie aan de voor- en achterzijde daarvan.

Platforms, die het hoofdonderstel vormen voor auto's, zijn bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3.423.123. Zulke platforms vormen een stevig onderstel, waaraan de bovenste gesteldelen van de auto kunnen worden 5 bevestigd. In het algemeen bevatten deze platforms vloerge-deeltes, een brandschot en paarsgewijs naar voren en naar achteren lopende zijbalken, waaraan- voorste en achterste stootbalken zijn bevestigd.

Een voordeel van het gebruik van een plat-10 form met een daarop bevestigd open bovenste draagraam is, dat deze constructie de fundamentele sterkte aan de auto geeft. Diverse externe panelen, die aan het open draagraam worden vastgemaakt, kunnen als dekplaten gezien worden, die uit een oogpunt van kosten, productie, corrosieweerstand, 15 uiterlijk, gewicht etc. van elk geschikt materiaal kunnen worden vervaardigd.

Hoewel de constructie Bestaande uit platform en open draagraam in het algemeen wordt ontworpen om voldoende stijfheid te bieden, moet ook rekening worden ge-20 houden met de veiligheidsfactor bij botsingen.

Deze veiligheidsfactor omvat o,a. de veiligheid van de passagiers en de plaatsing van de brandstoftank.

Bij het ontwerp van een relatief kleine 25 vierpersoonsauto moet speciale aandacht worden geschonken aan de bescherming van de Brandstoftank tegen schokken. Omdat een dergelijke auto wordt ontworpen voor twee passagiers voor en twee achter, moet in verband met de veiligheid van de passagiers en de plaatsing van de brandstoftank zowel met 30 frontale botsingen als met botsingen tegen de achterzijde rekening worden gehouden.

Inrichtingen voor het absorberen van energie zijn bij auto's in vele uitvoeringen bekend. Meestal zijn zulke inrichtingen verbonden met de voorste stoo.tbalk 35 om schokken op te nemen en de schade aan de hoofdconstructie van de auto te verminderen en de passagiers te beschermen.

8300346 -2-

De uitvinding beoogt een verbeterd gestel voor een vierpersoonsauto te verschaffen/ dat passagiers, die in het voorste en het achterste passagiersgedeelte zitten, bescherming biedt tegen botsingen tegen voor- en achterzij-5 de.., en waarin zowel voor als achter in de auto verbeterde energie-absorberende inrichtingen zijn toegepast om de passagiers en de brandstoftank te beschermen tegen zulke botsingen.

De vierpersoonsauto volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat het platform tussen de 10 voorste en achterste passagiersgedeelten is voorzien van een tussenschot, vanaf welk schot de achterste zijbalken achterwaarts lopen, en dat de voorste zijbalken dichtbij de voorste stootbalk en de achterste zijbalken dichtbij het tussenschot van voorste resp. achterste ingeperste verdiepingen zijn 15 voorzien.

Het tussenschot is bij voorkeur zo uitgevoerd, dat het de brandstoftank kan opnemen en beschermen.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekeningen, waarin een uitvoeringsvoorbeeld 20 van de auto volgens de uitvinding is afgebeeld.

Fig. 1 is een explosietekening van de carrosserie, het bovengelegen open draagraam en het platform van de auto? fig. 2 is een isometrisch aanzicht, van 25 de draagconstructie van de auto, waarbij het bovengelegen open draagraam op het platform is bevestigd? fig. 3 is een explosietekening van de delen van het platform? en fig. 4 is een doorsnede, volgens de 30 lijn IV-IV in fig. 3.

Het uiterlijk van de afgeheelde . yier-persoonsauto wordt gevormd door een’ paneelsamenstel of carrosserie 10. De panelen van de carrosserie kunnen de hij conventionele auto's· gebruikelijke panelen zijn en zullen, 35 omdat ze niet tot de uitvinding behoren, niet vetder worden besproken. De primaire 'draagconstructie, die de carrosserie 10 draagt, bestaat uit een open draagraam 12 en een platform 14.

Het bovengelegen draagraam 12 is een 40 ruimtelijk open raam of kooi van staal of een ander materiaal, 8300346 & Λ -3- waaraan de panelen, zoals die van de carrosserie 10,worden vastgemaakt. Sterkte en stijfheid van het voertuig worden in hoofdzaak verkregen door het open draagraam 22 en het platform 14. De primaire draagconstructie van het voertuig wordt 5 verkregen door het draagraam 12 aan het platform 14 te lassen. Verschillende carrosserieuitvoeringen kunnen dan op het basischassis worden bevestigd.

Het draagraam 12 en het platform 14 kunnen gemaakt zijn van aluminiumlegeringen en de carrosserie 10 10 kan zijn vervaardigd uit een geschikt plaatvormig materiaal/ zoals polycarbonaat of dergelijke. De ruiten worden gemaakt van glas. Het gebruik van aluminium voor het bovengelegen draagraam 12 en het platform 14 leidt tot een'-relatief licht chassis. Tegelijkertijd leidt de verbinding van het hoven-15 gelegen draagraam van het ondergelegen platform tot een stijver en sterker voertuig.

In fig. 2 is de primaire draagconstructie 16 van het voertuig te zien, waarin het bovengelegen draagraam 12 aan de platformconstructie 14 is bevestigd. Het draagraam 20 12 heeft twee bovengelegen A-stijlen 18 en 19, B-stijlen 20 en 21 en achtergelegen vertikale delen 22 en 23. Twee dakzij-balken 24 en 25 en de schuinlopende balken 26 en 27 verbin-den de verschillende stijlen.

Twee dakdwarsbalken 20 en 31 verbinden de 25 dakzijbalken 24 en 25. Een dwarsbalk 32 hij de achterdeur verbindt de achtergelegen vertikale delen 22 en 23. Tussen de B-stijlen 20 en 21 en de vertikale delen 22 en 23 lopen achterste gordelbalken 34 en 35, die zich ongeveer evenwijdig aan de achterbalken 52 eri 54 van het platform J.9 uitstrekken.

30 Tussen het brandschot 38 en een tussenschotconstructie 40 lopen zijdorpelbalken 36 en 37.

Het platform 14 heeft een voorste vloer-gedeelte 42 en een achterste vloergedeelte 44, die plaats bieden aan twee passagiers op de voorbank (niet getekend1 35 respectievelijk aan twee passagiers op de achterbank (niet getekend!. Het vloergedeelte 42 ligt tussen het brandschot 38 en het schot 40, en het vloergedeelte 44 ligt tussen de achterzijde van het voertuig en het schot 40.. Twee aan het brandschot 30 vastzittende zijbalken 46 en 48 lopen vanaf het 40 brandschot naar voren.

8300346 -4-

In de zijbalken 46 en 48 zijn wielkasten gevormd, waarvan alleen de wielkast 49 is getoond. Tussen de einden van de in voorwaartse richting uitstekende zijbalken 46 en 48 is een voorste stootbalk 50 bevestigd. Twee 5 aan het schot 40 vastzittende zijbalken 52 en 54 lopen vanaf dit schot naar achteren. Aan de uiteinden van deze zijbalken is een achterste stootbalk 56 bevestigd. Aan de achterste zijbalken 52 en 54 zijn tussen het schot 40 en de achterste stootbalk 56 wielkasten 58 en 60 aangebracht.

10 De motor van de auto (niet getekendl kan in de ruimte tussen de naar voren lopende zijbalken 46 en 48 en tussen de stootbalk 50 en het brandschot 58 worden geplaatst. De brandstoftank (niet getekendl kan in het t.us-senschot 40 worden ondergebracht. Het overbrengingsmechanis-15 me tussen motor en achterwielen kan door een tunnel 62 worden gevoerd/ die in het-vloerdeel 42 van het platform 14 ligt. Vele uit conventionele auto's bekende onderdelen zijn niet getekend, omdat ze niet’ essentieel zijn voor de uitvinding, zoals de stoel- of bankbevestigingen op de vloer. In 20 de afgebeelde auto zitten de achterpassagiers boven het vloergedeelte 44 met hun gezicht naar achteren gericht en hun voeten bij de stootbalk 56 op stoelen, die- dichtbij het tussenschot 40 worden geplaatst..

Naast een fundamenteel sterk chassisraam, 25 dat de toepassing van diverse carrosserieontwerpen toestaat, voorziet de uitvinding in een voertuig, dat hij een botsing tegen een obstakel met een bepaalde 'snelheid al zijn kinetische energie kan opnemen, nog voordat het obstakel vol wordt geraakt. Gebleken is, dat het voertuig bijvoorbeeld een 30 frontale botsing bij 56 km/u met een stilstaand obstakel kon weerstaan. De achterzijde van het voertuig was ontworpen om een botsing met een met een snelheid van 48 km/u daartegenop rijdend voertuig, te kunnen weerstaan. Hierbij ontstond geen brandstoflekkage uit de door het schot 40. beschermde 35 brandstoftank., en liepen de passagiers voor zowel als achter geen ernstige verwondingen op.

Wegens het lekkagegevaar bij hoge botsings-snelheden wordt de achterhotsingproef in vele gevallen be-langrijker geacht. De uitvinding voorziet in een energie-40 absorptie-systeém, dat bij frontale botsingen en botsingen 8300346 -5- «·“ I . ...

tegen de achterzijde meer bescherming biedt aan de passagiers en brandstoflekkage verhindert.

De energieopname bij een frontale botsing berust op de toepassing van middelen voor energie-absorptie in 5 de naar voren lopende zijbalken 46 en 48. Deze middelen voor energieabsorptie bestaan uit verdiepingen of vervormingen de 64 en 66 in de zijbalk 46. Dienovereenkomstig heeft^zijbalk 48 vervormingen 65 en 67. De vervormingen in de zijbalken 46 en 48 bevinden zich dicht bij de stootbalk 50. Om extra 10 sterkte te krijgen, bestaan de zijbalken 46 en 48 elk uit drie delen, waarin dezelfde vervormingen zijn aangebracht, die beschouwd kunnen worden als rondlopende plooien in de balkkolom op de plaats, waar de zijbalken moeten bezwijken.

De zijbalken 46 en 48 lopen in een in wezen rechte lijn vanaf 15 de voorkant van het voertuig, waar ze vastzitten aan de stootbalk 50, naar het brandschot 38. Het rechte verloop verhindert, dat de constructie wegbuigt wanneer het voertuig een obstakel raakt, en zorgt voor een beheerst bezwijken van de constructie bij de opname van energie als de botsing plaats-20 vindt. De vervormingen, verdiepingen of doorzettingen zijn, om aanvankelijke hoge piekbelastingen bij het raken van het obstakel door het voertuig te vermijden en om de gebieden waar het bezwijken moet beginnen vast te leggen, op de getoonde manier in de zijbalken 46 en 48 aangebracht.

25 Op overeenkomstige wijze zitten in de achter ste zijbalk 52 verdiepingen 68 en 70, die hoge beginpiekbelas-tingen voorkomen en het gebied, waar de middelen tot de energieopname werkzaam worden, vastleggen. De achterste zijbalk 54 heeft op gelijke wijze werkende verdiepingen 69 en 71. De 30 achterste zijbalken 52 en 54 lopen tussen de achterste stootbalk 56 en het tussenschot 40. Het gecontroleerd bezwijken van de achteikant van het voertuig vindt plaats tussen de wielkasten 58 en 60 en het brandstoftankschot 40. Het is gewenst, dat het voertuig bij een botsing tegen de achterzijde 35 ook aan deze zijde en achter de met hun gezicht naar de stootbalk 56 zittende passagiers bezwijkt. Bij zulk een botsing vindt het eerste bezwijken tussen de wielkasten 58 en 6Q en het schot 40 plaats. Het bezwijken van de achterste balken 52 en 54 wordt door de vervormingen of verdiepingen 68 en 70, 40 resp. 69 en 71 ingeleid. De plaatsing van de zijbalken 52 en 8300346 a -6- 54 in een rechte lijn zorgt voor een beheerst bezwijken van de constructie bij een botsing tegen de achterzijde. Het'bezwijken van de voorste of achterste zijbalken zorgt voor het absorberen van energie in de constructie. De verdiepingen 5 zorgen ervoor, dat het bezwijken in het begin van de botsing optreedt, doordat de plaats waar het bezwijken begint, is vastgelegd. Om het vroegtijdig bezwijken bij een botsing tegen de achterzijde te bevorderen, zijn paren van verdiepingen 72 en 74 in de achterste gordelbalken 34 en 35 aange-10 bracht. De verdiepingen 72 en 74 vallen in vertikale zin met de verdiepingen in de achterbalken 52 resp. 54 samen.

Fig. 4 toont volgens de doorsnede IV-IV van fig. 3 een deel van de gootvormige constructie 76 met de verdiepingen 77 en 79.

15 De verdiepingen vormen in feite plooien in de kolom van de gootconstructie 76, die zich over de gehele omtrek 'uitstrekken om de constructie te verzwakken.

Zoals te zien is in fig. 3, bestaat de naar voren lopende zijbalk 48 uit een centraal gootprofiel 76 20 met groefvormige verdiepingen 77 en 79, een erboven liggend gootprofiel 78 met groefvormige verdiepingen 81 en 83 en een aan de zijkant liggend gootprofiel 8Q met verdiepingen 85 en 87. De zijbalk 46 bestaat uit overeenkomstige elementen als de balk 48. Ter versteviging is een meervoudige constructie 25 toegepast. De vervorming 65 (fig. 21 bestaat uit de verdie-pingen 77, 81 en 85 en-vervorming 67 (fig. 2\ bestaat uit de verdiepingen 79, 83 en 87. In fig. 2 zijn de enkelvoudige verwijzingscijfers 65 en 67 voor de drie delen uit een oogpunt van duidelijkheid gebruikt. Er wordt op gewezen, dat de 30 verdiepingen in de gootprofielen 76, 78 en 8Q van de ene rand tot aan de andere rand van het betrokken profiel doorlopen .

De naar achteren lopende zijbalken 52 en 54 hebben de groefvormige verdiepingen 68 en 70. resp, 69. en 35 71, die ook van de ene rand naar de andere doorlopen. Deze zijbalken 52 en 54 hebben een L-profiel en zijn zo gevormd, dat zij de wielkasten 58 en 60. kunnen opnemen, 8300346

Claims (8)

1. Vierpersoonsauto, omvattende een hoofdplatform met een voorste en achterste passagiersgedeelte en een brandschot, een op het platform bevestigd open draag-raam voor het opnemen van panelen, een paar vanaf het brand- . 5 schot naar voren lopende voorste zijbalken, een aan deze voorste zijbalken bevestigde voorste stootbalk, en een paar achterwaarts lopende zijbalken met een daaraan bevestigde achterste stootbalk, met het kenmerk, dat het platform tussen de voorste en achterste passagiersgedeelten 10 is voorzien van een tussenschot, vanaf welk schot de achterste zijbalken achterwaarts lopen, en dat de voorste zijbalken dichtbij de voorste stootbalk en de achterste zijbalken dichtbij het tussenschot van voorste resp. achterste ingeperste verdiepingen zijn voorzien.

2. Auto volgens conclusie JL,met het kenmerk, dat in de achterste zijbalken tussen het tussenschot en de achterste stootbalk wielkasten zijn aangebracht, waarbij zich de achterste verdiepingen tussen de wielkasten en het tussenschot bevinden.

3. Auto volgens conclusie J. of 2, m e t het kenmerk, dat in de voorste zijbalken tussen de voorste verdiepingen en het brandschot voorste wielkasten zijn aangebracht.

4. Auto volgens een der voorgaande con-25 clusies, met het kenmerk, dat de voorste en achterste zijbalken zich aan de voor- en achterkant van de auto horizontaal recht naar voren en naar achteren uitstrekken, ten einde een beheerst bezwijken van de zijbalken te verkrijgen bij het absorberen van energie tijdens een bot-30 sing tegen de voor- of achterkant van de auto.

5. Auto volgens een der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het tussenschot de brandstoftank opneemt.

6. Auto volgens een der voorgaande con-35 clusies, met het kenmerk, dat het open draag- raam twee achterste gordelbalken bevat, die evenwijdig aan en boven de achterste zijbalken lopen en waarin verdiepingen zijn gevormd, die vertikaal samenvallen met de verdie- 8300346 * -8- pingen in de achterste zijbalken.

7. Auto volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een uit panelen bestaande carrosserie aan het open draagraam is bevestigd.

8. Auto volgens een der voorgaande con clusies, met het kenmerk, dat tussen de voorste zijbalken, de voorste stootbalk en het brandschot een open ruimte is gevormd, waarin een motor geplaatst kan worden. 8300346