WO2006021246A1 - Kraftfahrzeug mit einem unterhalb einer frontscheibe angeordneten wasserkasten - Google Patents

Kraftfahrzeug mit einem unterhalb einer frontscheibe angeordneten wasserkasten Download PDF

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WO2006021246A1
WO2006021246A1 PCT/EP2005/005958 EP2005005958W WO2006021246A1 WO 2006021246 A1 WO2006021246 A1 WO 2006021246A1 EP 2005005958 W EP2005005958 W EP 2005005958W WO 2006021246 A1 WO2006021246 A1 WO 2006021246A1
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WO
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wall
motor vehicle
front hood
bonnet
water tank
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Application number
PCT/EP2005/005958
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French (fr)
Inventor
Anne-Pascale Betz
Andreas Dehn
Axel Fedeler
Original Assignee
Daimlerchrysler Ag
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    • B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
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    • B60R2021/343—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians using deformable body panel, bodywork or components

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle according to the preamble of claim 1, a motor vehicle according to the preamble of claim 3 and a water tank for a motor vehicle according to claim 9.
  • From DE 699 10 529 T2 discloses a motor vehicle of the type discussed here, which has a front cover for covering a unit space, below which a water tank is arranged. This has a serving as a support / support for the front hood wall, which is provided at its free end with a seal against which the bonnet sealingly engages in the closed state.
  • the extending in the vehicle transverse direction and in the vertical direction to the front roof flat side wall has a defined starting point for a compliance in a caused by deformation of the front hood as a result of an impact of a person force, wherein the starting point is formed by a crank ( Figure 5).
  • the crank ensures that, in the event of a frontal pressure load on the wall, for example in the event of a head impact of a pedestrian on the front hood with deformation of the same in the direction of the underlying unit space, the wall can deflect by bending in order to reduce the risk of injury.
  • the bending of the wall which takes place by design directly when pressurizing the wall, to facilitate a subsequent compression of the wall.
  • the compression leads to a shortening of the wall with simultaneous Quer4.000svergr ⁇ ß réelle same.
  • a motor vehicle with an impact-damping hood is known, which is provided on its an aggregate space facing bottom with a stiffening structure, which is designed so that the hood is partially different stiff.
  • the stiffening structure of predetermined buckling lines is formed with the object of the so weakened bows is that Bonnet to soften in itself. Due to this configuration, however, the risk of accidental damage to the hood, for example, when supporting a fitter during maintenance work, significantly increased.
  • a motor vehicle with the features of claim 1 is proposed.
  • This is characterized in that the flexibility of the wall provided below the front hood arranged in the closed position, which is oriented perpendicular or in the vertical direction to the front hood flat side, is realized by means of at least one predetermined bending point and / or predetermined breaking point formed by at least one partial wall thickness reduction is.
  • the wall is kinked, wherein the buckling in its continuation may possibly lead to a fracture of the wall.
  • a “buckling” is then present or is given when the over the vehicle front hood pressure force applied wall suddenly deflects laterally, which can occur before reaching the squeeze limit.
  • the wall In order for the wall to be able to buckle under load and not simply be compressed, it must in particular have a certain length.
  • the decisive for the buckling ability or buckling properties of a component parameters are well known in the art, for example, from “Engineering Mechanics, Part 3 Strength of" Holzmann / Meyer / Schumpich, BG Teubner Stuttgart 1990,
  • the buckling of the wall takes place only when the force acting on the end face of the wall, caused for example by a head impact of a person on the front hood with deformation thereof in the direction of the wall, exceeds a certain adjustable by appropriate design of the wall thickness reduction limit.
  • the embodiment of the invention is distinguished from known constructions by increased stability, which moreover ensures that during assembly of the motor vehicle and maintenance work in the unit room, the wall not already at a low force, for example, by supporting a person or dropping a component inadvertently is damaged.
  • inventive design of the defined bendable wall which forms a kind of abruptly resilient abutment for the bonnet, a particularly rigid or a stiffer front hood with a high stability can be used, without this - if any- to an undesirably high significant reduction of Pedestrian protection at head impact leads.
  • the arranged below the front cover wall which is perpendicular or perpendicular to the front hood flat side, can run within the unit space in virtually any direction, so for example in the vehicle transverse direction or vehicle longitudinal direction, with each intermediate position can be readily realized without the function of the invention to affect the wall when Druckkraftbeetzschlagung.
  • a motor vehicle with the features of claim 3 which is characterized in that the crank, which ensures a desired compliance of the wall at a caused by deformation of the front hood as a result of an impact of a person force, not on the Wall itself is formed, as in the known motor vehicle, but on a running in the direction perpendicular to the wall wall portion.
  • the wall is connected to a running in the direction perpendicular to this wall portion, which is supported only in a lying outside the direction of action of the force exerted on the wall area by means of an abutment.
  • the resilience of the wall is thus achieved by the possibility of evading / deflecting the same in the direction of the roadway, so that the wall itself can be made rigid.
  • FIG. 1 in a schematic representation of a
  • Fig. 3 is a view of a second
  • 4A to 4C are each a view of a third
  • Fig. 5 is a view of a fourth
  • Embodiment of the wall Embodiment of the wall.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an embodiment of a motor vehicle 1 in the front region in a longitudinal section.
  • a multi-part water tank 11 is provided below the vehicle front / windshield 7 near the edge region 9 of the front hood 3, which extends in a known manner, at least over part of the vehicle width.
  • the arranged below the windscreen 7 water tank 11 is used for collection and discharge of the windshield 7 running off or wiped liquid.
  • the water tank 11 has a in this embodiment made of sheet metal first part 13, in particular housing part, of which in the illustration of Figure 1, only one perpendicular to an imaginary horizontal wall 15 with formed on the front hood free end flange 17 can be seen.
  • the second water box part 19 forms a cover for the water tank 11 and the first water box part 13 and has a first, substantially parallel to the bonnet flat side extending bottom wall 21, at its one edge region on the windscreen 7 and at its opposite edge region with the first water box part 13th concludes.
  • the second water box part 19 has a wall 27 extending in the vehicle transverse direction and substantially perpendicular to the front hood flat side, at the end of which a seal 29 is provided, which sealingly abuts against its inner surface 31 when the bonnet 3 is closed.
  • the seal 29 may be formed as a separate part and attached to the wall 27 or in otherwise attached to it. Alternatively, it is possible to inject the seal 29 against the wall 27.
  • the second water box part 19 has in the transition region between the bottom wall 21 and the wall 27 still a wall portion 33 which rests in the assembled state on the flange 17 of the first water box part 13 and is preferably attached thereto.
  • the wall portion 33 only a partial overlap with the underlying flange 17, that is so in the vertical direction is not supported in sections, which will be discussed in more detail below.
  • FIG. 2A shows a section of the second water box part 19 in the region of the wall 27 in a mirrored view.
  • the seal 29 is not shown.
  • the wall 27 has no constant thickness, but here in its center has a region 35 with reduced thickness.
  • a desired kink is formed, the starting point of a buckling of the wall 27 at Druckkraftbeaufschlagung due to a local denting of the front hood 3, for example in a head impact is.
  • the pressure / compression force F which is introduced in the region of the end face 37 of the wall 27 in this, is indicated by an arrow.
  • the wall portion 33 has in this embodiment, only a partial overlap with serving as abutment flange 17, that is, the wall portion 33 is about the dimension x over the edge of the flange 17, whereby a certain flexibility of the wall 27 is achieved by Bending of the wall portion 33 is achieved over the edge of the flange 17.
  • the wall 27 is slightly inclined, but substantially still in the direction perpendicular to the wall portion 33rd
  • FIG. 2B shows a perspective view of the exemplary embodiment according to FIG. 2A in the unloaded state
  • FIG. 2C shows the embodiment according to FIGS. 2A and 2B with deformed wall 27 which, after a pressure force application in the region of its end face 37, is due to a crash-induced indentation of the front hood 3 in the direction of the aggregate space 5 is bent in the wall thickness-reduced region 35, is shown.
  • the resilience of the wall 27 is realized exclusively by the partial projection x of the wall portion 33 via the serving as abutment flange 17.
  • the wall 27 then has no wall thickness-reduced portion 35, as described above, but rather is so stiff that a buckling of the same, at least in the initial stage of the loads, so at the beginning of the impact of the person on the front hood 3, excluded can be.
  • the wall portion 33 has no partial projection x with the flange 17, but is in complete coverage with this.
  • the resilience of the wall 27 is realized here exclusively on the provided on the wall 27, wall thickness-reduced portion 35 which ensures a targeted buckling of the wall 27 when exceeding a certain maximum load.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment, which differs from the exemplary embodiment described with reference to the preceding figures in that the wall 27 does not have a wall thickness-reduced region 35, but rather has a constant thickness substantially over its entire length. Furthermore, the wall section 33 has a crank 41, by means of which, even with a complete covering of the wall section 33 with the underlying flange 17, as indicated in FIG. 3, a bending of the wall section 33 and thus a compliance of the wall 27 in the direction of the unit space 5 is realized.
  • FIGS. 4A to 4C differs from the exemplary embodiment according to FIG. 3 only in that, for additional flexibility, the wall 27 has the wall thickness-reduced region 35 for forming the predetermined bending point and / or predetermined breaking point.
  • the wall 27 is shown in the unloaded state and in Figure 4C in the buckled state.
  • the wall section 33 arranged in complete coverage with the flange 17, viewed in the direction of action of the force F is bent down to a certain extent in spite of the complete overlap in the area of the crank 41 is, whereby an extended compliance of the wall 27 is realized.
  • the degree of bending of the wall portion 33 is limited by acting as a stop for the wall portion 33 flange 17.
  • FIG. 5 shows a fourth exemplary embodiment, which differs from the exemplary embodiment described with reference to FIGS. 4A to 4C in that the wall thickness-reduced region 35 of the wall 27 is arranged eccentrically, namely near the transition region between wall 27 and wall section 33. Other arrangement variants are possible.
  • the shape and size and positioning of the wall thickness reduced portion 35 of the wall 27, if provided, can be adapted to the desired compliance of the wall 27.
  • the resilience of the wall 27 is selected so that at least after the buckling thereof and / or the deflection in the region of the crank 41 or of the edge region 39 about 10 millimeters distance can be achieved.
  • the wall has a predetermined bending point forming wall thickness-reduced portion 35 and the wall portion 33 is disposed either in partial overlap with the flange 17 and / or has a crank 41, and is designed so that during head impact on the front hood 3 in the initial phase of deformation, the buckling of the wall 27 in the region of its desired kink, if any, and the bending of the wall portion 33 over the Edge region 33 and / or take place simultaneously in the region of the crank 41.
  • a toggle flange is realized on account of the structural design of the wall 27 or the wall section 33, optionally in combination with the described partial covering of the wall section 33 with the flange 17 / the abutment and / or optionally in combination ,

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Abstract

Es wird ein Kraftfahrzeug (1) mit einer Fronthaube (3) zur Abdeckung eines Aggregateraums (5) und mit einer Wand (27), die unterhalb der in Schließstellung angeordneten Fronthaube (3) angeordnet ist und welche in Fahrzeugquer- oder -längsrichtung und in senkrechter Richtung zur Fronthaubenflachseite verläuft, wobei die Wand (27) mindestens einen definierten Ausgangspunkt für eine Nachgiebigkeit bei einer durch Verformung der Fronthaube (3) in Folge eines Aufpralls einer Person hervorgerufenen Krafteinwirkung aufweist, vorgeschlagen. Das Kraftfahrzeug (1) zeichnet sich dadurch aus, dass die Nachgiebigkeit der Wand (27) mittels mindestens einer, durch wenigstens eine partielle Wanddickenreduzierung gebildete Soll-Knickstelle und/oder Soll-Bruchstelle realisiert ist.

Description

DaimlerChrysler AG
Kraftfahrzeug mit einem unterhalb einer Frontscheibe angeordneten Wasserkasten
Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Kraftfahrzeug gemäß Oberbegriff des Anspruchs 3 sowie einen Wasserkasten für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 9.
Allgemein besteht im Kraftfahrzeugbau im Zuge immer weiter verschärfter Sicherheitsbestimmungen die Notwendigkeit, dass Fahrzeuginsassen und andere Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fußgänger, bei einem Fahrzeugcrash möglichst geringen Beschleunigungskräften ausgesetzt werden, so dass das entsprechende Verletzungsrisiko möglichst minimiert wird. Zum Schutz von Fußgängern muss insbesondere dafür gesorgt werden, dass beispielsweise bei einem crashbedingten Kopfaufschlag auf eine Motorhaube von Kraftfahrzeugen ein ausreichender Verformungsweg im Bereich der crashbedingten, lokal eingedrückten Motorhaube und der darunterliegend angeordneten Aggregate, zum Beispiel ein unterhalb einer Windschutzscheibe angeordneter Wasserkasten oder ein Luftansauggehäuse, sichergestellt ist. Die im Crashfall auftretenden Kräfte müssen gegebenenfalls durch entsprechend geformte und verformbare Aggregate beziehungsweise unterhalb der Motorhaube vorgesehene Karosserieteile oder dergleichen aufgenommen werden. Aus der DE 699 10 529 T2 geht ein Kraftfahrzeug der hier angesprochenen Art hervor, welches eine Fronthaube zur Abdeckung eines Aggregateraums aufweist, unterhalb derer ein Wasserkasten angeordnet ist. Dieser weist eine als Auflage/Abstützung für die Fronthaube dienende Wand auf, die an ihrem freien Ende mit einer Dichtung versehen ist, an der die Fronthaube im geschlossenen Zustand dichtend anliegt. Die in Fahrzeugquerrichtung und in senkrechter Richtung zur Fronthaubeflachseite verlaufende Wand weist einen definierten Ausgangspunkt für eine Nachgiebigkeit bei einer durch Verformung der Fronthaube in Folge eines Aufpralls einer Person hervorgerufenen Krafteinwirkung auf, wobei der Ausgangspunkt durch eine Kröpfung gebildet ist (Figur 5) . Durch die Kröpfung wird gewährleistet, dass bei einer stirnseitigen Druckbelastung der Wand, beispielsweise bei einem Kopfaufprall eines Fußgängers auf die Fronthaube unter Verformung derselben in Richtung des darunter liegenden Aggregateraums, die Wand durch Biegung ausweichen kann, um die Verletzungsgefahr zu vermindern. Die Biegung der Wand, die dabei konstruktionsbedingt unmittelbar bei Druckbeaufschlagung der Wand erfolgt, soll eine nachfolgende Stauchung der Wand erleichtern. Die Stauchung führt zu einer Verkürzung der Wand bei gleichzeitiger Querschnittsvergrδßerung derselben.
Aus der DE 101 09 663 Al ist ein Kraftfahrzeug mit einer Aufprall dämpfenden Motorhaube bekannt, die auf ihrer einem Aggregateraum zugewandten Unterseite mit einer Versteifungsstruktur versehen ist, welche so ausgebildet ist, dass die Motorhaube partiell unterschiedlich steif ist. In einem Kinderkopfaufschlagbereich ist die Versteifungsstruktur von mit Sollknicklinien versehenen Spriegeln gebildet, wobei die Aufgabe der so geschwächten Spriegeln darin besteht, die Motorhaube in sich weicher zu gestalten. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist jedoch die Gefahr einer unbeabsichtigten Beschädigung der Motorhaube, beispielsweise beim Aufstützen eines Monteurs bei Wartungsarbeiten, deutlich erhöht.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die nachgiebig gestaltete Wand eine erhöhte Stabilität aufweist.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass die Nachgiebigkeit der unterhalb der in Schließstellung angeordneten Fronthaube vorgesehenen Wand, welche senkrecht oder in senkrechter Richtung zur Fronthaubenflachseite ausgerichtet ist, mittels mindestens einer, durch wenigstens eine partielle Wanddickenreduzierung gebildete Soll-Knickstelle und/oder Soll-Bruchstelle realisiert ist . Anders als bei dem bekannten Kraftfahrzeug findet also keine fortschreitende, stetig verlaufende Biegung der Wand statt, welche unmittelbar nach Einleitung der Druckkraft biegt. Erfindungsgemäß wird die Wand geknickt, wobei die Knickung in ihrer Weiterführung gegebenenfalls zu einem Bruch der Wand führen kann. Eine "Knickung" liegt dann vor beziehungsweise ist dann gegeben, wenn die über die Kraftfahrzeugfronthaube Druckkraft beaufschlagte Wand plötzlich seitlich ausbiegt, was vor dem Erreichen der Quetschgrenze auftreten kann. Damit die Wand bei Kraftbeaufschlagung überhaupt knicken kann und nicht einfach zusammengestaucht wird, muss sie insbesondere eine gewisse Länge aufweisen. Die für die Knickfähigkeit beziehungsweise Knickeigenschaften eines Bauteils maßgeblichen Parameter sind dem Fachmann allgemein bekannt, beispielsweise aus "Technische Mechanik, Teil 3 Festigkeitslehre" von Holzmann/Meyer/Schumpich, B. G. Teubner Stuttgart 1990,
7. Auflage, so dass hier nicht näher darauf eingegangen wird.
Die Knickung der Wand erfolgt also erst dann, wenn die auf die Stirnfläche der Wand wirkende Kraft, hervorgerufen beispielsweise durch einen Kopfaufprall einer Person auf die Fronthaube unter Verformung derselben in Richtung der Wand, einen bestimmten, durch entsprechende Ausgestaltung der Wanddickenreduzierung einstellbaren Grenzwert überschreitet. Das bedeutet physikalisch, dass zunächst die auf die Stirnfläche der Wand wirkende beziehungsweise eingeleitete Kraft bei geringer Deformation der Fronthaube auf ein Maximum, das heißt einen Grenzwert ansteigt, ohne dass dabei die Wand gebogen wird oder knickt, um danach bei größer werdender Deformation/Auslenkung der Wand, die mit dem Ausknicken der Druckkraft beaufschlagten Wand einhergeht, wieder abzufallen.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung zeichnet sich gegenüber bekannten Konstruktionen durch eine erhöhte Stabilität aus, die darüber hinaus gewährleistet, dass bei der Montage des Kraftfahrzeugs und bei Wartungsarbeiten im Aggregateraum die Wand nicht bei bereits einer geringen Kraftbeaufschlagung, beispielsweise durch Aufstützen einer Person oder Ablegen eines Bauteils, unbeabsichtigt beschädigt wird. Darüber hinaus ist durch die erfindungsgemäßen Ausgestaltung der definiert knickbaren Wand, welche quasi ein schlagartig nachgiebiges Widerlager für die Fronthaube bildet, eine besonders steife beziehungsweise eine steifere Fronthaube mit einer hohen Stabilität einsetzbar, ohne dass dies -wenn überhaupt- zu einer unerwünscht hohen merklichen Reduzierung des Fußgängerschutzes bei Kopfaufprall führt. Die unterhalb der Fronthaube angeordnete Wand, welche senkrecht oder in senkrechter Richtung zur Fronthaubenflachseite verläuft, kann innerhalb das Aggregateraums in praktisch jede beliebige Richtung verlaufen, also beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung oder Fahrzeuglängsrichtung, wobei auch jede dazwischen liegende Position ohne weiteres realisierbar ist, ohne die erfindungsgemäße Funktion der Wand bei Druckkraftbeaufschlagung zu beeinträchtigen.
Zur Lösung der Aufgabe wird auch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 3 vorgeschlagen, das sich dadurch auszeichnet, dass die Kröpfung, welche eine gewünschte Nachgiebigkeit der Wand bei einer durch Verformung der Fronthaube in Folge eines Aufpralls einer Person hervorgerufenen Krafteinwirkung gewährleistet, nicht an der Wand selbst ausgebildet ist, wie bei dem bekannten Kraftfahrzeug, sondern an einem in senkrechter Richtung zur Wand verlaufenden Wandabschnitt.
In bevorzugter Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Wand mit einem in senkrechter Richtung zu dieser verlaufenden Wandabschnitt verbunden ist, welcher lediglich in einem außerhalb der Wirkrichtung der auf die Wand ausgeübten Kraft liegenden Bereich mittels eines Widerlagers abgestützt ist. Die Nachgiebigkeit der Wand wird also durch die Möglichkeit eines Ausweichens/Auslenkens derselben in Richtung der Fahrbahn erreicht, so dass die Wand selbst steif ausgebildet sein kann.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorstehend beschriebenen Kraftfahrzeuge ergeben sich aus Kombinationen der aus den Zeichnungen, der Figurenbeschreibung und den Unteransprüchen hervorgehenden Merkmale. Der Gegenstand der Erfindung betrifft auch einen Wasserkasten für Kraftfahrzeuge gemäß Anspruch 9.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen
Längsschnitt durch einen Kraftfahrzeugfrontbereich;
Fig. 2A bis 2C jeweils eine Ansicht eines ersten
Ausführungsbeispiels einer unterhalb einer Fronthaube angeordneten Wand;
Fig. 3 eine Ansicht eines zweiten
Ausführungsbeispiels der Wand;
Fig. 4A bis 4C jeweils eine Ansicht eines dritten
Ausführungsbeispiels der Wand und
Fig. 5 eine Ansicht eines vierten
Ausführungsbeispiels der Wand.
Figur 1 zeigt eine Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels eines Kraftfahrzeugs 1 in dessen Frontbereich im Längsschnitt. Zu erkennen ist eine in Schließstellung angeordnete Fronthaube 3 , die zur Abdeckung eines darunterliegenden Aggregateraums 5 dient. Unterhalb des einer Fahrzeugfront-/Windschutzscheibe 7 naheliegenden Randbereichs 9 der Fronthaube 3 ist ein mehrteiliger Wasserkasten 11 vorgesehen, der sich in bekannter Weise zumindest über einen Teil der Fahrzeugbreite erstreckt. Der unterhalb der Frontscheibe 7 angeordnete Wasserkasten 11 dient zur Sammlung und Abführung von der Frontscheibe 7 ablaufender beziehungsweise abgewischter Flüssigkeit.
Der Wasserkasten 11 weist ein bei diesem Ausführungsbeispiel aus Blech bestehendes erstes Teil 13, insbesondere Gehäuseteil, auf, von dem in der Darstellung gemäß Figur 1 lediglich eine senkrecht zu einer gedachten Horizontalen verlaufende Wandung 15 mit an deren fronthaubenseitigen freien Ende ausgebildeten Flansch 17 erkennbar ist. An dem ersten Wasserkastenteil 13 ist ein zweites Wasserkastenteil 19, insbesondere Deckelteil, aufgesetzt, das bei diesem Ausführungsbeispiel aus Kunststoff besteht und einstückig ausgebildet ist. Das zweite Wasserkastenteil 19 bildet eine Abdeckung für den Wasserkasten 11 beziehungsweise das erste Wasserkastenteil 13 und weist eine erste, im Wesentlichen parallel zur Fronthaubenflachseite verlaufende Bodenwand 21 auf, die an ihrem einen Randbereich an der Frontscheibe 7 und an ihrem gegenüberliegenden Randbereich mit dem ersten Wasserkastenteil 13 abschließt. Nahe des freien Randkantenbereichs der Fronthaube 3 steht von der Bodenwand 21 eine Wasserabweisungswand 23 ab, zwischen deren freien Ende und der Fronthaube 7 ein Spalt besteht, über den eine in diesem Ausführungsbeispiel in den Wasserkasten 11 integrierte Sauganlage (nicht dargestellt) Luft ansaugt, wie mit einem Pfeil 25 angedeutet.
Am von der Frontscheibe 7 entfernten Ende weist das zweite Wasserkastenteil 19 eine in Fahrzeugquerrichtung und im Wesentlichen senkrecht zur Fronthaubenflachseite verlaufende Wand 27 auf, an deren Ende eine Dichtung 29 vorgesehen ist, die bei geschlossener Fronthaube 3 dichtend an deren Innenfläche 31 anliegt. Die Dichtung 29 kann als separates Teil ausgebildet und auf die Wand 27 aufgesteckt oder in sonstiger Weise daran befestigt sein. Alternativ ist es möglich, die Dichtung 29 an die Wand 27 anzuspritzen.
Das zweite Wasserkastenteil 19 weist im Übergangsbereich zwischen der Bodenwand 21 und der Wand 27 noch einen Wandabschnitt 33 auf, der im montierten Zustand am Flansch 17 des ersten Wasserkastenteils 13 aufliegt und vorzugsweise daran befestigt ist. Wie aus Figur 1 ersichtlich, weist der Wandabschnitt 33 nur eine Teilüberdeckung mit dem darunterliegenden Flansch 17 auf, ist also in vertikaler Richtung abschnittsweise nicht abgestützt, worauf im Folgenden noch näher eingegangen wird.
Figur 2A zeigt einen Ausschnitt des zweiten Wasserkastenteils 19 im Bereich der Wand 27 in gespiegelter Ansicht. Die Dichtung 29 ist nicht dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Wand 27 keine konstante Dicke aufweist, sondern hier in ihrer Mitte einen Bereich 35 mit reduzierter Dicke aufweist. Durch diese Wanddickenreduzierung ist eine Soll-Knickstelle gebildet, die Ausgangspunkt einer Knickung der Wand 27 bei Druckkraftbeaufschlagung in Folge einer lokalen Einbeulung der Fronthaube 3, beispielsweise bei einem Kopfaufprall, ist. Die Druck-/Stauchkraft F, die im Bereich der Stirnfläche 37 der Wand 27 in diese eingeleitet wird, ist mit einem Pfeil angedeutet.
Der Wandabschnitt 33 weist bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich eine Teilüberdeckung mit dem als Widerlager dienenden Flansch 17 auf, das heißt, der Wandabschnitt 33 steht um das Maß x über den Rand des Flansches 17 über, wodurch eine gewisse Nachgiebigkeit der Wand 27 erreicht wird, die durch Biegung des Wandabschnitts 33 über den Rand des Flansches 17 erzielt wird. Wie aus Figur 2A ersichtlich, verläuft die Wand 27 leicht schräg, jedoch im Wesentlichen noch in senkrechter Richtung zum Wandabschnitt 33.
Figur 2B zeigt eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 2A im unbelasteten Zustand, während in Figur 2C das Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 2A und 2B mit verformter Wand 27, welche nach einer Druckkraftbeaufschlagung im Bereich ihrer Stirnfläche 37 durch eine crashbedingte Einformung der Fronthaube 3 in Richtung des Aggregateraums 5 im wanddickenreduzierten Bereich 35 geknickt ist, dargestellt ist. Zu erkennen ist auch, dass neben der Knickung der Wand 27, welche an sich bereits zu einer Reduzierung der Belastungen der auf die Fronthaube 3 aufgeschlagenen Person führt, zusätzlich der Wandabschnitt 33 mit der von diesem quasi entspringenden Wand 27 aufgrund des Überstandes x des Wandabschnitts 33 über den Flansch 17 in Richtung des Aggregateraums 5 ausweicht, indem der über den Rand 39 des Flansches 17 überstehende Bereich des Wandabschnitts 33 nach unten weg gebogen wird. Diese Nachgiebigkeit durch Biegung kann allein schon ausreichend sein, um die auf die Person wirkenden Belastungen auf ein gewünschtes Maß zu reduzieren.
Bei einem anderen, in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist daher vorgesehen, dass die Nachgiebigkeit der Wand 27 ausschließlich durch den Teilüberstand x des Wandabschnitts 33 über den als Widerlager dienenden Flansch 17 realisiert ist. Mit anderen Worten, die Wand 27 weist dann keinen wanddickenreduzierten Bereich 35 auf, wie vorstehend beschrieben, sondern ist vielmehr so steif ausgebildet, dass ein Ausknicken derselben, zumindest im Anfangsstadium der Belastungen, also zu Beginn des Aufschlags der Person auf die Fronthaube 3, ausgeschlossen werden kann. Bei einer weiteren, nicht dargestellten AusführungsVariante weist der Wandabschnitt 33 keinen Teilüberstand x mit dem Flansch 17 auf, sondern befindet sich in vollständiger Überdeckung mit diesem. Die Nachgiebigkeit der Wand 27 wird hier ausschließlich über den an der Wand 27 vorgesehenen, wanddickenreduzierten Bereich 35 realisiert, der eine gezielte Knickung der Wand 27 bei überschreiten einer bestimmten Maximalbelastung gewährleistet.
Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von dem anhand der vorstehenden Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass die Wand 27 keinen wanddickenreduzierten Bereich 35 aufweist, sondern vielmehr im Wesentlichen über ihre gesamte Länge eine konstante Dicke besitzt. Des Weiteren weist der Wandabschnitt 33 eine Kröpfung 41 auf, mittels derer auch bei einer vollständigen Überdeckung des Wandabschnitts 33 mit dem darunterliegenden Flansch 17, wie in Figur 3 angedeutet, eine Biegung des Wandabschnitts 33 und somit eine Nachgiebigkeit der Wand 27 in Richtung des Aggregateraums 5 realisiert ist.
Das in den Figuren 4A bis 4C dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 lediglich dadurch, dass die Wand 27 zur zusätzlichen Nachgiebigkeit den wanddickenreduzierten Bereich 35 zur Ausbildung der erfindungsgemäßen Soll-Knickstelle und/oder Soll-Bruchstelle aufweist. In den Figuren 4A und 4B ist die Wand 27 im unbelasteten Zustand und in Figur 4C im ausgeknickten Zustand dargestellt. In Figur 4C ist ferner erkennbar, dass der -in Wirkungsrichtung der Kraft F gesehen- in vollständiger Überdeckung mit dem Flansch 17 angeordnete Wandabschnitt 33 trotz der vollständigen Überdeckung im Bereich der Kröpfung 41 um ein gewisse Maß nach unten gebogen ist, wodurch eine erweiterte Nachgiebigkeit der Wand 27 realisiert ist. Der Grad der Biegung des Wandabschnitts 33 wird durch den als Anschlag für den Wandabschnitt 33 wirkenden Flansch 17 begrenzt .
Figur 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel, das sich von dem anhand der Figuren 4A bis 4C beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass der wanddickenreduzierte Bereich 35 der Wand 27 außermittig angeordnet ist, nämlich nahe dem Übergangsbereich zwischen Wand 27 und Wandabschnitt 33. Andere Anordnungsvarianten sind möglich.
Festzuhalten bleibt, dass die Form und Größe sowie Positionierung des wanddickenreduzierten Bereichs 35 der Wand 27, sofern ein solcher vorgesehen ist, an die gewünschte Nachgiebigkeit der Wand 27 angepasst werden kann.
In bevorzugter Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Nachgiebigkeit der Wand 27 so gewählt ist, dass zumindest nach dem Knicken derselben und/oder der Auslenkung im Bereich der Kröpfung 41 beziehungsweise des Randbereichs 39 circa 10 Millimeter Wegstrecke erreicht werden.
Besonders bevorzugt ist ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Wand einen eine Soll-Knickstelle bildenden wanddickenreduzierten Bereich 35 aufweist und der Wandabschnitt 33 entweder in Teilüberdeckung mit dem Flansch 17 angeordnet ist und/oder eine Kröpfung 41 besitzt, und dabei so konzipiert ist, dass beim Kopfaufprall auf die Fronthaube 3 in der Anfangsphase der Verformung die Knickung der Wand 27 im Bereich ihrer Soll-Knickstelle, sofern vorhanden, und die Biegung des Wandabschnitts 33 über den Randbereich 33 und/oder im Bereich der Kröpfung 41 gleichzeitig stattfinden.
Bei den anhand der Figuren 2A bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispielen ist aufgrund der konstruktiven Ausgestaltung der Wand 27 beziehungsweise des Wandabschnitts 33 gegebenenfalls in Kombination der beschriebenen Teilüberdeckung des Wandabschnitts 33 mit dem Flansch 17/dem Widerlager und/oder gegebenenfalls in Kombination der Kröpfung 41 ein Kniehebelflansch realisiert.

Claims

DaimlerChrysler AGPatentansprüche
1. Kraftfahrzeug (1) mit einer Fronthaube (3) zur Abdeckung eines Aggregateraums (5) und mit einer Wand (27) , die unterhalb der in Schließstellung angeordneten Fronthaube
(3) angeordnet ist und welche in senkrechter Richtung zur Fronthaubenflachseite verläuft, wobei die Wand mindestens einen definierten Ausgangspunkt für eine Nachgiebigkeit bei einer durch Verformung der Fronthaube (3) in Folge eines Aufpralls einer Person hervorgerufenen Krafteinwirkung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachgiebigkeit der Wand (27) mittels mindestens einer, durch wenigstens eine partielle
Wanddickenreduzierung gebildete Soll-Knickstelle und/oder Soll-Bruchstelle realisiert ist.
2. Kraftfahrzeug Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanddickenreduzierung im Wesentlichen in der Mitte zwischen dem Kraftangriffspunkt der Fronthaube (3) an der Wand (27) und einem Widerlager der Wand (27) angeordnet ist.
3. Kraftfahrzeug (1), insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Fronthaube (3) zur Abdeckung eines Aggregateraums (5) und mit einer Wand (27) , die unterhalb der in Schließstellung angeordneten Fronthaube (3) angeordnet ist und welche in senkrechter Richtung zur Fronthaubenflachseite verläuft, wobei mindestens ein definierter Ausgangspunkt für eine Nachgiebigkeit der Wand (27) bei einer durch Verformung der Fronthaube (3) in Folge eines Aufpralls einer Person hervorgerufenen Krafteinwirkung vorgesehen ist, wobei dieser Ausgangspunkt durch eine Kröpfung (41) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kröpfung (41) an einem in senkrechter Richtung zur Wand (27) verlaufenden Wandabschnitt (33) vorgesehen ist .
4. Kraftfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (27) mit einem in senkrechter Richtung zu dieser verlaufenden Wandabschnitt (33) verbunden ist, welcher lediglich in einem außerhalb der Wirkrichtung der auf die Wand (27) ausgeübten Kraft liegenden Bereich mittels eines Widerlagers abgestützt ist.
5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (27) dem -vorzugsweise als Befestigungsflansch dienenden- Wandabschnitt (33) entspringt .
6. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende der Wand (27) eine bei geschlossener Fronthaube (3) mit der inneren Fronthaubenflachseite zusammenwirkende Dichtung (29) vorgesehen ist, die an die Wand (27) angespritzt oder daran ausgebildet ist.
7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (27) aus Kunststoffmaterial besteht.
8. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (27) Teil eines unterhalb der Fahrzeugfrontscheibe (7) angeordneten Wasserkastens (11) ist.
9. Wasserkasten (11) für ein Kraftfahrzeug mit einer Wand
(27) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und/oder einer Kröpfung (41) nach Anspruch 3.
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