WO2013087141A1 - Protective device for a passenger motor vehicle - Google Patents

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WO2013087141A1
WO2013087141A1 PCT/EP2012/004719 EP2012004719W WO2013087141A1 WO 2013087141 A1 WO2013087141 A1 WO 2013087141A1 EP 2012004719 W EP2012004719 W EP 2012004719W WO 2013087141 A1 WO2013087141 A1 WO 2013087141A1
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WO
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front wheel
passenger car
protective device
steering
support element
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Application number
PCT/EP2012/004719
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German (de)
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Inventor
Karl-Heinz Baumann
Jochen Ruf
Original Assignee
Daimler Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D21/152—Front or rear frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D9/00—Steering deflectable wheels not otherwise provided for

Definitions

  • Passenger car is no longer hit by the barrier on which the passenger car collides, and thus no longer contributes to the introduction of force and energy conversion.
  • a particularly large part of the kinetic energy is introduced via the front wheel of the passenger vehicle arranged on the side of the barrier into structures located behind it.
  • the early and concentrated application of force to the impact side front wheel may produce undesirable rotation of the front wheel about the vehicle's upright direction.
  • the front wheel can - as it is the case for example in a frontal impact on the barrier with greater coverage - no longer be supported on the adjoining the front wheel to the rear side skirts.
  • the relatively stiff wheel can thereby on the other hand, less rigid areas of
  • Body such as a pedal floor cross member and / or the front wall, impinge and these also heavily in the vehicle transverse direction.
  • DE 10 2005 034 468 B4 it is known to embody the abovementioned regions, which are heavily loaded in such an offset crash, intrusion-proof and with a high energy dissipation capability.
  • DE 10 2004 036 332 B4 discloses a motor vehicle with a front end structure as known, which has a protective device.
  • the protective device comprises at least one support element, by means of which in the event of a frontal impact of the motor vehicle, in particular with low coverage, on a barrier
  • the support element In the head-on collision of the passenger car on the barrier, in particular with low coverage, the support element is subjected to a particularly high force due to the accident and thus moved into the support system with the connecting element.
  • the torque acting on the front wheel can be effected, which counteracts an undesirable rotation of the front edge of the front wheel.
  • the front wheel can advantageously impinge on structures arranged in the vehicle transverse direction behind and be supported on it.
  • the front wheel can in the further course of the frontal impact on a vehicle in the longitudinal direction behind the front wheel arranged longitudinal beams, in particular 9.schweiler support, whereby an undesirable impact of the front wheel on other areas such as a front end wall and / or a pedal cross member can be avoided.
  • At least one impact element is arranged between the front wheel and the structures arranged behind it or the side skirts arranged behind it, by means of which the front wheel can be supported particularly advantageously.
  • the protective device according to the invention can thus be avoided cost and weight-intensive stiffening of the body and in particular the front end wall and the pedal cross member. This leads to a low weight of the passenger car.
  • the front edge of the front wheel can be pivoted inwards.
  • the barrier can then reach the wheel in at least indirect support system and rotate it at least essentially back into the straight-ahead position.
  • the front wheel then comes in advantageous support system with the structures arranged behind it, so that impact forces can be introduced into these rigid structures. As a result, unwanted intrusions into the passenger compartment of the passenger car can be avoided.
  • the protective device according to the invention offers advantageous protection with particularly low overlaps of 25% or less.
  • the protective device also has the advantage that it detects the movement of the front wheel in an offset crash with a contrast higher coverage, for example, at least
  • a desired movement or position of the front wheel is not adversely affected.
  • a front side member of the body of the passenger car may participate in receiving and supporting impact energy.
  • the front wheel is moved back at least substantially parallel to the front side member as well as to the side sill arranged behind it and can likewise be supported on the structures arranged behind the front wheel.
  • the support element comes to a further component function.
  • Supporting element is for example as a container, in particular as an air spring accumulator, educated.
  • a functional integration is shown by which the cost, the number of parts and the weight of the passenger car can be kept low.
  • Fig. 1 is a schematic plan view of a passenger car with a
  • Protective device which in each case steerable front wheels of the passenger car associated support elements, which are arranged in the vehicle longitudinal direction in front of respective tie rods, via which the respective associated front wheels are connected to a steering gear steering, wherein the support elements in a head-on collision of the passenger car on a barrier in support system with the respective tie rods are to be relocated;
  • FIG. 2 shows a detail of a schematic plan view of the passenger car according to FIG. 1 in the event of a head-on collision of the passenger car with a barrier having a smaller overlap, which is less than 25%;
  • Fig. 3 is a detail of a further schematic plan view of
  • FIG. 1 shows a passenger vehicle 10 with a body 12, which comprises front side members 14 and lateral side branches 16.
  • the longitudinal members 14 and the side skirts 16 provide stiff and in an accidental force application, especially in a frontal collision, the passenger car 10 energy-consuming structures.
  • the passenger car 10 further includes steerable front wheels 18, which respective tie rods 20 are associated with a steering 22 of the passenger car 10.
  • the front wheels 18 are connected to a steering gear 24 of the steering 22.
  • the steering gear 24 and the tie rods 20 steering movements of a arranged in the passenger compartment of the passenger car 10 steering wheel can be transmitted to the front wheels 18 so that thereby the passenger car 10 can be controlled.
  • Energy absorption elements 26 so-called crash boxes, and arranged at least substantially in the vehicle transverse direction bending cross member 28.
  • Deformations of the passenger compartment of the passenger car 10 to protect the occupants can be avoided.
  • the passenger car 10 has a protective device 34 with two support elements 36.
  • the support elements 36 are arranged relative to the vehicle longitudinal direction in front of the tie rods 20.
  • the support elements 36 are arranged with respect to the vehicle longitudinal direction in at least partial overlap with the tie rods 20.
  • the left - supporting element 36 particularly early at least indirectly from the barrier 30 kraftbeetzschlagt and shifted back in the vehicle longitudinal direction to the rear.
  • the support member 36 comes in at least indirect, in particular direct support system with the left support member 36 associated left
  • Tie rod 20 As a result, the tie rod 20 is loaded. By this load, the tie rod 20, for example, kinked or bent.
  • the support system of the support element 36 on the tie rod 20 effects a torque acting on the left front wheel 18, by means of which the front edge 32 to turn inward is.
  • This torque is indicated in FIG. 2 by a moment arrow M and acts, for example, about the pivot axis of the front wheel 18 about which the front wheel 18 is to be steered.
  • the front wheel 18 can advantageously also be supported in the frontal collision with the low overlap on the side dam 16 located behind it and can not force undesired areas. So are
  • Supporting element 36 transferable.
  • the support members 36 thus represent Radkinematik- elements which cause an advantageous movement of the front wheels 18 and avoid unwanted movement of the front wheels 18.
  • the protective device 34 as shown in FIG. 3, also has the advantage of providing a desired position of the front wheels 18 in a frontal impact of the vehicle
  • Passenger car 10 with a 25% higher coverage, for example, with 40% overlap not adversely affect.
  • the front wheels 18 In the frontal impact with 40% overlap or even larger overlaps are the front wheels 18 and is in this case the left front wheel 18 at least substantially parallel to the side rails 14 and the Soschweilind 16 réelleverlagert and can be supported on the left side sill 16.
  • the tie rods 20 extend at least substantially in the vehicle transverse direction. This is advantageous in that as a result the torque acting on the front wheel 18, by means of which the rotation of the front edge 32 can be effected inwardly, can be represented particularly effectively.
  • Support elements 36 are to be relocated only in a simple manner to the rear to get into support system with the tie rods.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

The invention relates to a protective device (34) for a passenger motor vehicle (10), having at least one support element (36) by means of which, in the event of a front-on collision of the passenger motor vehicle (10) against a barrier (30), a torque (M), which is intended to cause a front edge (32) of a steerable front wheel (18) of the passenger motor vehicle (10) to be pivoted inward, can be exerted on the front wheel (18), wherein, as viewed in a vehicle longitudinal direction, the support element (36) is arranged in front of a connecting element (20) via which the front wheel (18) is connected to a steering element (24) for steering the front wheel (18), and said support element can, owing to the front-on collision, be displaced into at least indirect supporting contact with the connecting element (20).

Description

Schutzeinrichtung für einen Personenkraftwagen  Protective device for a passenger car
Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für einen Personenkraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. The invention relates to a protective device for a passenger car according to the preamble of patent claim 1.
Im Rahmen von Unfalltests von aus dem Serienbau bekannten Kraftwagen hat es sich gezeigt, dass es zu einem unerwünschten Unfallverhalten der Personenkraftwagen kommen kann, falls keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen sind. Bei einem sogenannten Offset-Crash mit geringer Überdeckung, welche insbesondere kleiner als 25% ist, kann es vorkommen, dass ein vorderer Längsträger der Karosserie des In the context of accident tests of known from mass production cars, it has been shown that there may be an undesirable accident behavior of passenger cars, if no appropriate countermeasures are taken. In a so-called offset crash with low coverage, which is in particular less than 25%, it may happen that a front side member of the body of the
Personenkraftwagens nicht mehr von der Barriere, auf die der Personenkraftwagen aufprallt, getroffen wird und somit nicht mehr zur Krafteinleitung und Energieumsetzung beiträgt. Ein besonders großer Teil der kinetischen Energie wird bei diesem Lastfall über das auf der Seite der Barriere angeordnete Vorderrad des Personenkraftwagens in dahinterliegende Strukturen eingeleitet. Die frühe und konzentrierte Kraftbeaufschlagung des aufprallseitigen Vorderrads kann eine unerwünschte Rotation des Vorderrades um die Fahrzeughochrichtung erzeugen. Das Vorderrad kann sich - wie es beispielsweise bei einem Frontalaufprall auf die Barriere mit größerer Überdeckung der Fall ist - nicht mehr an dem sich an das Vorderrad nach hinten hin anschließenden Seitenschweller abstützen. Passenger car is no longer hit by the barrier on which the passenger car collides, and thus no longer contributes to the introduction of force and energy conversion. In this load case, a particularly large part of the kinetic energy is introduced via the front wheel of the passenger vehicle arranged on the side of the barrier into structures located behind it. The early and concentrated application of force to the impact side front wheel may produce undesirable rotation of the front wheel about the vehicle's upright direction. The front wheel can - as it is the case for example in a frontal impact on the barrier with greater coverage - no longer be supported on the adjoining the front wheel to the rear side skirts.
Das relativ steife Rad kann dadurch auf demgegenüber weniger steife Bereiche derThe relatively stiff wheel can thereby on the other hand, less rigid areas of
Karosserie, wie beispielsweise einen Pedalboden-Querträger und/oder die Stirnwand, auftreffen und diese auch in Fahrzeugquerrichtung stark belasten. Aus der Body, such as a pedal floor cross member and / or the front wall, impinge and these also heavily in the vehicle transverse direction. From the
DE 10 2005 034 468 B4 ist es bekannt, die genannten, bei einem solchen Offset-Crash stark belasteten Bereiche intrusionssicher sowie mit einer hohen Energieverzehrfähigkeit auszugestalten. Ferner ist der DE 10 2004 036 332 B4 ein Kraftfahrzeug mit einer Vorderwagenstruktur als bekannt zu entnehmen, die eine Schutzeinrichtung aufweist. Die Schutzeinrichtung umfasst wenigstens ein Abstützelement, mittels welchem bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeugs, insbesondere mit geringer Überdeckung, auf eine Barriere eine According to DE 10 2005 034 468 B4, it is known to embody the abovementioned regions, which are heavily loaded in such an offset crash, intrusion-proof and with a high energy dissipation capability. Furthermore, DE 10 2004 036 332 B4 discloses a motor vehicle with a front end structure as known, which has a protective device. The protective device comprises at least one support element, by means of which in the event of a frontal impact of the motor vehicle, in particular with low coverage, on a barrier
Vorderkante eins lenkbaren Vorderrads des Personenkraftwagens nach innen Front edge of a passenger wheelbarrow steerable front wheel inside
verschwenkbar ist. Diese bekannte Schutzeinrichtung weist eine hohe Teilanzahl und damit ein hohes Gewicht sowie hohe Kosten auf. is pivotable. This known protective device has a high number of parts and thus a high weight and high costs.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schutzeinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Schutzeinrichtung besonders kostengünstig ist und einen effizienten Schutz gewährleistet. It is therefore an object of the present invention to develop a protective device of the type mentioned in such a way that the protective device is particularly cost-effective and ensures efficient protection.
Diese Aufgabe wird durch eine Schutzeinrichtung für einen Personenkraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit This object is achieved by a protective device for a passenger car having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with
zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.
Eine solche Schutzeinrichtung für einen Personenkraftwagen umfasst wenigstens ein Abstützelement. Mittels des Abstützelements ist bei einem Frontalaufprall des Such a protective device for a passenger car comprises at least one support element. By means of the support element is in a frontal impact of the
Personenkraftwagens auf eine Barriere ein Drehmoment, mittels welchem eine Passenger car on a barrier a torque, by means of which a
Vorderkante eines lenkbaren Vorderrads des Personenkraftwagens nach innen zu verschwenken ist, auf das Vorderrad bewirkbar ist. Front edge of a steerable front wheel of the passenger car to pivot inwards is effected on the front wheel.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Abstützelement in Fahrzeuglängsrichtung vor einem Verbindungselement, über welches das Vorderrad mit einem Lenkelement zum Lenken des Vorderrads verbunden ist, angeordnet und infolge des Frontalaufpralls in zumindest mittelbare Stützanlage mit dem Verbindungselement verlagerbar ist. According to the invention it is provided that the support element in the vehicle longitudinal direction in front of a connecting element, via which the front wheel is connected to a steering element for steering the front wheel, arranged and displaced as a result of the frontal impact in at least indirect support system with the connecting element.
Bei dem Frontalaufprall des Personenkraftwagens auf die Barriere, insbesondere mit geringer Überdeckung, wird das Abstützelement besonders frühzeitig unfallbedingt kraftbeaufschlagt und dadurch in die Stützanlage mit dem Verbindungselement bewegt. Über das Abstützelement und das Verbindungselement, welches zumindest mittelbar am Vorderrad angebunden ist, kann das auf das Vorderrad wirkendes Drehmoment bewirkt werden, welches einer unerwünschten Rotation der Vorderkante des Vorderrads entgegengewirkt. Das Vorderrad kann vorteilhaft auf in Fahrzeugquerrichtung dahinter angeordnete Strukturen aufprallen und sich daran abstützen. Insbesondere kann sich das Vorderrad im weiteren Verlauf des Frontalaufpralls an einem in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Vorderrad angeordneten Längsträger, insbesondere Seitenschweiler, abstützen, wodurch ein unerwünschtes Auftreffen des Vorderrads auf anderweitige Bereiche wie beispielsweise eine vordere Stirnwand und/oder einen Pedal-Querträger vermieden werden kann. In the head-on collision of the passenger car on the barrier, in particular with low coverage, the support element is subjected to a particularly high force due to the accident and thus moved into the support system with the connecting element. About the support element and the connecting element, which is at least indirectly connected to the front wheel, the torque acting on the front wheel can be effected, which counteracts an undesirable rotation of the front edge of the front wheel. The front wheel can advantageously impinge on structures arranged in the vehicle transverse direction behind and be supported on it. In particular, the front wheel can in the further course of the frontal impact on a vehicle in the longitudinal direction behind the front wheel arranged longitudinal beams, in particular Seitenschweiler support, whereby an undesirable impact of the front wheel on other areas such as a front end wall and / or a pedal cross member can be avoided.
Vorzugsweise ist zwischen dem Vorderrad und den dahinter angeordneten Strukturen bzw. dem dahinter angeordneten Seitenschweller wenigstens ein Prallelement angeordnet, mittels welchem das Vorderrad besonders vorteilhaft abstützbar ist. Preferably, at least one impact element is arranged between the front wheel and the structures arranged behind it or the side skirts arranged behind it, by means of which the front wheel can be supported particularly advantageously.
Mittels der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung kann somit eine kosten- und gewichtsintensive Versteifung der Karosserie und insbesondere der vorderen Stirnwand und des Pedal-Querträgers vermieden werden. Dies führt zu einem geringen Gewicht des Personenkraftwagens. By means of the protective device according to the invention can thus be avoided cost and weight-intensive stiffening of the body and in particular the front end wall and the pedal cross member. This leads to a low weight of the passenger car.
Da bei dem Frontalaufprall zunächst das Abstützelement auf das Verbindungselement auftrifft, kann die Vorderkante des Vorderrads nach innen verschwenkt werden. Im weiteren Verlauf des Frontalaufpralls kann dann die Barriere in zumindest mittelbarer Stützanlage mit dem Rad gelangen und dieses zumindest im Wesentlichen wieder zurück in die Geradeaus-Stellung drehen. Im weiteren Verlauf kommt das Vorderrad dann in vorteilhafte Stützanlage mit den dahinter angeordneten Strukturen, so dass Aufprallkräfte in diese steifen Strukturen eingeleitet werden können. Dadurch sind unerwünschte Intrusionen in den Fahrgastraum des Personenkraftwagens vermeidbar. Since in the frontal impact first the supporting element impinges on the connecting element, the front edge of the front wheel can be pivoted inwards. In the further course of the frontal impact, the barrier can then reach the wheel in at least indirect support system and rotate it at least essentially back into the straight-ahead position. In the further course, the front wheel then comes in advantageous support system with the structures arranged behind it, so that impact forces can be introduced into these rigid structures. As a result, unwanted intrusions into the passenger compartment of the passenger car can be avoided.
Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung bietet insbesondere einen vorteilhaften Schutz bei besonders geringen Überdeckungen von 25% oder geringer. Die Schutzeinrichtung birgt ferner den Vorteil, dass sie die Bewegung des Vorderrades bei einem Offset-Crash mit einer demgegenüber höheren Überdeckung, beispielsweise zumindest im In particular, the protective device according to the invention offers advantageous protection with particularly low overlaps of 25% or less. The protective device also has the advantage that it detects the movement of the front wheel in an offset crash with a contrast higher coverage, for example, at least
Wesentlichen 40% oder mehr, eine erwünschte Bewegung bzw. Stellung des Vorderrads nicht negativ beeinträchtigt. Bei einem solchen Offset-Crash mit größeren Überdeckungen kann ein vorderer Längsträger der Karosserie des Personenkraftwagens am Aufnehmen und Abstützen von Aufprallenergie teilnehmen. Ferner wird das Vorderrad zumindest im Wesentlichen parallel zu dem vorderen Längsträger sowie zu dem dahinter angeordneten Seitenschweller zurückbewegt und kann sich ebenso an den hinter dem Vorderrad angeordneten Strukturen abstützen. Essentially 40% or more, a desired movement or position of the front wheel is not adversely affected. In such an offset crash with larger overlaps, a front side member of the body of the passenger car may participate in receiving and supporting impact energy. Furthermore, the front wheel is moved back at least substantially parallel to the front side member as well as to the side sill arranged behind it and can likewise be supported on the structures arranged behind the front wheel.
Vorzugsweise kommt dem Abstützelement eine weitere Bauteilfunktion zu. Das Preferably, the support element comes to a further component function. The
Abstützelement ist beispielsweise als Behältnis, insbesondere als Luftfederspeicher, ausgebildet. Dadurch ist eine Funktionsintegration dargestellt, durch welche die Kosten, die Teilanzahl und das Gewicht des Personenkraftwagens gering gehalten werden können. Supporting element is for example as a container, in particular as an air spring accumulator, educated. As a result, a functional integration is shown by which the cost, the number of parts and the weight of the passenger car can be kept low.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features mentioned above in the description and
Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Feature combinations as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures are not only in the respectively indicated combination but also in others
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Combinations or alone, without departing from the scope of the invention.
Die Zeichnung zeigt in: The drawing shows in:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht eines Personenkraftwagens mit einer Fig. 1 is a schematic plan view of a passenger car with a
Schutzeinrichtung, welche jeweils lenkbaren Vorderrädern des Personenkraftwagens zugeordnete Abstützelemente umfasst, die in Fahrzeuglängsrichtung vor jeweiligen Spurstangen angeordnet sind, über die die jeweiligen, zugeordneten Vorderräder mit einem Lenkgetriebe einer Lenkung verbunden sind, wobei die Abstützelemente bei einem Frontalaufprall des Personenkraftwagens auf eine Barriere in Stützanlage mit den jeweiligen Spurstangen zu verlagern sind;  Protective device, which in each case steerable front wheels of the passenger car associated support elements, which are arranged in the vehicle longitudinal direction in front of respective tie rods, via which the respective associated front wheels are connected to a steering gear steering, wherein the support elements in a head-on collision of the passenger car on a barrier in support system with the respective tie rods are to be relocated;
Fig. 2 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht des Personenkraftwagens gemäß Fig. 1 bei einem Frontalaufprall des Personenkraftwagens auf eine Barriere mit einer geringeren Überdeckung, welche kleiner als 25% ist; und 2 shows a detail of a schematic plan view of the passenger car according to FIG. 1 in the event of a head-on collision of the passenger car with a barrier having a smaller overlap, which is less than 25%; and
Fig. 3 ausschnittsweise eine weitere schematische Draufsicht des Fig. 3 is a detail of a further schematic plan view of
Personenkraftwagens bei einem Frontalaufprall des Personenkraftwagens auf eine Barriere mit 40%iger Überdeckung.  Passenger car in a head-on collision of the car with a 40% overlap barrier.
Die Fig. 1 zeigt einen Personenkraftwagen 10 mit einer Karosserie 12, welche vordere Längsträger 14 sowie seitliche Seitenschweiler 16 umfasst. Die Längsträger 14 und die Seitenschweller 16 stellen steife und bei einer unfallbedingte Kraftbeaufschlagung, insbesondere bei einem Frontalaufprall, des Personenkraftwagens 10 energieverzehrende Strukturen dar. FIG. 1 shows a passenger vehicle 10 with a body 12, which comprises front side members 14 and lateral side branches 16. The longitudinal members 14 and the side skirts 16 provide stiff and in an accidental force application, especially in a frontal collision, the passenger car 10 energy-consuming structures.
Der Personenkraftwagen 10 umfasst ferner lenkbare Vorderräder 18, denen jeweilige Spurstangen 20 einer Lenkung 22 des Personenkraftwagens 10 zugeordnet sind. Über die Spurstangen 20 sind die Vorderräder 18 mit einem Lenkgetriebe 24 der Lenkung 22 verbunden. Über das Lenkgetriebe 24 und die Spurstangen 20 können Lenkbewegungen eines im Fahrgastraum des Personenkraftwagens 10 angeordneten Lenkrads auf die Vorderräder 18 übertragen werden, so dass dadurch der Personenkraftwagen 10 gesteuert werden kann. The passenger car 10 further includes steerable front wheels 18, which respective tie rods 20 are associated with a steering 22 of the passenger car 10. About the tie rods 20, the front wheels 18 are connected to a steering gear 24 of the steering 22. About the steering gear 24 and the tie rods 20 steering movements of a arranged in the passenger compartment of the passenger car 10 steering wheel can be transmitted to the front wheels 18 so that thereby the passenger car 10 can be controlled.
In Fahrzeuglängsrichtung vor den vorderen Längsträgern 14 sind beispielsweise In the vehicle longitudinal direction in front of the front longitudinal members 14 are, for example
Energieabsorptionselemente 26, sogenannte Crashboxen, sowie ein sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckender Biegequerträger 28 angeordnet. Energy absorption elements 26, so-called crash boxes, and arranged at least substantially in the vehicle transverse direction bending cross member 28.
Kommt es zu einem Frontalaufprall des Personenkraftwagens 10 auf eine Barriere beispielsweise mit einer 100%igen Überdeckung, so werden Aufprallkräfte über den Biegequerträger 28 in die Energieabsorptionselemente 26 und über diese in die If there is a frontal collision of the passenger car 10 on a barrier, for example, with a 100% coverage, so impact forces on the bending cross member 28 in the energy absorption elements 26 and these in the
Längsträger 14 eingeleitet. Insbesondere die Energieabsorptionselemente 26 werden dadurch unter Energieverzehrung verformt, so dass Aufprallenergie zumindest teilweise in Verformungsenergie umgewandelt wird. Auch die Längsträger 14 tragen zur Side member 14 initiated. In particular, the energy absorption elements 26 are thereby deformed while consuming energy, so that impact energy is at least partially converted into deformation energy. The longitudinal members 14 contribute to
Energieumwandlung, -abstützung und -ableitung bei, so dass unerwünschte Energy conversion, support and diversion so that unwanted
Deformationen der Fahrgastzelle des Personenkraftwagens 10 zum Schutze der Insassen vermieden werden können. Deformations of the passenger compartment of the passenger car 10 to protect the occupants can be avoided.
Kommt es nun jedoch zu einem Frontalaufprall des Personenkraftwagens 10 auf eine Barriere 30 (Fig. 2) mit einer nur sehr geringen Überdeckung, welche beispielsweise kleiner als 25% ist, so tragen die Energieabsorptionselemente 26 und die Längsträger 14 nicht mehr oder nur geringfügig zur Energieumwandlung bei. However, if there is now a frontal collision of the passenger car 10 on a barrier 30 (FIG. 2) with only a very slight overlap, which is for example less than 25%, then the energy absorption elements 26 and the side members 14 no longer or only slightly contribute to energy conversion at.
Um bei einem solchen Frontalaufprall mit geringer Überdeckung, welcher auch als Offset- Crash mit geringer Überdeckung bezeichnet wird, ein unerwünschtes Verschwenken einer Vorderkante 32 des vorliegend bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung und die In such a frontal collision with low overlap, which is also referred to as offset crash with low coverage, an undesirable pivoting of a leading edge 32 of the present relative to the vehicle longitudinal direction and the
Vorwärtsfahrtrichtung linken Vorderrads 18 nach außen hin zu vermeiden, weist der Personenkraftwagen 10 eine Schutzeinrichtung 34 mit zwei Abstützelementen 36 auf. Die Abstützelemente 36 sind dabei bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung vor den Spurstangen 20 angeordnet. Darüber hinaus sind die Abstützelemente 36 bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung in zumindest teilweiser Überdeckung mit den Spurstangen 20 angeordnet. Forward driving direction left front wheel 18 to avoid the outside, the passenger car 10 has a protective device 34 with two support elements 36. The support elements 36 are arranged relative to the vehicle longitudinal direction in front of the tie rods 20. In addition, the support elements 36 are arranged with respect to the vehicle longitudinal direction in at least partial overlap with the tie rods 20.
Kommt es nun zu dem Frontalaufprall des Personenkraftwagens 10 auf die Barriere 30 mit der geringeren Überdeckung (kleiner als 25%) so wird - vorliegend das linke - Abstützelement 36 besonders frühzeitig zumindest mittelbar von der Barriere 30 kraftbeaufschlagt und in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten rückverlagert. Infolge der RückVerlagerung kommt das Abstützelement 36 in zumindest mittelbare, insbesondere direkte, Stützanlage mit der dem linken Abstützelement 36 zugeordneten linken If it comes to the head-on collision of the passenger car 10 on the barrier 30 with the lower coverage (less than 25%) - in the present case, the left - supporting element 36 particularly early at least indirectly from the barrier 30 kraftbeaufschlagt and shifted back in the vehicle longitudinal direction to the rear. As a result of RückVerlagerung the support member 36 comes in at least indirect, in particular direct support system with the left support member 36 associated left
Spurstange 20. Dadurch wird die Spurstange 20 belastet. Durch diese Belastung wird die Spurstange 20 beispielsweise geknickt oder gebogen. Tie rod 20. As a result, the tie rod 20 is loaded. By this load, the tie rod 20, for example, kinked or bent.
Da die Abstützelemente 36 bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung innenseitig jeweiliger Schwenkachsen der Vorderräder 18, um welche die Vorderräder 18 gelenkt werden, angeordnet sind, bewirkt die Stützanlage des Abstützelements 36 an der Spurstange 20 ein auf das linke Vorderrad 18 wirkendes Drehmoment, mittels welchem die Vorderkante 32 nach innen hin zu verschwenken ist. Dieses Drehmoment ist in der Fig. 2 durch einen Momentenpfeil M angedeutet und wirkt beispielsweise um die Schwenkachse des Vorderrads 18, um welche das Vorderrad 18 zu lenken ist. Since the supporting elements 36 are arranged on the inside of respective pivot axes of the front wheels 18 around which the front wheels 18 are steered relative to the vehicle transverse direction, the support system of the support element 36 on the tie rod 20 effects a torque acting on the left front wheel 18, by means of which the front edge 32 to turn inward is. This torque is indicated in FIG. 2 by a moment arrow M and acts, for example, about the pivot axis of the front wheel 18 about which the front wheel 18 is to be steered.
Das bewirkte Drehmoment wirkt einer unerwünschten Rotation der Vorderkante 32 nach außen entgegen. Dadurch kann sich das Vorderrad 18 auch bei dem Frontalaufprall mit der geringen Überdeckung vorteilhaft an dem dahinter angeordneten Seitenschweiler 16 abstützen und nicht etwa unerwünschte Bereiche kraftbeaufschlagen. So sind The torque produced counteracts unwanted rotation of the leading edge 32 outwards. As a result, the front wheel 18 can advantageously also be supported in the frontal collision with the low overlap on the side dam 16 located behind it and can not force undesired areas. So are
unerwünschte Intrusionen in den Fahrgastraum vermieden. Avoiding unwanted intrusions into the passenger compartment.
Das zuvor und im Folgenden Geschilderte ist ohne weiteres auch auf das rechte The above and below is readily on the right
Abstützelement 36 übertragbar. Die Abstützelemente 36 stellen somit Radkinematik- Elemente dar, welche eine vorteilhafte Bewegung der Vorderräder 18 bewirken bzw. eine unerwünschte Bewegung der Vorderräder 18 vermeiden. Supporting element 36 transferable. The support members 36 thus represent Radkinematik- elements which cause an advantageous movement of the front wheels 18 and avoid unwanted movement of the front wheels 18.
Die Schutzeinrichtung 34 birgt, wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, auch den Vorteil, dass sie eine gewünschte Stellung der Vorderräder 18 bei einem Frontalaufprall des The protective device 34, as shown in FIG. 3, also has the advantage of providing a desired position of the front wheels 18 in a frontal impact of the vehicle
Personenkraftwagens 10 mit einer gegenüber 25% höheren Überdeckung, beispielsweise mit 40%iger Überdeckung, nicht negativ beeinflussen. Bei dem Frontalaufprall mit 40%iger Überdeckung oder noch größeren Überdeckungen werden die Vorderräder 18 bzw. wird vorliegend das linke Vorderrad 18 zumindest im Wesentlichen parallel zu den Längsträgern 14 und zu den Seitenschweilern 16 zurückverlagert und kann sich an dem linken Seitenschweller 16 abstützen. Passenger car 10 with a 25% higher coverage, for example, with 40% overlap, not adversely affect. In the frontal impact with 40% overlap or even larger overlaps are the front wheels 18 and is in this case the left front wheel 18 at least substantially parallel to the side rails 14 and the Seitenschweilern 16 zurückverlagert and can be supported on the left side sill 16.
Wie den Fig. 1 bis 3 zu entnehmen ist, erstrecken sich die Spurstangen 20 zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung. Dies ist insofern vorteilhaft, als dadurch das auf das Vorderrad 18 wirkende Drehmoment, mittels welchem das Drehen der Vorderkante 32 nach innen hin bewirkbar ist, besonders effektiv darstellbar ist. As can be seen in FIGS. 1 to 3, the tie rods 20 extend at least substantially in the vehicle transverse direction. This is advantageous in that as a result the torque acting on the front wheel 18, by means of which the rotation of the front edge 32 can be effected inwardly, can be represented particularly effectively.
Die Anordnung der Abstützelemente 36 in Fahrzeuglängsrichtung in zumindest teilweiser Überdeckung mit den Spurstangen 20 birgt den Vorteil, dass dadurch die The arrangement of the supporting elements 36 in the vehicle longitudinal direction in at least partial overlap with the tie rods 20 has the advantage that thereby the
Abstützelemente 36 lediglich auf einfache Weise nach hinten zu verlagern sind, um in Stützanlage mit den Spurstangen zu gelangen. Support elements 36 are to be relocated only in a simple manner to the rear to get into support system with the tie rods.

Claims

Patentansprüche claims
1. Schutzeinrichtung (34) für einen Personenkraftwagen (10), mit wenigstens einem Abstützelement (36), mittels welchem bei einem Frontalaufprall des 1. Protection device (34) for a passenger car (10), with at least one support element (36), by means of which in a frontal impact of the
Personenkraftwagens (10) auf eine Barriere (30) ein Drehmoment (M), mittels welchem eine Vorderkante (32) eines lenkbaren Vorderrads (18) des  Passenger car (10) on a barrier (30) a torque (M), by means of which a front edge (32) of a steerable front wheel (18) of the
Personenkraftwagens (10) nach innen zu verschwenken ist, auf das Vorderrad (18) bewirkbar ist,  Passenger car (10) is to pivot inwards, on the front wheel (18) is effected,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Abstützelement (36) in Fahrzeuglängsrichtung vor einem Verbindungselement (20), über welches das Vorderrad (18) mit einem Lenkelement (24) zum Lenken des Vorderrads (18) verbunden ist, angeordnet und infolge des Frontalaufpralls in zumindest mittelbare Stützanlage mit dem Verbindungselement (20) verlagerbar ist.  the support element (36) in the vehicle longitudinal direction in front of a connecting element (20) via which the front wheel (18) with a steering element (24) for steering the front wheel (18) is connected, and due to the frontal impact in at least indirect support system with the connecting element ( 20) is displaceable.
2. Schutzeinrichtung (34) nach Anspruch 1 , 2. Protection device (34) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Verbindungselement (20) zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung verläuft.  the connecting element (20) extends at least substantially in the vehicle transverse direction.
3. Schutzeinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, 3. Protection device (10) according to one of claims 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Verbindungselement (20) eine Spurstange (20) einer Lenkung (22) des  the connecting element (20) has a tie rod (20) of a steering (22) of the
Personenkraftwagens (10) ist.  Passenger car (10) is.
4. Schutzeinrichtung (34) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. Protection device (34) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Abstützelement (36) in Fahrzeugquerrichtung inneinseitig einer Schwenkachse, um welche das Vorderrad (18) lenkbar ist, angeordnet ist. the support element (36) in the vehicle transverse direction inneinseitig a pivot axis about which the front wheel (18) is steerable, is arranged.
5. Schutzeinrichtung (34) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 5. Protection device (34) according to one of the preceding claims, characterized in that
das Abstützelement (36) in Fahrzeuglängsrichtung überdeckungsfrei zu dem Vorderrad (18) angeordnet ist.  the support element (36) is arranged in the vehicle longitudinal direction without coverage to the front wheel (18).
6. Schutzeinrichtung (34) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. Protection device (34) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Abstützelement (36) in Fahrzeuglängsrichtung in zumindest teilweiser Überdeckung mit dem Verbindungselement (20) angeordnet ist.  the support element (36) is arranged in the vehicle longitudinal direction in at least partial overlap with the connecting element (20).
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