DE102004031086A1

DE102004031086A1 - Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102004031086A1
Application number: DE200410031086
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber; Dennis Gevers
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-06-28
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2006-01-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, die in einem ersten erfindungsgemäßen Ansatz wenigstens ein Energieabsorptionselement (9) aufweist, das wenigstens bereichsweise in einem Kollisions-Verlagerungsweg zwischen einem ersten Bauteil (3) und einem zweiten Bauteil (6) angeordnet ist, dergestalt, dass bei einer kollisionsbedingten Relativverlagerung der Bauteile (3, 6) entlang dem Kollisions-Verlagerungsweg das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) zusammen mit den Bauteilen (3, 6) wenigstens einen Lastpfad zur Energieabsorption ausbildet. In einem zweiten erfindungsgemäßen Ansatz ist eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen, die ein Energieabsorptionselement (15) aufweist, das mittels wenigstens eines Aktivierungsmittels (22; 28) von einer Passivstellung in eine Aktivstellung überführbar ist. Das Aktivierungsmittel (22; 27; 28) führt dabei erst bei Überschreitung einer vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit des Fahrzeuges die Überführung des wenigstens einen Energieabsorptionselements (15) von der Passivstellung in die Aktivstellung durch.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Bestreben der modernen Fahrzeugtechnologie heutzutage ist es, ein Fahrzeug insgesamt gesehen so auszulegen, dass bei einer potentiellen Kollision des Fahrzeuges beispielsweise mit einem anderen Fahrzeug eine geringe Fahrgastzellenbelastung und damit eine geringe Insassenbelastung auftritt. Zudem werden insbesondere Frontendbereiche eines Vorderwagens des Fahrzeuges dahingehend ausgelegt, dass bei einem potentiellen Fußgängeranprall günstige Energieabsorptionsverhältnisse für den Fußgänger geschaffen sind, so dass das Verletzungsrisiko bzw. die Verletzungsschwere des anprallenden Fußgängers gering gehalten werden kann.

Zur Ausbildung derartiger aufpralloptimierender Maßnahmen am Fahrzeug ist beispielsweise aus der DE 100 11 930 A1 eine Vorrichtung zum Absorbieren von kinetischer Energie bei einem Fahrzeugaufprall bekannt. Dabei ist ein Deformationskörper in einem Radhaus mit Abstand zum Fahrzeugrad angeordnet. Wird mittels einer Sensoreinrichtung eine Kollision des Fahrzeuges erkannt, so wird der Deformationskörper aus seiner Ruheposition in Richtung auf das Fahrzeugrad zu in eine Deformationsposition bewegt, wobei dabei der Abstand zwischen dem Fahrzeugrad und dem Radhaus eliminiert wird. Dadurch kann das Auftreten von Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Fahrzeugrad und dem Radhaus und somit der Fahrzeugkarosserie bei einer Kollision des Fahrzeuges verhindert werden.

Des weiteren ist aus der DE 43 26 668 C2 eine Vorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, die im Falle einer Kollision des Kraftfahrzeuges einen in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten Lastpfad unter Einbindung der Fahrzeugräder ausbildet. Das zwischen den Vorder- und Hinterrädern liegende kraftübertragende Element ist dabei als Schubstange ausgebildet, die im Falle einer Kollision derart in Fahrzeuglängsrichtung gesehen verlängert werden kann, dass die Freiräume zwischen dem Vorder- bzw. Hinterrad und der angrenzenden Karosseriebereiche durch die Schubstange überbrückt sind, so dass dadurch eine in Fahrzeuglängsrichtung gesehen durchgängige Kraftübertragung der durch die Kollision auf das Fahrzeug einwirkenden Kraft erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zu schaffen, bei der im Falle einer Kollision des Fahrzeuges optimierte Anprall- bzw. Energieabsorptionsverhältnisse geschaffen sind.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 weist eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil auf, die beabstandet voneinander im Fahrzeug angeordnet sind und die bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf das Fahrzeug relativ zueinander entlang eines Kollisions-Verlagerungsweges aufeinander zu verlagert werden. Zudem ist wenigstens ein Energieabsorptionselement Bestandteil der Sicherheitseinrichtung. Erfindungsgemäß ist das wenigstens eine Energieabsorptionselement wenigstens bereichsweise im Kollisions-Verlagerungsweg zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil angeordnet. Bei einer kollisionsbedingten Relativverlagerung der Bauteile entlang dem Kollisions-Verlagerungsweg bildet das wenigstens eine Energieabsorptionselement zusammen mit den Bauteilen wenigstens einen Lastpfad zur Energieabsorption aus.

Vorteilhaft hierbei ist, dass durch das wenigstens eine Energieabsorptionselement im Kollisions-Verlagerungsweg bei einer Kollision des Fahrzeuges in gewünschter Weise ein entsprechender Lastpfad zusammen mit den Bauteilen, die kollisionsbedingt relativ zueinander entlang dem Kollisions-Verlagerungsweg gegenüber dem Energieabsorptionselement verlagert werden, ausgebildet wird. Dadurch kann bei einer beispielhaften Anbringung des Energieabsorptionselements in einem Vorderwagen des Fahrzeuges, eine erhöhte Energieabsorption des Vorderwagens erreicht werden. Zudem kann durch die Ausbildung eines zusätzlichen Lastpfades unter Einbindung des Energieabsorptionselements eine Fahrgastzelle des Fahrzeuges entlastet werden, so dass dadurch auch beispielsweise die Fahrgastzellendeformation reduziert werden kann. Sind mehrere Energieabsorptionselemente vorgesehen, so kann dadurch die Geometriekompatibilität bei einem Fahrzeug/Fahrzeug-Aufprall entsprechend verbessert werden, so dass dadurch ein Über- oder Unterfahren bzw. der „fork"-Effekt reduziert oder ganz vermieden werden kann. Des weiteren kann die kollisionskraftbedingte Beschleunigung der Fahrgastzelle optimiert werden, so dass dadurch die Insassenbelastungen vorteilhaft reduziert werden können. Das wenigstens eine Energieabsorptionselement kann dabei neben der oben beispielhaft angeführten Anbringung im Vorderwagen des Fahrzeuges grundsätzlich auch in einem Hinterwagen oder auch in einer Seitenstruktur des Fahrzeuges angeordnet werden, so dass auch bei einem Heckanprall bzw. bei einem Seitenanprall optimierte Anprallverhältnisse geschaffen sind.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Sicherheitseinrichtung wenigstens zwei, vorzugsweise eine Mehrzahl, von Energieabsorptionselementen aufweisen, die in Fahrzeughochrichtung gesehen auf unterschiedlichen Höhenpositionen und/oder in Fahrzeuglängsrichtung gesehen in unterschiedlichen Längspositionen und/oder in Fahrzeugquerrichtung gesehen in unterschiedlichen Querpositionen angeordnet sind. Sind beispielsweise mehrere Energieabsorptionselemente im Vorderwagen des Fahrzeuges in unterschiedlichen Ebenen sowohl in Fahrzeughochrichtung, in Fahrzeuglängsrichtung als auch in Fahrzeugquerrichtung gesehen angeordnet, so kann dadurch bei einer Kollision des Fahrzeuges mehr Energie absorbiert werden und damit die Fahrgastzelle entlastet werden, was eine entsprechende Reduzierung der Insassenbelastung bewirkt. Grundsätzlich kann aber bereits ein einziges Energieabsorptionselement am richtigen Ort ein entsprechend hohes Potential darstellen. Durch die zusätzlichen Lastpfade, die durch die Energieabsorptionselemente zusammen mit den entsprechenden Bauteilen ausgebildet werden können, können zudem die konventionellen Lastpfade, wie z. B. die oberen und unteren Längsträger des Vorderwagens, entlastet werden, so dass dadurch die teilweisen lokalen Belastungen der Fahrgastzelle oder des Fahrzeugs selbst bei einer Fahrzeug/Fahrzeug-Kollision harmonischer in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeughochrichtung aufgespannten Ebene verteilt werden können. Insgesamt sind die Kraftniveaus und die Anzahl der Energieabsorptionselemente in verschiedenen Ebenen so zu wählen, dass die Fahrgastzellen- und Insassenbelastungen ein bei einem Alleinunfall bzw. bei einer Fahrzeug/Fahrzeug-Kollision minimiert werden können.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement so dimensioniert und angeordnet sein, dass eine normale fahrbetriebsmäßige Bewegung eines Bauteils ungehindert möglich ist. Ist das Energieabsorptionselement beispielsweise einer Brennkraftmaschine des Fahrzeuges als Bauteil zugeordnet, so ist bei der Anordnung des Energieabsorptionselements darauf zu achten, dass die fahrbetriebsmäßigen Bewegungen der Brennkraftmaschine, wie beispielsweise eine Nick- bzw. Wankbewegung der Brennkraftmaschine beim Beschleunigen bzw. Bremsen des Fahrzeuges, ungehindert möglich ist.

In einer weiteren Ausgestaltung kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement im montierten Zustand so angeordnet und/oder ausgerichtet sein, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung im wesentlichen nur eine parallel mit dem Kollisions-Verlagerungsweg verlaufende Kraftkomponente auf das Energieabsorptionselement wirkt. Ist das Energieabsorptionselement beispielsweise durch ein Rohrteil gebildet, so ist im montierten Zustand eine Ausrichtung des Rohrteils zu wählen, bei dem die Axialrichtung des Rohrteils mit dem Kollisions-Verlagerungsweg im wesentlichen parallel verläuft. Dadurch wird neben der parallel mit dem Kollisions-Verlagerungsweg verlaufenden Kraftkomponente kein zusätzliches Moment auf das Rohrteil übertragen, so dass ein Beulen des Rohrteils bis zur Blocklänge desselben und damit eine maximal mögliche Energieabsorption durch das Rohrteil möglich ist. Dazu sollte die Befestigung des Energieabsorptionselements in den Endbereichen desselben vorgesehen sein, so dass auch aufgrund der Art der Befestigung des Energieabsorptionselements eine mögliche Belastung durch Momente des Energieabsorptionselements verhindert ist und damit im wesentlichen keine Beulbehinderung vorliegt.

In einer weiteren Ausführungsform kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement so dimensioniert und ausgelegt sein, dass bis zu einem vorgebbaren Kraftniveau der kollisionsbedingten Krafteinwirkung das Energieabsorptionselement undeformiert als Kraftübertragungselement wirkt und bei Überschreiten dieses Kraftniveaus das Energieabsorptionselement unter Energieabsorption deformiert. Dadurch ist das Energieabsorptionselement als sog. Kraftbegrenzer einsetzbar. Ist das Energieabsorptionselement beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vor einer Brennkraftmaschine des Fahrzeuges angeordnet, so sollte die Dimensionierung dieses Energieabsorptionselements im wesentlichen unter Berücksichtung der Massenträgheit der Brennkraftmaschine erfolgen. Damit wird eine kraftbegrenzte Erhöhung der Motorblocklänge erreicht. Die Brennkraftmaschine koppelt im Falle einer Kollision sehr schnell am Kollisionshindernis an und wird dann in Richtung Fahrgastzelle verschoben. Bei Anlage an der Trennwand zwischen Vorderwagen und Fahrgastzelle oder bei Anlage an weiteren Energieabsorptionselementen, die in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hinter der Brennkraftmaschine angeordnet sind und mit der Trennwand entsprechend korrespondieren, wird die Fahrgastzelle früher höher beschleunigt, so dass dadurch eine vorteilhaft rechteckförmige Beschleunigungs-Zeit-Kennung der Fahrgastzelle erhalten werden kann. Durch das vor der Brennkraftmaschine angeordnete Energieabsorptionselement werden zusätzlich die Lagerstellen der Brennkraftmaschine entlastet, da durch die frühe Ankopplung der Brennkraftmaschine an das Kollisionshindernis eine sprungförmige Belastung der Lagerstellen unterbunden ist.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement mit wenigstens einer weiteren Sicherheitseinrichtung gekoppelt sein dergestalt, dass durch die kollisionsbedingte Krafteinwirkung auf das Energieabsorptionselement die wenigstens eine weitere Sicherheitseinrichtung aktivierbar ist. Ist beispielsweise das Energieabsorptionselement durch ein Rohrteil gebildet, das mit Flüssigkeit gefüllt ist, so kann durch die kollisionsbedingte Krafteinwirkung diese Flüssigkeit durch ein entsprechendes Ventilelement am Rohrteil aus diesem herausgedrückt werden, wodurch beispielsweise strömungsmäßig mit dem Rohrteil gekoppelte Hohlräume gefüllt werden können, so dass dadurch weitere Lastpfade ausgebildet sind. Des weiteren können beispielsweise Struktur- oder Rückhaltesystemkomponenten, wie z. B. ein Polster, verschoben werden, wobei auch eine Abkopplung von Komponenten, z. B. von Lagerstellen denkbar ist.

In einer konkreten Ausführungsform kann das erste Bauteil und/oder das zweite Bauteil durch einen Längsträger und/oder durch einen Kühler und/oder durch einen Stoßfängerquerträger und/oder durch einen Brennkraftmaschine und/oder durch eine Fahrgastzelle und/oder durch ein Fahrzeugrad gebildet sein. Grundsätzlich können zwischen allen Bauteilen, die bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf das Fahrzeug eine Relativbewegung zueinander durchführen, entsprechende Energieabsorptionselemente vorgesehen werden, so dass dadurch in gewünschter Weise Lastpfade zur Energieabsorption ausgebildet werden. Werden die Fahrzeugräder in den Lastpfad mit einbezogen, so können die Energieabsorptionselemente zur Führung der Fahrzeugräder, beispielsweise durch ein Verhaken der Energieabsorptionselemente mit der Felge, während der Kollision beitragen.

Für eine einfache Anbringung kann das Energieabsorptionselement an einem Längsträger befestigt sein und/oder in diesen integriert sein. Grundsätzlich kann das Energieabsorptionselement auch an einem Kühler und/oder an einem Stoßfängerquerträger und/oder an einer Brennkraftmaschine und/oder an einer Fahrgastzelle und/oder an einer Fronthaube befestigt sein und/oder an den jeweiligen Bauteilen integriert sein. Insgesamt ist bei der Anbringung des Energieabsorptionselements drauf zu achten, dass funktionssicher durch die kollisionsbedingte Krafteinwirkung ein entsprechend gewünschter Lastpfad ausgebildet wird, so dass dadurch die Fahrgastzellen- und Insassenbelastungen vorteilhaft minimiert werden können. Grundsätzlich kann durch die entsprechende Anbringung der Energieabsorptionselemente bei Kollisionen mit geringen Geschwindigkeiten auch ein „Schutz" von in Kollisionsrichtung gesehen dahinterliegenden Bauteilen erfolgen, so dass dadurch vorteilhaft Reparaturkosten bei entsprechenden mit geringer Geschwindigkeit stattfindenden Kollisionen reduziert werden können.

In einer konkreten Ausführungsform kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement durch ein Rohrteil gebildet sein, dass in einer entsprechenden Weiterbildung wenigstens bereichsweise mit einer Flüssigkeit und/oder mit einem Schaummaterial gefüllt sein kann. Bezüglich der Querschnittsgeometrie und/oder der Wandstärke und/oder des Materials des Rohrteils kann dieses einfach an vorgegebene Energieabsorptions- und/oder Kraftübertragungsanforderungen anpassbar sein. Des weiteren kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement wenigstens bereichsweise eine Wabenstruktur aufweisen oder durch eine Zylinder-Kolben-Einheit gebildet sein. Bei der Ausführung des Energieabsorptionselements als Zylinder-Kolben-Einheit kann diese eine vorzugsweise kraftbegrenzt wirkende Rücklaufsperre aufweisen.

In einer nächsten Ausführungsform kann am ersten Bauteil und/oder am zweiten Bauteil wenigstens ein Abstützelement vorgesehen sein, an dem das wenigstens eine Energieabsorptionselement bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung abstützbar ist. Mit derartigen Abstützelementen kann die Ausbildung der entsprechenden Lastpfade bei einer Kollision einfach verwirklicht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement crashaktiv ausgebildet sein dergestalt, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung das Energieabsorptionselement wenigstens teilweise von einer Passivstellung in eine Aktivstellung verlagerbar ist, insbesondere unter Schließung einer freien Weglänge im Kollisions-Verlagerungsweg. Ist beispielsweise das Energieabsorptionselement einer Brennkraftmaschine zugeordnet, so ist das Energieabsorptionselement beabstandet zur Brennkraftmaschine anzubringen, da im normalen Fahrbetrieb entsprechende Bewegungen, wie z. B. eine Nickbewegung der Brennkraftmaschine zu erwarten sind. Diese freie Weglänge kann mit einem crashaktiv ausgebildeten Energieabsorptionselement bei einer Kollision eines Fahrzeuges überbrückt werden, so dass dadurch schnell in gewünschter Weise ein Lastpfad ausgebildet ist. In analoger Weise kann ein entsprechend crashaktiv wirkendes Energieabsorptionselement auch einen Radfreigang entsprechend überbrücken. Denkbar ist auch ein Einsatz von aufblasbaren Metallkissen als crashaktive Energieabsorptionselemente die z. B. Teleskopstege aufweisen, die leichtgängig ausfahren und kraftbegrenzt einfahren können. Zudem können auch aufblasbare Wabenstrukturen sowie Beulrohre, die hydraulisch in die Aktivstellung gebracht werden können, eingesetzt werden.

Dazu kann die Sicherheitseinrichtung in einer Weiterbildung eine pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aufweisen, die so mit dem Energieabsorptionselement gekoppelt sind, dass eine Verlagerung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung mittels der pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aktivierbar ist. Dabei kann eine Verlagerung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung beispielsweise pyrotechnisch oder durch entsprechend angeordnete Federelemente ausgeführt sein. In Abhängigkeit der gewählten Sensorik ist beispielsweise bei einer erkannten Kollision ein frühzeitiges Schließen von freien Weglängen möglich, so dass dadurch ein entsprechendes Schutzpotential durch die Sicherheitseinrichtung gegeben ist.

Gemäß Anspruch 22 weist die Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wenigstens ein Energieabsorptionselement auf, das mittels wenigstens eines Aktivierungsmittels von einer Passivstellung in eine Aktivstellung überführbar ist. Bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf das in der Aktivstellung befindliche Energieabsorptionselement absorbiert dieses Energie. Dabei führt das Aktivierungsmittels erst bei Überschreitung einer vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit des Fahrzeuges die Überführung des wenigstens einen Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung durch.

Vorteilhaft hierbei ist, dass durch das wenigstens eine Energieabsorptionselement in der Aktivstellung eine Erhöhung der Energieabsorption bei einer Kollision des Fahrzeuges erhalten wird. Durch die geschwindigkeitsabhängige Aktivierung des Energieabsorptionselements mittels dem Aktivierungsmittel kann somit durch die Zuschaltung des Energieabsorptionselements, d. h. durch die Überführung von der Passivstellung in die Aktivstellung, der Kollisionsgeschwindigkeit angepasst ein entsprechend gewünschtes Energieabsorptionsverhalten des Fahrzeuges erreicht werden. Bei einer Mehrzahl von Energieabsorptionselementen, die beispielsweise in unterschiedlichen Höhen bzw. über die Fahrzeugbreite verteilt in einem Vorderwagen des Fahrzeuges angeordnet sein können, kann so auf einfache Weise durch die kollisionsgeschwindigkeitsabhängige Überführung der einzelnen Energieabsorptionselemente von der Passivstellung in die Aktivstellung das Energieabsorptionsverhalten beeinflusst werden. Wird beispielsweise eine Kollision mit einem entgegenkommenden Fahrzeug mit einer entsprechenden Sensoreinrichtung erkannt, und liegt zudem die Überschreitung der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit vor, so kann durch das wenigstens eine Energieabsorptionselement die Geometrie-Kompatibilität für den Fahrzeug/Fahrzeug-Aufprall verbessert werden, so dass ein Über- bzw. Unterfahren der Fahrzeuge dadurch vorteilhaft reduziert werden kann. Ist zudem eine pre-crash-Sensorik mit dem Aktivierungsmittel gekoppelt, so ist ein frühzeitiges Verlagern des wenigstens einen Energieabsorptionselementes in die Aktivstellung möglich. Dadurch kann bezüglich der Geometriekompatibilität durch die Ausbildung der zusätzlichen Lastpfade eine effektive Schutzpotentialerweiterung erhalten werden. Des weiteren kann beispielsweise im Vorderwagen in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorne eine Crashbox angeordnet sein, die bei niedriger Kollisionsgeschwindigkeit in ausreichender Weise die Energieabsorption übernimmt, so dass weitere Energieabsorptionselemente in der Passivstellung bleiben können. Erst bei Überschreitung der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit, bei der die Crashbox alleine als Energieabsorptionselement nicht mehr ausreicht, werden das oder die weiteren Energieabsorptionselemente von der Passivstellung in die Aktivstellung überführt.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann in einem Vorderwagen des Fahrzeuges wenigstens ein Deformationsfreiraum ausgebildet sein. Das wenigstens eine Energieabsorptionselement in dabei in der Passivstellung benachbart und außerhalb des Deformationsfreiraumes angeordnet. Bei der Überführung des Energieabsorptionselements in die Aktivstellung, die bei Überschreitung der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit bei einer entsprechend erkannten Kollision des Fahrzeuges erfolgt, in die Aktivstellung wird dieses wenigstens bereichsweise in den Deformationsfreiraum hineinverlagert. Mit dem in der Aktivstellung befindlichen Energieabsorptionselement entsteht ein zusätzlicher Lastpfad, so dass dadurch die vorhandenen Lastpfade, wie z. B. der Längsträger, dadurch entlastet werden können.

Dabei kann in einer konkreten Ausgestaltung dieser wenigstens eine Deformationsfreiraum als Böschungswinkel-Freiraum in Fahrzeughochrichtung unten und in Fahrzeuglängsrichtung vorne am Vorderwagen angeordnet sein. Das Energieabsorptionselement ist dabei in der Passivstellung in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Böschungswinkel-Freiraum angeordnet und wird bei der Überführung in die Aktivstellung wenigstens bereichsweise nach vorne in den Böschungswinkel-Freiraum hinein verlagert. Diese Anordnung mit einem Böschungswinkel-Freiraum ist insbesondere bei geländegängigen Fahrzeugen, wie z. B. bei SUV (Sport Utility Vehicle), interessant, da hier für die Geländegängigkeit ein entsprechend großer Böschungswinkel-Freiraum gefordert ist. Bei einer Kollision eines solchen Fahrzeuges wird dieser Böschungswinkel-Freiraum nicht benötigt, so dass der Böschungswinkel-Freiraum durch die Überführung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung entsprechend geschlossen werden kann. Dadurch wird vorteilhaft die Energieabsorption im Vorderwagen erhöht und zudem kann bei einem Fahrzeug/Fahrzeug-Aufprall die Geometrie-Kompatibilität verbessert werden. Dies ist in Kombination mit einer entsprechenden pre-crash-Sensorik besonders effektiv, wobei dabei die Verlagerung des Energieabsorptionselements beispielweise pyrotechnisch oder mittels eines Federelementes erfolgen kann.

Der wenigstens eine Deformationsfreiraum kann auch als Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum, der in Fahrzeughochrichtung unmittelbar unterhalb einer Fronthaube und in Fahrzeuglängsrichtung vorne am Vorderwagen angeordnet ist, ausgebildet sein. Auch hier kann bei Überschreiten der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit und beispielsweise bei einer Detektion eines Fahrzeug/Fahrzeug-Aufpralls durch die Überführung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung der Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum geschlossen werden, so dass auch hier ein weiterer Lastpfad im oberen Bereich des Fahrtwagens ausgebildet wird. Bei Kollisionen im niedrigen Geschwindigkeitsbereich, wie dies bei einer typischen Fußgängerkollision vorliegt, steht der Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum für einen anprallenden Fußgänger vollständig zur Verfügung, da das Energieabsorptionselement hinter und damit außerhalb des Fußgängerschutz-Deformationsfreiraumes in der Passivstellung angeordnet ist. Hierbei ist eine mit dem Aktivierungsmittel gekoppelte pre-crash-Sensorik vorteilhaft, da dadurch frühzeitig detektiert werden kann, ob die bevorstehende Kollision eine Fußgänger-Kollision ist oder nicht. Somit kann in Abhängigkeit dieses Detektionsergebnisses das Energieabsorptionselement in die Aktivstellung überführt werden oder nicht.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement wenigstens in der Aktivstellung bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung unter Energieabsorption deformieren. Dabei kann das Energieabsorptionselement beispielsweise durch ein Beulrohr gebildet sein, das bei der Überführung von der Passivstellung in die Aktivstellung beispielsweise durch Öldruck in Fahrzeuglängsrichtung ausgebeult wird, so dass das Beulrohr bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung unter Energieabsorption verbeult.

Des weiteren kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement durch eine Teleskop-Einheit, vorzugsweise durch eine Zylinder-Kolben-Einheit, gebildet sein. Eine derartige Teleskop-Einheit kann beispielsweise zudem eine Rücklaufsperre aufweisen, so dass die Überführung von der Passivstellung in Richtung Aktivstellung freigegeben ist und die Überführung von der Aktivstellung in Richtung Passivstellung mittels der Rücklaufsperre unter Energieabsorption vorzugsweise kraftbegrenzt erfolgt. Dadurch ist bei Überschreiten der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit eine Überführung der Teleskop-Einheit von der Passivstellung in die Aktivstellung funktionssicher gewährleistet, wobei bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung durch die Rücklaufsperre in gewünschter Weise eine Energieabsorption stattfindet.

In einer Weiterbildung können in Fahrzeugquerrichtung beabstandet voneinander und in etwa auf gleicher Höhe wenigstens zwei Teleskop-Einheiten angeordnet sein, die mit einem in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Querträger verbunden sind. Der Querträger wird dabei bei einer Überführung der Teleskop-Einheiten von der Passivstellung in die Aktivstellung in Fahrzeuglängsrichtung mit nach vorne verlagert. Ein derartiger Querträger kann dabei wenigstens bereichsweise als Kühler ausgebildet sein, der wenigstens bereichsweise eine Außenverrippung und/oder eine Innenverrippung aufweist. Dadurch entsteht eine große Kühlfläche und eine entsprechend gewünschte Steifigkeit des Kühlers bzw. des Querträgers, so dass bei Einsatz des Kühlers als Energieabsorptionselement bei einer entsprechenden Verlagerung durch die Teleskop-Einheit in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach vorne ein entsprechend gewünschtes Energieabsorptionsvermögen vorliegt.

In einer weiteren Ausführungsform kann das wenigstens eine Energieabsorptionselement so gegenüber einer Fahrgastzelle und/oder gegenüber einer Brennkraftmaschine des Fahrzeuges angeordnet sein, dass das Energieabsorptionselement bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung an der Fahrgastzelle und/oder an der Brennkraftmaschine abstützbar ist. Mit der Fahrgastzelle bzw. der Brennkraftmaschine sind zwei Bauteile im Vorderwagenbereich des Fahrzeuges vorgeschlagen, die eine entsprechende Stabilität für die geforderte Abstützung des Energieabsorptionselements bieten. Grundsätzlich kann das Energieabsorptionselement zur Abstützung bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung gegenüber jedem Bauteil im Fahrzeug angeordnet werden, das die entsprechend geforderte Stabilität für die Abstützung aufbringt.

Das wenigstens eine Aktivierungsmittel kann in einer bevorzugten Ausführungsform durch ein Hydraulikelement gebildet sein, das mittels einer hydraulischen Wirkverbindung mit dem wenigstens einen Energieabsorptionselement gekoppelt ist. Alternativ oder zusätzlich kann das wenigstens eine Aktivierungsmittel durch ein Pyrotechnikelement gebildet sein. Des weiteren ist eine Ausbildung des wenigstens einen Aktivierungsmittels durch ein Mechanikelement, das mittels einer mechanischen Wirkverbindung mit dem wenigstens einen Energieabsorptionselement gekoppelt ist, denkbar. Das Mechanikelement kann dabei beispielsweise durch ein Energiespeicherelement, wie z. B. ein Federelement, ausgebildet sein. In der Passivstellung des Energieabsorptionselements ist dabei Energie im Energiespeicherelement gespeichert, die zur Überführung des Energieabsorptionselements in die Aktivstellung wenigstens teilweise freigegeben wird. Die mechanische Wirkverbindung kann beispielsweise durch ein Hebelelement gebildet sein, das einerseits mit dem Energieabsorptionselement gekoppelt ist und andererseits unmittelbar oder mittelbar mit der Kollisionskraft beaufschlagbar ist. Die Wahl des Aktivierungsmittels kann beispielsweise unter bauraummäßigen bzw. kostenmäßigen Gesichtspunkten durchgeführt werden, wobei auch ein Vorhandensein einer pre-crash- und/oder crash-Sensorik entsprechend zu berücksichtigen ist. Zudem können die Aktivierungsmittels entsprechend reversibel ausgebildet sein, d. h. dass z. B. bei einer Fehlauslösung des Aktivierungsmittels dieses einfach in die Ausgangslage wieder zurückverlagert werden kann, ohne einen entsprechenden Wechsel des Aktivierungsmittels.

Gemäß einer nächsten Ausgestaltung können in Fahrzeughochrichtung und in Fahrzeugquerrichtung jeweils beabstandet voneinander jeweils wenigstens zwei Teleskop-Einheiten als Energieabsorptionselemente angeordnet sein, die mittels einem in etwa vertikal ausgerichteten Vertikalrahmen verbunden sind. Der Vertikalrahmen wird dabei bei einer Überführung der Teleskop-Einheiten von der Passivstellung in die Aktivstellung in Fahrzeuglängsrichtung mit nach vorne verlagert. Dadurch wird in einer durch die Fahrzeughochrichtung und die Fahrzeugquerrichtung aufgespannten Ebene beispielsweise bei einer Fahrzeug/Fahrzeug-Kollision eine weitgehend homogene Kraftverteilung erreicht, so dass dadurch eine entsprechend verringerte Belastung der Fahrgastzelle erreicht werden kann. Zudem werden die vorhandenen Lastpfade, wie z. B. die Längsträger, durch den Vertikalrahmen entsprechend entlastet. Anstelle von entsprechenden Teleskop-Einheiten kann beispielsweise auch die Massenträgheit der Brennkraftmaschine bei einer Kollision für die Vorverlagerung in Fahrzeuglängsrichtung des Vertikalrahmens genutzt werden. Diese Vorverlagerung ist dabei umso größer, je größer bei dem jeweiligen Hindernis bzw. bei dem jeweiligen Kollisionsgegner die Deformationskraft der Frontstruktur ist.

Die Sicherheitseinrichtung kann dabei in einer nächsten Ausführungsform eine pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aufweisen, die so mit dem Energieabsorptionselement, vorzugsweise mit dem Aktivierungsmittel, gekoppelt sind, dass eine Verlagerung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung mittels der pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aktivierbar ist. In Abhängigkeit der gewählten Sensorik ist beispielsweise bei einer erkannten Kollision ein frühzeitiges Verlagern des Energieabsorptionselements in die Aktivstellung möglich, so dass dadurch ein entsprechend positives Schutzpotential durch die Sicherheitseinrichtung gegeben ist.

Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Draufsicht auf einen Vorderwagen eines Fahrzeuges mit einer Anordnung von erfindungsgemäßen Energieabsorptionselementen in einer ersten Ausführungsform,
2 eine schematische Draufsicht auf den Vorderwagen von 1 mit der Anordnung von Energieabsorptionselementen in einer zweiten Ausführungsform,
3 eine schematische Ansicht eines Energieabsorptionselements an einem Längsträger,
4 einen schematische Ansicht eines Energieabsorptionselements an einem Kühler,
5 eine schematische Ansicht eines Energieabsorptionselements an einem Stoßfängerquerträger,
6 eine schematische Ansicht eines Energieabsorptionselements an einer Fronthaube,
7 eine schematische Ansicht von Energieabsorptionselementen an einer Brennkraftmaschine,
8 eine schematische Ansicht von Energieabsorptionselementen an einer Fahrgastzelle,
9 eine schematische Seitenansicht eines Vorderwagens mit einem erfindungsgemäßen Energieabsorptionselement in einer ersten Ausführungsform,
10 eine schematische Seitenansicht eines Vorderwagens mit einem erfindungsgemäßen Energieabsorptionselement in einer zweiten Ausführungsform,
11 eine schematische Seitenansicht eines Vorderwagens mit einem erfindungsgemäßen Energieabsorptionselement in einer dritten Ausführungsform,
12 eine schematische Detailvergrößerung des Energieabsorptionselements von 11,
13 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A–A von 12,
14 eine schematische Seitenansicht einer Fronthaube, und
15 eine schematische Vorderansicht eines Vertikalrahmens.
In 1 ist schematisch eine Draufsicht auf einen Vorderwagen 1 eines Kraftfahrzeuges 2 dargestellt. In Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorne am Vorderwagen 1 ist ein in Fahrzeugquerrichtung verlaufender Stoßfängerquerträger 3 angeordnet, der über zwei parallel in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Längsträger 4 mit einer Fahrgastzelle 5 verbunden ist. Zwischen den beiden Längsträgern 4 ist schematisch eine Brennkraftmaschine 6 mit daran angebundenem Getriebe 7 angeordnet. Zudem sind zwei Fahrzeugräder 8 als Vorderräder des Kraftfahrzeuges 3 eingezeichnet, die mit schematisch dargestellten Drehlagern (strichpunktierte Linie) mit dem Vorderwagen 1 in üblicher Weise 1 verbunden sind. Bei einer Kollision des Kraftfahrzeuges 2, beispielsweise bei einem Frontalanprall des Vorderwagens 1 an ein stehendes Hindernis, wird der Stoßfängerquerträger 3 entlang einem Kollisions-Verlagerungsweg, der bei einer derartigen Kollision in etwa in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet ist, relativ in Richtung Brennkraftmaschine 6 bzw. Fahrgastzelle 5 verlagert. Für eine Erhöhung der Energieabsorption des Vorderwagens 1 ist eine Mehrzahl von Energieabsorptionselementen 9 am Vorderwagen 1 angeordnet. So z. B. im Kollisions-Verlagerungsweg zwischen dem Stoßfängerquerträger 3 als erstem Bauteil und der Brennkraftmaschine als zweitem Bauteil. Für ein einfacheres Erkennen sind sämtliche Energieabsorptionselemente 9 in 1 schraffiert eingezeichnet. Zudem können die einzelnen Energieabsorptionselemente in Fahrzeughochrichtung gesehen in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein, so dass insgesamt bei der kollisionsbedingten Relativverlagerung der Bauteile (z. B. Stoßfängerquerträger 3 und Brennkraftmaschine 6) entlang dem Kollisions-Verlagerungsweg die Energieabsorptionselemente 9 zusammen mit den Bauteilen 3, 6 wenigstens einen Lastpfad zur Energieabsorption ausbilden. Durch diese zusätzlichen Lastpfade in bestimmten oder verschiedenen Ebenen können die konventionellen Lastpfade, die hier durch die Längsträger 4 gebildet sind, entlastet werden, so dass dadurch lokale Belastungen der Fahrgastzelle 5 vorteilhaft reduziert werden können für eine Minimierung der Fahrgastzellen- und Insassenbelastungen. Durch die Anbringung der einzelnen Energieabsorptionselemente 9 in in Fahrzeughochrichtung unterschiedlichen Ebenen und durch die Aufteilung der einzelnen Energieabsorptionselemente 9 in Fahrzeugquerrichtung kann zudem eine harmonischere Belastung in der durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeughochrichtung aufgespannten Ebene erhalten werden, so dass auch dadurch die Belastungen der Fahrgastzelle 5 reduziert werden können.
Die einzelnen Energieabsorptionselemente 9 sind dabei beispielsweise von der Brennkraftmaschine 6 beabstandet angeordnet, so dass normale fahrbetriebsmäßige Bewegungen der Brennkraftmaschine 6 durch die Energieabsorptionselemente 9 ungehindert ausgeführt werden können. Ebenfalls sind die Energieabsorptionselemente im Bereich der Fahrzeugräder 8 von diesen beabstandet angeordnet, so dass im normalen Fahrbetrieb beispielsweise ein Lenkbewegung der Fahrzeugräder 8 funktionssicher möglich ist.
In 2 ist ebenfalls eine schematische Draufsicht auf den Vorderwagen 1 des Kraftfahrzeuges 2 gezeigt, wobei hier eine andere Ausführungsart der Brennkraftmaschine 6 mit dem Getriebe 7 gezeigt ist. Zudem sind an der Brennkraftmaschine 6 Abstützelemente 10 angeordnet, die im Falle einer Kollision zur Ausbildung der entsprechenden Lastpfade mit den Energieabsorptionselementen 9 zusammenwirken. Insgesamt ist bei der Anordnung der Energieabsorptionselemente 9 im Vorderwagen 1 darauf zu achten, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf den Vorderwagen 1 entsprechend gewünschte Lastpfade, vorzugsweise in in Fahrzeughochrichtung gesehen unterschiedlichen Ebenen, ausgebildet werden. Dadurch kann die Belastung der Fahrgastzelle 5 und damit die Insassenbelastung reduziert werden. Die Energieabsorptionselemente 9 können dabei, wie dies aus den 1 und 2 ersichtlich ist vor oder vor und hinter oder hinter den einzelnen Bauteilen, die bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung relativ zueinander verlagert werden, wie z. B. der Stoßfängerquerträger 3 oder die Brennkraftmaschine 6, angeordnet sein. Grundsätzlich sind dabei n-Elemente in i-Ebenen und k-Positionen denkbar, wobei bereits ein einziges Energieabsorptionselement 9 am richtigen Ort ein hohes Potential darstellen kann.
In den 3 bis 8 sind unterschiedliche Ausführungsformen der Befestigung eines Energieabsorptionselements 9 jeweils in einer schematischen Ansicht dargestellt. So ist in 3 die Befestigung des Energieabsorptionselements am Längsträger 4 gezeigt, wobei das Energieabsorptionselement 9 durch ein Rohrteil gebildet ist, das an den beiden Endbereichen am Längsträger 4 befestigt ist. Bei einer entsprechenden Ausrichtung des Rohrteils parallel zum Kollisions-Verlagerungsweg ist somit sichergestellt, dass das Rohrteil bis zu seiner Blocklänge deformiert werden kann, da kein zusätzliches Moment aufgrund der Ausrichtung in Längsrichtung übertragen wird. In 4 ist schematisch das Energieabsorptionselement 9 in einem Kühler 11 integriert dargestellt. Dabei kann das Energieabsorptionselement 9 so in den Kühler 11 integriert sein, dass das Energieabsorptionselement 9 beispielsweise mit Kühlmittel befüllt ist. In 5 ist die Befestigung des Energieabsorptionselement 9 am Stoßfängerquerträger gezeigt, wobei hier ersichtlich ist, dass nur der in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vordere Endbereich des Energieabsorptionselement mit dem Stoßfängerquerträger 3 verbunden ist, so dass das Energieabsorptionselement 9 vom Stoßfängerquerträger 3 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten abragt. 6 zeigt eine Befestigung des Energieabsorptionselements 9 an einer Fronthaube 12, wobei das Energieabsorptionselement 9 analog zu der Befestigung am Längsträger 4 (siehe 3) an den beiden Endbereichen mit der Fronthaube 12 verbunden ist, und in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet angeordnet ist. 7 zeigt die Brennkraftmaschine 6, die hier schraffiert dargestellt ist, mit einer Mehrzahl von daran befestigten bzw. der Brennkraftmaschine 6 zugeordneten Energieabsorptionselementen 9. Hieraus ist ersichtlich, dass die Energieabsorptionselemente 9 in Fahrzeughochrichtung gesehen in unterschiedlichen Hochkoordinaten und in Fahrzeuglängsrichtung in unterschiedlichen Längskoordinaten angeordnet sind. Dabei kann das Energieabsorptionselement 9, das in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vor der Brennkraftmaschine 6 angeordnet ist, auch als Kraftbegrenzer ausgelegt sein, d. h. dass bis zu einem bestimmten Kraftniveau der kollisionsbedingten Krafteinwirkung das Energieabsorptionselement 9 als Kraftübertragungselement wirkt und erst bei Überschreitung dieses Kraftniveaus eine Deformation unter Energieabsorption des Energieabsorptionselements 9 stattfindet. In 8 ist schematisch eine Draufsicht auf eine Fahrgastzelle 5 dargestellt, vor der in Fahrzeuglängsrichtung gesehen in Fahrzeugquerrichtung verteilt eine Mehrzahl von Energieabsorptionselementen 9 angeordnet ist. Zudem ist ein Hilfsrahmen 13 im Vorderwagen 1 des Kraftfahrzeuges 2 vorgesehen, so dass die Energieabsorptionselemente 9 zwischen diesem Hilfsrahmen 13 und der Fahrgastzelle 5 angeordnet sind. In Fahrzeuglängsrichtung gesehen vor dem Hilfsrahmen 13 sind weitere Energieabsorptionselemente 9 angeordnet, so dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung von vorne auf den Vorderwagen 1 zuerst die vor dem Hilfsrahmen 13 angeordneten Energieabsorptionselemente 9 deformiert werden und erst anschließend bei einer gleichzeitigen Verlagerung des Hilfsrahmen 13 in Richtung Fahrgastzelle 5 eine entsprechende Abstützung und Deformation der zwischen dem Hilfsrahmen 13 und der Fahrgastzelle 5 angeordneten Energieabsorptionselemente 9 erfolgt.
In 9 ist schematisch in einer Seitenansicht ein Vorderwagen 14 mit einem erfindungsgemäßen Energieabsorptionselement 15 dargestellt. Das Energieabsorptionselement 15 ist hier als Zylinder-Kolben-Einheit ausgeführt, wobei dabei ein an einer Fahrgastzelle 16 ortsfest angeordneter Zylinder 17 vorgesehen ist, in dem verschiebbar ein Kolben 18 mit Kolbenstange 19, die aus dem Zylinder 17 herausgeführt ist, angeordnet ist. In der in 9 dargestellten Passivstellung des Energieabsorptionselements 15 ist der Kolben 18 zusammen mit der Kolbenstange 19 im Zylinder 17 eingefahren. An dem aus dem Zylinder 17 herausragenden Ende der Kolbenstange 19 ist ein Querträger 20, der in Fahrzeugquerrichtung, d. h. hier senkrecht zur Zeichenebene, angeordnet ist, vorgesehen. An einem unteren Längsträger 21 ist ein als Hydraulikelement ausgeführtes Aktivierungsmittel 22 vorgesehen, das mittels einer hydraulischen Wirkverbindung mit dem Energieabsorptionselement 15 verbunden ist. Das Aktivierungsmittel 22 ist hier als mit Flüssigkeit gefülltes Rohrteil ausgebildet, so dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf das Aktivierungsmittel 22 die Flüssigkeit über die hydraulische Wirkverbindung 23 in den Zylinder 17 des Energieabsorptionselements 15 verdrängt wird, so dass dadurch der Kolben 18 zusammen mit der Kolbenstange 19 und dem Querträger 20 in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach vorne in eine Aktivstellung verlagert wird.
Eine am Kolben 18 ausgebildete Rücklaufsperre 24, die hier durch Kugeln ausgebildet ist, bewirkt, dass die Verlagerung des Kolbens von der Passivstellung in Richtung Aktivstellung freigegeben ist, die Rückverlagerung bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf den ausgefahrenen Kolben 18 aber durch die Rücklaufsperre 24 unter Energieabsorption vorzugsweise kraftbegrenzt erfolgt.
Unmittelbar unterhalb einer Fronthaube 25 und in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorne im Vorderwagen 14 ist ein Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum 26 ausgebildet, hinter dem benachbart das Energieabsorptionselement 15 in der Passivstellung angeordnet ist. Bei einer Kollision des Fahrzeuges bei niedrigen Geschwindigkeiten, wie beispielsweise bei einer Fußgängerkollision, steht der Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum 26 vollständig zur Verfügung, so dass dadurch das Verletzungsrisiko für einen anprallenden Fußgänger vorteilhaft verringert werden kann. Eine in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorne im Vorderwagen 14 angeordnete Crashbox 27 wird bei einer derartigen Niedriggeschwindigkeitskollision deformiert, wobei aufgrund der niedrigen Geschwindigkeit eine Aktivierung des Energieabsorptionselements 15, d. h. eine Überführung von der Passivstellung in die Aktivstellung, nicht stattfindet. Bei einer Kollision bei höheren Geschwindigkeiten, d. h. bei Überschreitung der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit, wird die Crashbox 27 vollständig deformiert, so dass anschließend das Aktivierungsmittel 22 ebenfalls deformiert wird, so dass die darin befindliche Flüssigkeit über die hydraulische Wirkverbindung 23 in das Energieabsorptionselement 15 überführt wird, so dass dieses von der Passivstellung in die Aktivstellung überführt wird. D. h., dass der Querträger 20 zusammen mit der Kolbenstange 19 in den Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum 26 hineinverlagert wird. Dadurch wird ein neuer Lastpfad im oberen Bereich des Vorderwagens 14 ausgebildet, so dass insgesamt das Energieabsorptionsvermögens des Vorderwagens 14 vorteilhaft erhöht wird. Zudem wird die Geometrie-Kompatibilität beispielsweise für eine Fahrzeug/Fahrzeug-Kollision verbessert.
In 10 ist ein analoger Aufbau des Vorderwagens 14 gezeigt, wobei das Aktivierungsmittel 28 hier als Mechanikelement ausgebildet ist. Zudem besteht eine mechanische Wirkverbindung 29 zwischen dem Aktivierungsmittel 28 und dem Energieabsorptionselement 15. In der hier dargestellten konkreten Ausführung ist die mechanische Wirkverbindung 29 durch einen Hebel ausgebildet, der einerseits mit dem Aktivierungsmittel 28 und andererseits mit dem Querträger 20 und somit über die Kolbenstange 19 mit dem Kolben 18 verbunden ist. An einer Lagerstelle 30 ist der Hebel 29 an einem Längsträger 31 schwenkbar gelagert. Wird bei einer Kollision die vorgebbare Kollisionsgeschwindigkeit überschritten, d. h., dass die Crashbox 27 vollständig deformiert wird und anschließend das Aktivierungsmittel 28 in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach hinten verlagert wird, so wird der Hebel 29 um die Lagerstelle 30 verschwenkt, so dass dadurch das Energieabsorptionselement 15 von der in 10 dargestellten Passivstellung in die Aktivstellung überführt wird. Auch hier steht der Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum 26 vollständig zur Verfügung, so lange die vorgebbare Kollisionsgeschwindigkeit nicht überschritten wird. Erst bei Überschreiten der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit wird mittels dem Aktivierungsmittel 28 das Energieabsorptionselement 15 in die Aktivstellung überführt, so dass dadurch ein zusätzlicher Lastpfad im Vorderwagen 14 für eine Erhöhung des Energieabsorptionsvermögens des Vorderwagens 14 ausgebildet wird. Durch die Wahl der Lagerstelle 30 und somit durch die Wahl des Hebeldrehpunktes kann die Hubbewegung des Energieabsorptionselements 15 in gewünschter Weise eingestellt werden, d. h. an den Deformationsweg der Frontstruktur angepasst werden. Die Lagerung des Hebels 29 ist hier so zu wählen, dass sie möglichst beim Ausfahren des Energieabsorptionselements 15 noch keine Eigenbewegung hat. Zudem kann der Hebel 29 so ausgelegt werden, dass er beim Verschwenken um die Lagerstelle 30 steif und nach dem Verschwenken so weich ist, dass die Deformation des Längsträgers 31 nicht behindert wird.
In 11 ist schematisch eine Seitenansicht des Vorderwagens 14 mit dem Längsträger 31 und dem unteren Längsträger 21 in einer Seitenansicht dargestellt. Hier ist die Crashbox 27 in der Art des Aktivierungsmittels eingesetzt, d. h. dass an der Crashbox 27 ein Ventilelement 32 angeordnet ist, wobei die Crashbox 27 selbst mit Flüssigkeit gefüllt ist. Bei Überschreitung der vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit wird der Flüssigkeitsdruck in der Crashbox 27 so groß, dass das Ventilelement 32 öffnet und die Flüssigkeit über die hydraulische Wirkverbindung 23 in ein Energieabsorptionselement, das hier als Zylinder-Kolben-Einheit 33 ausgebildet ist, überführt. Dadurch wird der Kolben 34, der in der Passivstellung in 11 dargestellten Zylinder-Kolben-Einheit 33 in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach vorne verlagert, so dass ein über eine Kolbenstange 35 mit dem Kolben 34 verbundener Querträger 36 in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach vorne (Pfeil 37 in 12) verlagert wird.
In 12 ist schematisch eine Detailvergrößerung des Querträgers 36 gezeigt, wobei hieraus ersichtlich ist, dass der Querträger 36 an zwei Stellen entsprechend mit einem Energieabsorptionselement, d. h. mit einer Zylinder-Kolben-Einheit 33 verbunden ist. Die am oberen Anbindungspunkt des Querträgers 36 angeordnete Zylinder-Kolben-Einheit 33 weist eine Rücklaufsperre 38 auf, so dass dadurch die Verlagerung von der Passivstellung in die Aktivstellung der Zylinder-Kolben-Einheit 33 freigegeben ist, eine Rückverlagerung bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf den Querträger 36 durch die Rücklaufsperre 38 unter Energieabsorption erfolgt.
In 13 ist schematisch eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A–A von 12 dargestellt. Dabei ist zu erkennen, dass der Querträger 36 als Kühler ausgebildet ist und eine Außenverrippung 39 und eine Innenverrippung 40 aufweist. Sowohl durch die Außenverrippung 39 als auch durch die Innenverrippung 40 wird eine große Kühlfläche und eine entsprechende Steifigkeit des Querträgers 36 erhalten. Zudem kann eine Erhöhung des Energieabsorptionsvermögens durch die entsprechenden Verrippungen 39 und 40 erreicht werden. Dadurch ist einerseits eine optimale Kühlleistung des als Querträger 36 ausgebildeten Kühlers erreicht, und zudem wird in der Aktivstellung der Zylinder-Kolben-Einheiten 33 der Querträger 36 in gewünschter Weise als Energieabsorptionselement eingesetzt.
Der Querträger 36, der in Fahrzeughochrichtung gesehen unten am Vorderwagen 14 angeordnet ist, ist dabei in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hinter einem Böschungswinkel-Freiraum 41 angeordnet, so dass in der Passivstellung der Zylinder-Kolben-Einheit dieser Böschungswinkel-Freiraum 41 freigehalten ist. Dies ist insbesondere für geländegängige Fahrzeuge interessant, bei denen ein entsprechend großer Böschungswinkel-Freiraum gefordert ist. Wird beispielsweise mit einer hier nicht näher dargestellten Sensoreinrichtung eine Fahrzeug/Fahrzeug-Kollision erkannt, so wird der Querträger 36 mittels der Zylinder-Kolben-Einheiten 33 nach vorne verlagert, so dass dadurch der Böschungswinkel-Freiraum 41 geschlossen wird und ein zusätzlicher in Fahrzeughochrichtung gesehen unten angeordneter Lastpfad für ein verbessertes Energieabsorptionsvermögen des Vorderwagens 14 ausgebildet wird. Anstelle der Zylinder-Kolben-Einheiten 33 kann der Querträger 36 auch mit einem Pyrotechnikelement in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach vorne verlagert werden, wobei dann die Auslösung beispielsweise über eine pre-crash- oder early-crash- oder mit Airbag-Sensorik erfolgen kann. Die höchste Effektivität sollte dabei mit der pre-crash-Auslösung erhalten werden, da hier der Verfahrweg und damit der Deformationsweg besonders groß ist. Ist als Aktivierungsmittel beispielsweise ein Energiespeicherelement, wie z. B. ein Federelement, so kann das gesamte System reversibel ausgelegt werden, d. h. dass beispielsweise bei einer Fehlauslösung das Federelement einfach in die Ausgangslage zurückgezogen werden kann, so dass damit der notwendige Böschungswinkel-Freiraum 41 wieder zur Verfügung steht.
In 14 ist schematisch eine Seitenansicht einer Fronthaube 42 des Vorderwagens 14 dargestellt. Die hier gezeigte Zylinder-Kolben-Einheit 43, die als Energieabsorptionselement eingesetzt ist, ist hier mit einem Haubenschlossträger 44, an dem das Haubenschloss der Fronthaube 42 angeordnet ist, gekoppelt. Um die Überführung der Zylinder-Kolben-Einheit 43 von der Passivstellung in die Aktivstellung zu ermöglichen, muss das Haubenschloss der Fronthaube 42 hierbei in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar angeordnet sein (Pfeil 45). Die Wirkverbindung der Zylinder-Kolben-Einheit 43 zu einem Aktivierungsmittel ist hier nicht näher dargestellt, wobei jegliche Ausführungsform wie z. B. die oben beschriebenen Wirkverbindungen, denkbar sind.
In 15 ist eine Vorderansicht eines Vertikalrahmens 46 dargestellt. Dabei ist in Fahrzeughochrichtung gesehen oben der Haubenschlossträger 44 zu erkennen und in Fahrzeuglängsrichtung gesehen unten der Querträger 36, der beispielsweise auch hier als Kühler ausgebildet sein kann, angeordnet. Auf Höhe der Längsträger 31 sind zwei Hebel als mechanische Wirkverbindungen 29 schwenkbar angeordnet, so dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf den Vorderwagen 14 aufgrund der mechanischen Wirkverbindungen 29 sowohl der Haubenschlossträger 44 als auch der Querträger 36, die jeweils Bestandteil des Vertikalrahmens 46 sind, in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne verlagert werden. Ein auf Höhe der Längsträger 31 angeordneter Stoßfängerquerträger 37 bildet dabei zusammen mit dem Haubenschlossträger 44 und dem Querträger 36 jeweils in der Aktivstellung eine entsprechende Anprallebene aus, die vertikal im Vorderwagen 14 ausgerichtet ist, so dass dadurch eine weitgehend homogene Kraftverteilung in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeughochrichtung aufgespannten Ebene erhalten werden kann.

1: Vorderwagen
2: Kraftfahrzeug
3: Stoßfängerquerträger
4: Längsträger
5: Fahrgastzelle
6: Brennkraftmaschine
7: Getriebe
8: Fahrzeugrad
9: Energieabsorptionselement
10: Abstützelement
11: Kühler
12: Fronthaube
13: Hilfsrahmen
14: Vorderwagen
15: Energieabsorptionselement
16: Fahrgastzelle
17: Zylinder
18: Kolben
19: Kolbenstange
20: Querträger
21: unterer Längsträger
22: Aktivierungsmittel
23: hydraulische Wirkverbindung
24: Rücklaufsperre
25: Fronthaube
26: Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum
27: Crashbox
28: Aktivierungsmittel
29: mechanische Wirkverbindung
30: Lagerstelle
31: Längsträger
32: Ventilelement
33: Zylinder-Kolben-Einheit
34: Kolben
35: Kolbenstange
36: Querträger
37: Pfeil
38: Rücklaufsperre
39: Außenverrippung
40: Innenverrippung
41: Böschungswinkel-Freiraum
42: Fronthaube
43: Zylinder-Kolben-Einheit
44: Haubenschlossträger
45: Pfeil
46: Vertikalrahmen
47: Stoßfängerquerträger

Claims

Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil, die beabstandet voneinander im Fahrzeug angeordnet sind und die bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf das Fahrzeug relativ zueinander entlang des Kollisions-Verlagerungsweges aufeinander zu verlagert werden, und mit wenigstens einem Energieabsorptionselement, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) wenigstens bereichsweise im Kollisions-Verlagerungsweg zwischen dem ersten Bauteil (3) und dem zweiten Bauteil (6) angeordnet ist dergestalt, dass bei einer kollisionsbedingten Relativverlagerung der Bauteile (3, 6) entlang dem Kollisions-Verlagerungsweg das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) zusammen mit den Bauteilen (3, 6) wenigstens einen Lastpfad zur Energieabsorption ausbildet.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung wenigstens zwei, vorzugsweise eine Mehrzahl, von Energieabsorptionselementen (9) aufweist, die in Fahrzeughochrichtung gesehen auf unterschiedlichen Höhenpositionen und/oder in Fahrzeuglängsrichtung gesehen in unterschiedlichen Längspositionen und/oder in Fahrzeugquerrichtung gesehen in unterschiedlichen Querpositionen angeordnet sind.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) im montierten Zustand so angeordnet und/oder ausgerichtet ist, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung im wesentlichen nur eine parallel mit dem Kollisions-Verlagerungsweg verlaufende Kraftkomponente auf das Energieabsorptionselement (9) wirkt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) so dimensioniert und ausgelegt ist, dass bis zu einem vorgebbaren Kraftniveau der kollisionsbedingten Krafteinwirkung das Energieabsorptionselement (9) weitgehend undeformiert als Kraftübertragungselement wirkt und bei Überschreiten dieses Kraftniveaus das Energieabsorptionselement (9) unter Energieabsorption deformiert.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement mit wenigstens einer weiteren Sicherheitseinrichtung gekoppelt ist dergestalt, dass durch die kollisionsbedingte Krafteinwirkung auf das Energieabsorptionselement die wenigstens eine weitere Sicherheitseinrichtung aktivierbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil und/oder das zweite Bauteil durch einen Längsträger (4) und/oder durch einen Kühler (11) und/oder durch einen Stoßfängerquerträger (3) und/oder durch eine Brennkraftmaschine (6) und/oder durch eine Fahrgastzelle (5) und/oder durch ein Fahrzeugrad (8) gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) an einem Längsträger (4) befestigt ist und/oder in diesem integriert ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) an einem Kühler (11) befestigt ist und/oder in diesem integriert ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) an einem Stoßfängerquerträger (3) befestigt ist und/oder in diesem integriert ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) an einer Brennkraftmaschine (6) befestigt ist und/oder in diese integriert ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) an einer Fahrgastzelle (11) befestigt ist und/oder in diese integriert ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) an einer Fronthaube (12) befestigt ist und/oder in diese integriert ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) durch ein Rohrteil gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrteil wenigstens bereichsweise mit einer Flüssigkeit und/oder mit einem Schaummaterial gefüllt ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrteil bezüglich der Querschnittsgeometrie und/oder der Wandstärke und/oder des Materials an vorgegebene Energieabsorptions- und/oder Kraftübertragungsanforderungen anpassbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement wenigstens bereichsweise eine Wabenstruktur aufweist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement durch eine Zylinder-Kolben-Einheit gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolben-Einheit eine vorzugsweise kraftbegrenzt wirkende Rücklaufsperre aufweist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Bauteil (6) und/oder am zweiten Bauteil wenigstens ein Abstützelement (10) vorgesehen ist, an dem das wenigstens eine Energieabsorptionselement (9) bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung abstützbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement crashaktiv ausgebildet ist dergestalt, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung das Energieabsorptionselement wenigstens teilweise von einer Passivstellung in eine Aktivstellung verlagerbar ist, insbesondere unter Schließung einer freien Weglänge im Kollisions-Verlagerungsweg.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung eine pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aufweist, die so mit dem Energieabsorptionselement gekoppelt sind, dass eine Verlagerung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung mittels der pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aktivierbar ist.
Sicherheitseinrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Energieabsorptionselement vorgesehen ist, das mittels wenigstens eines Aktivierungsmittels von einer Passivstellung in eine Aktivstellung überführbar ist, wobei bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf das in der Aktivstellung befindliche Energieabsorptionselement dieses Energie absorbiert, dass das Aktivierungsmittel (22; 27; 28) erst bei Überschreitung einer vorgebbaren Kollisionsgeschwindigkeit des Fahrzeuges die Überführung des wenigstens einen Energieabsorptionselements (15; 33) von der Passivstellung in die Aktivstellung durchführt.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Vorderwagen (14) des Fahrzeuges wenigstens ein Deformationsfreiraum (26; 41) ausgebildet ist, und dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement (15; 33) in der Passivstellung benachbart und außerhalb des Deformationsfreiraumes (26; 41) angeordnet ist dergestalt, dass bei der Überführung des Energieabsorptionselements (15; 33) in die Aktivstellung dieses wenigstens bereichsweise in den Deformationsfreiraum (26; 41) hineinverlagert wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Deformationsfreiraum als Böschungswinkel-Freiraum (41) in Fahrzeughochrichtung unten und in Fahrzeuglängsrichtung vorne am Vorderwagen (14) angeordnet ist, und dass das Energieabsorptionselement (33) in der Passivstellung in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Böschungswinkel-Freiraum (41) angeordnet ist und bei der Überführung in die Aktivstellung wenigstens bereichsweise nach vorne in den Böschungswinkel-Freiraum (41) hineinverlagert wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Deformationsfreiraum als Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum (26) in Fahrzeughochrichtung unmittelbar unterhalb einer Fronthaube (25) und in Fahrzeuglängsrichtung vorne am Vorderwagen (14) angeordnet ist, und dass das Energieabsorptionselement (15) in der Passivstellung in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum (26) angeordnet ist und bei der Überführung in die Aktivstellung wenigstens bereichsweise nach vorne in den Fußgängerschutz-Deformationsfreiraum (26) hineinverlagert wird.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement wenigstens in der Aktivstellung bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung unter Energieabsorption deformiert.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement durch ein Beulrohr gebildet ist, das bei der Überführung von der Passivstellung in die Aktivstellung ausgebeult wird, so dass das Beulrohr bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung unter Energieabsorption verbeult.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement durch eine Teleskop-Einheit, vorzugsweise durch eine Zylinder-Kolben-Einheit (15; 33), gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Teleskop-Einheit (15; 33) eine Rücklaufsperre (24; 38) aufweist dergestalt, dass die Überführung von der Passivstellung in Richtung Aktivstellung freigegeben ist und die Überführung von der Aktivstellung in Richtung Passivstellung mittels der Rücklaufsperre (24; 38) unter Energieabsorption vorzugsweise kraftbegrenzt erfolgt.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrzeugquerrichtung beabstandet voneinander und in etwa auf gleicher Höhe wenigstens zwei Teleskop-Einheiten (33) angeordnet sind, die mit einem in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Querträger (36) verbunden sind dergestalt, dass der Querträger (36) bei einer Überführung der Teleskop-Einheiten (33) von der Passivstellung in die Aktivstellung in Fahrzeuglängsrichtung mit nach vorne verlagert wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (36) wenigstens bereichsweise als Kühler ausgebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (36) wenigstens bereichsweise eine Außenverrippung (39) und/oder wenigstens bereichsweise eine Innenverrippung (40) aufweist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Energieabsorptionselement so gegenüber einer Fahrgastzelle und/oder gegenüber einer Brennkraftmaschine des Fahrzeuges angeordnet ist, dass das Energieabsorptionselement bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung an der Fahrgastzelle und/oder an der Brennkraftmaschine abstützbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Aktivierungsmittel (22; 27) durch ein Hydraulikelement gebildet ist, das mittels einer hydraulischen Wirkverbindung (23) mit dem wenigstens einen Energieabsorptionselement (15; 33) gekoppelt ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikelement (22; 27) durch ein flüssigkeitsgefülltes Rohrteil gebildet ist dergestalt, dass bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung die Flüssigkeit wenigstens teilweise aus dem Rohrteil verdrängt wird, so dass mittels der hydraulischen Wirkverbindung das Energieabsorptionselement (15; 33) von der Passivstellung in die Aktivstellung überführt wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrteil als Zylinder Bestandteil einer Zylinder-Kolben-Einheit ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Aktivierungsmittel durch ein Pyrotechnikelement gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Aktivierungsmittel (28) durch ein Mechanikelement gebildet ist, das mittels einer mechanischen Wirkverbindung (29) mit dem wenigstens einen Energieabsorptionselement (15) gekoppelt ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Mechanikelement durch ein Energiespeicherelement, vorzugsweise durch ein Federelement gebildet ist, das so mit dem Energieabsorptionselement zusammenwirkt, dass in der Passivstellung des Energieabsorptionselements Energie im Energiespeicherelement gespeichert ist und zur Überführung des Energieabsorptionselements in die Aktivstellung die gespeicherte Energie wenigstens teilweise freigegeben wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Wirkverbindung (29) durch eine Hebelelement gebildet ist, das einerseits mit dem Energieabsorptionselement (15) gekoppelt ist und andererseits unmittelbar oder mittelbar mit der Kollisionskraft beaufschlagbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrzeughochrichtung und in Fahrzeugquerrichtung jeweils beabstandet voneinander jeweils wenigstens zwei Teleskop-Einheiten als Energieabsorptionselemente angeordnet sind, die mittels einem in etwa vertikal ausgerichteten Vertikalrahmen (46) verbunden sind dergestalt, dass bei einer Überführung der Teleskop-Einheiten von der Passivstellung in die Aktivstellung in Fahrzeuglängsrichtung mit nach vorne verlagert wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass der Vertikalrahmen (46) einen in Fahrzeughochrichtung oben angeordneten und in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Haubenschlossträger (44) aufweist, und/oder dass der Vertikalrahmen (46) einen in Fahrzeughochrichtung unten angeordneten und in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Spoilerquerträger (36) aufweist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass der Vertikalrahmen (46) in der Aktivstellung der Teleskop-Einheiten, insbesondere der Haubenschlossträger (44) und/oder der Spoilerquerträger (36), zusammen mit einem Stoßfängerquerträger (47) eine vertikal ausgerichtete, flächige Anprallebene ausbildet.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung eine pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aufweist, die so mit dem Energieabsorptionselement, vorzugsweise mit dem Aktivierungsmittel, gekoppelt sind, dass eine Verlagerung des Energieabsorptionselements von der Passivstellung in die Aktivstellung mittels der pre-crash- und/oder eine crash-Sensorik aktivierbar ist.