DE102004059747B4

DE102004059747B4 - Sicherheitseinrichtung, insbesondere Fußgängerschutzeinrichtung, für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Geländefahrzeug

Info

Publication number: DE102004059747B4
Application number: DE102004059747.2A
Authority: DE
Inventors: Manfred Kirschner; Michael Heinz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-12-11
Filing date: 2004-12-11
Publication date: 2016-02-11
Anticipated expiration: 2024-12-12
Also published as: DE102004059747A1

Abstract

Sicherheitseinrichtung, insbesondere Fußgängerschutzeinrichtung, für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Geländefahrzeug, mit wenigstens einem im Bereich eines Fahrzeugendes angeordneten Fußgängerschutz-Querträger, wobei der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) bei einem Anprall an das Fahrzeugende (2), insbesondere bei einem Fußgängeranprall, von einer Querträger-Ruhestellung in eine Querträger-Funktionsstellung verlagerbar ist dergestalt, dass der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) in der Querträger-Funktionsstellung einen kürzeren Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges aufweist als in der Querträger-Ruhestellung, dadurch gekennzeichnet, dass am Fahrzeugende (2) ein Spoilerelement (7) angeordnet ist, hinter dem in der Querträger-Ruhestellung der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) angeordnet ist und das eine im Spoilerelement (7) ausbildbare bzw. freigebbare Querträger-Austrittöffnung (8) aufweist, durch die hindurch in der Querträger-Funktionsstellung der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) nach unten vorsteht, vorzugsweise vom Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) durchstoßen und/oder durchbrochen wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung, insbesondere eine Fußgängerschutzeinrichtung, für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Geländefahrzeug, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine aus der DE 199 21 480 A1 bekannte Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug weist einen im Bereich eines Fahrzeugendes angeordneten Fußgängerschutz-Querträger auf. Konkret ist hier der Fußgängerschutz-Querträger U-förmig ausgebildet und in Fahrzeughochrichtung gesehen unterhalb eines Stoßfängers an einem Fahrzeug-Frontend angeordnet. Die U-Basis des Fußgängerschutz-Querträgers verläuft in Fahrzeugquerrichtung, wobei die beiden U-Schenkel in Fahrzeuglängsrichtung verlaufend verschiebbar an der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind und so mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelt sind, dass der Fußgängerschutz-Querträger mittels der Antriebsvorrichtung in Fahrzeuglängsrichtung verlagert werden kann. So kann beispielsweise in Abhängigkeit von Fahrt- und/oder Pre-Crash-Bedinungen der Fußgängerschutz-Querträger relativ gegenüber dem Stoßfänger nach vorne verlagert werden.
Aus der DE 100 31 374 A1 ist eine gattungsgemäße Stoßfängervorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die an einem Fahrzeug-Frontend einen Stoßfänger und ein in Fahrzeughochrichtung gesehen unterhalb des Stoßfängers angeordnetes Spoilerelement aufweist. Das Spoilerelement ist relativ gegenüber dem Stoßfänger verschwenkbar und so mittels eines Hebelarmes mit diesem gekoppelt, das bei einem Anprall an den Stoßfänger dieser in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach hinten verlagert wird, wobei aufgrund des Hebelarmes das Spoilerelement zugleich nach vorne verlagert wird. Das Spoilerelement ist als Spoilerklappe ausgebildet, sodass eine großflächige Kontakt- und Aufprallfläche durch die Spoilerklappe ausgebildet ist.
In der DE 100 31 526 A1 ist ebenfalls eine Stoßfängervorrichtung für ein Kraftfahrzeug beschrieben, die um ein an einem Fahrzeug-Frontend angeordnetes Schwenklager verschwenkt werden kann. Bei einem Anprall an die Stoßfängervorrichtung wird diese um das Schwenklager so verschwenkt, dass ein in Fahrzeughochrichtung gesehen unterer Bereich der Stoßfängervorrichtung nach vorne verlagert wird. Zudem ist ein Kraftbegrenzer mit der Stoßfängervorrichtung gekoppelt, der ein kraftbegrenztes Verschwenken der Stoßfängervorrichtung ermöglicht.
In der EP 0 983 909 A1 ist eine Versteifungsanordnung für eine Stoßfängereinrichtung beschrieben, die mittels eines Trägers an der Stoßfängervorrichtung angebunden ist. Die Versteifungsanordnung kann mittels eines Aktivierungsmittels zwischen einer in Fahrzeughochrichtung gesehen oberen und unteren Stellung verlagert werden. Die Verlagerung der Versteifungsanordnung zwischen den beiden Stellungen wird geschwindigkeitsabhängig durchgeführt.
Aus der DE 30 51 041 C2 ist eine Stoßschutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt. Die DE 30 13 022 C2 betrifft eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug zum Schutz von Fußgängern und Radfahrern mit einer Auffangvorrichtung in der Art eines Bahnräumers. Die DE 198 02 841 A1 betrifft eine Fahrzeug-Stoßstangenanordnung mit einem oberen Prallfänger und einem unteren Prallfänger. Aus der DE 102 40 269 A1 ist ein Fahrzeug mit einem Frontschutzbügel bekannt. Aus der GB 2 384 215 A ist ebenfalls eine Stoßfängeranordnung mit einem verstellbaren Hilfs-Stoßfänger bekannt. Aus der US 6 637 788 B1 ist eine Stoßfängeranordnung bekannt, die ein energieabsorbierendes Schaumelement aufweist. Aus der EP 1 215 093 A2 ist eine weitere Fußgängerschutzeinrichtung bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitseinrichtung, insbesondere eine Fußgängerschutzeinrichtung, für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Geländefahrzeug, zu schaffen, mit der auf einfache Weise eine Verbesserung einer Fußgängerschutzfunktion des Kraftfahrzeuges möglich ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 ist der Fußgängerschutz-Querträger bei einem Anprall an das Fahrzeugende, insbesondere bei einem Fußgängeranprall, von einer Querträger-Ruhestellung in eine Querträger-Funktionsstellung verlagerbar. Der Fußgängerschutz-Querträger weist in der Querträger-Funktionsstellung einen kürzeren Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges auf als in der Querträger-Ruhestellung.
Vorteilhaft hierbei ist, dass aufgrund der Verkürzung des Abstandes zwischen der Aufstandsfläche des Fahrzeuges und dem Fußgängerschutz-Querträger bei einer Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers eine Verbesserung des Fußgängerschutzes erfolgt. Damit kann ein etwaiges unter das Fahrzeug tauchen bzw. gleiten eines angeprallten Fußgängers verhindert bzw. reduziert werden. Die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers von der Querträger-Ruhestellung in die Querträgerfunktionsstellung wird automatisch bei einem Anprall an das Fahrzeugende durchgeführt, so dass bei einem Fußgängeranprall sichergestellt ist, dass sich der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Funktionsstellung befindet bzw. in diese verlagert wird. Insbesondere bei Geländefahrzeugen führt die Forderung nach einem optimalen Fußgängerschutz zu Schwierigkeiten bei der Auslegung der Fahrzeugkarosserie insbesondere im Bereich des Fahrzeug-Frontendes. Einerseits ist für das Geländefahrzeug eine große Bodenfreiheit gefordert, d. h., dass der Abstand zwischen der Aufstandsfläche des Fahrzeugs und der Fahrzeugkarosserie möglichst groß sein soll, während andererseits im Gegensatz dazu für den Fußgängerschutz gefordert wird, dass der Fußgänger-Querträger relativ weit unten d. h. relativ nah zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges hin angeordnet sein soll. Durch die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung können beide Forderungen funktionssicher erfüllt werden, da in der Querträger-Ruhestellung die geforderte Bodenfreiheit für das Geländefahrzeug vorhanden ist und in der Querträger-Funktionsstellung die gewünschte Nähe des Fußgängerschutz-Querträgers zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges gegeben ist. Während des normalen Fahrbetriebs befindet sich der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Ruhestellung, wobei bei einem Anprall an das Fahrzeugende der Fußgängerschutz-Querträger nach unten in die Querträger-Funktionsstellung verlagert wird.
Erfindungsgemäß ist am Fahrzeugende ein Spoilerelement angeordnet, hinter dem in der Querträger-Ruhestellung der Fußgängerschutz-Querträger angeordnet ist und das eine im Spoilerelement ausbildbare bzw. freigebbare Querträger-Austrittöffnung aufweist, durch die hindurch in der Querträger-Funktionsstellung der Fußgängerschutz-Querträger nach unten vorsteht. Bevorzugt wird die Querträger-Austrittöffnung vom Fußgängerschutz-Querträger bei der Verlagerung desselben durchstoßen und/oder durchbrochen. Damit ist in der Querträger-Ruhestellung der Fußgängerschutz-Querträger unsichtbar hinter dem Spoilerelement angeordnet, so dass durch den Fußgängerschutz-Querträger keine optische Beeinflussung des Fahrzeugendes gegeben ist. Die formmäßige Gestaltung des Fahrzeugendes wird in diesem Bereich allein durch das Spoilerelement vorgegeben. Prallt das Fahrzeug beispielsweise an einen Fußgänger so wird der Fußgängerschutz-Querträger automatisch von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung verlagert, wobei dabei der Fußgängerschutz-Querträger durch die im Spoilerelement angeordnete Querträger-Austrittöffnung hindurch nach unten in Richtung Aufstandsfläche des Fahrzeuges vorsteht. In der Querträger-Ruhestellung kann die Querträger-Austrittöffnung durch einen Spoiler-Deckel verschlossen sein, worauf später noch näher eingegangen wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Sicherheitseinrichtung wenigstens ein Aktivierungselement aufweisen, das mit dem Fußgängerschutz-Querträger in einer Wirkverbindung steht. Bei einer anprallbedingten Verlagerung des Aktivierungselements wird der Fußgängerschutz-Querträger von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung verlagert. Das Aktivierungselement ist bevorzugt durch eine mechanische Wirkverbindung mit dem Fußgängerschutz-Querträger verbunden, wobei grundsätzlich jede andere technisch mögliche Art von Aktivierungselementen bzw. Wirkverbindungen denkbar ist.
In einer besonders bevorzugten, konkreten Ausgestaltung kann die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers durch eine Verschwenkung um eine Querträger-Schwenkachse gebildet sein. Die Querträger-Schwenkachse ist in etwa in Fahrzeugquerrichtung verlaufend angeordnet. Das Aktivierungselement ist mittels wenigstens eines ersten Schwenkarms und der Fußgängerschutz-Querträger mittels wenigstens eines zweiten Schwenkarms jeweils mit der Querträger-Schwenkachse verbunden. Bei einem Anprall an das Aktivierungselement wird dieses zusammen mit dem Fußgängerschutz-Querträger von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung verschwenkt. Sowohl das Aktivierungselement als auch der Fußgängerschutz-Querträger können jeweils an einem Endbereich des jeweiligen Schwenkarms angeordnet sein, wobei der gegenüberliegende Endbereich der Schwenkarme an der Querträger-Schwenkachse angebunden ist. Bevorzugt erstreckt sich sowohl der Fußgängerschutz-Querträger als auch das Aktivierungselement in Fahrzeugquerrichtung gesehen in etwa über die gesamte Fahrzeugbreite, wobei das Aktivierungselement beispielsweise schienenartig ausgeführt sein kann. Für eine funktionssichere Verschwenkung können zwischen dem Aktivierungselement bzw. dem Fußgängerschutz-Querträger und der Querträger-Schwenkachse jeweils eine Mehrzahl von Schwenkarmen vorgesehen sein, wobei bevorzugt zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Schwenkarme für das Aktivierungselement bzw. für den Fußgängerschutz-Querträger verwendet sind. Damit wird insgesamt gesehen unabhängig von der in Fahrzeugquerrichtung gesehenen Anprallstelle eines etwaigen anprallenden Fußgängers an das Fahrzeugende das Aktivierungselement getroffen, sodass dadurch die Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausführung kann die Querträger-Schwenkachse schwenkbar an wenigstens einem Schwenkachsenträger angeordnet sein, der unmittelbar oder mittelbar fahrzeugfest angeordnet ist. Damit ist auf einfache Weise eine Befestigung der Querträger-Schwenkachse und dadurch eine Befestigung des Fußgängerschutz-Querträgers an der Fahrzeugkarosserie möglich. Ist der Fußgängerschutz-Querträger an einem Frontend des Fahrzeuges angeordnet, so können beispielsweise zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Schwenkachsenträger vorgesehen sein, die jeweils an den beiden Längsträgern des Vorderwagens des Fahrzeuges befestigt sind.
In einer Weiterbildung kann der Schwenkachsenträger mittels eines Dämpferelements fahrzeugfest angeordnet sein. Bei einer anprallbedingten Krafteinwirkung auf die Querträger-Schwenkachse kann diese kraftbegrenzt in Fahrzeuglängsrichtung verlagert werden. Dadurch kann auf einfache Weise das auftretende Kraftniveau mittels des Dämpferelements reguliert werden.
Gemäß einer konkreten Ausgestaltung kann der erste Schwenkarm und der zweite Schwenkarm in etwa in einer Linie ausgerichtet sein. In der Querträger-Ruhestellung können das Aktivierungselement in Fahrzeuglängsrichtung vor und der Fußgängerschutz-Querträger hinter der Querträger-Schwenkachse angeordnet sein. Bei einem Anprall an das Aktivierungselement wird dieses in eine Stellung oberhalb der Querträger-Schwenkachse und damit der Fußgängerschutz-Querträger in seine unterhalb der Querträger-Schwenkachse liegende Querträger-Funktionsstellung verschwenkt. Durch eine derartige Anordnung des Aktivierungselements bzw. des Fußgängerschutz-Querträgers in der Querträger-Ruhestellung ist bei einem Anprall an das Aktivierungselement sichergestellt, dass die Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers um die Querträger-Schwenkachse in gewünschter Weise erfolgt, so dass der Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges aufgrund der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers verkleinert wird, wodurch das Fußgängerschutzpotential vorteilhaft verbessert wird.
In einer Weiterbildung können die Schwenkarme in der Querträger-Ruhestellung in etwa parallel zur Spoilerkontur des Spoilerelements verlaufen. In der Querträger-Funktionsstellung können die beiden Schwenkarme in etwa in Fahrzeughochachsenrichtung ausgerichtet sein. Durch die in etwa vertikale Ausrichtung der Schwenkarme in der Querträger-Funktionsstellung ist die Stellung für den Fußgängerschutz-Querträger eingenommen, in der er den kürzesten Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges aufweist, so dass dadurch der Fußgängerschutz optimiert wird.
In konkreten Ausführungsvarianten der Sicherheitseinrichtung kann die Querträger-Schwenkachse gegenüber dem Aktivierungselement bzw. dem Fußgängerschutz-Querträger relativ gesehen ortsfest angeordnet sein, d. h., dass sich die Abstände zwischen dem Aktivierungselement bzw. dem Fußgängerschutz-Querträger und der Querträger-Schwenkachse im Verlauf der Verschwenkung nicht ändern. So kann in einer ersten Ausführung die Querträger-Schwenkachse mittig zwischen dem Aktivierungselement und dem Fußgängerschutz-Querträger angeordnet sein. Hierbei sind die beiden Schwenkarme gleichlang ausgebildet. In einer zweiten Ausführung kann die Querträger-Schwenkachse außermittig zwischen dem Aktivierungselement und dem Fußgängerschutz-Querträger angeordnet sein. Der Abstand zwischen dem Aktivierungselement und der Querträger-Schwenkachse kann kleiner sein als der Abstand zwischen dem Fußgängerschutz-Querträger und der Querträger-Schwenkachse. Durch diese außermittige Anordnung der Querträger-Schwenkachse kann auf einfache Weise der Abstand zwischen dem Fußgängerschutz-Querträger und der Aufstandsfläche des Fahrzeuges in der Querträger-Funktionsstellung verkleinert werden. Gemäß einer dritten Ausführungsform kann die Querträger-Schwenkachse versetzt neben den beiden Schwenkarmen angeordnet sein, so dass in etwa eine T-Form ausgebildet ist. Die beiden Schwenkarme bilden zusammen einen T-Quersteg und ein Verbindungsteil bildet ein T-Fußteil, wobei die Querträger-Schwenkachse an einem freien Endbereich des Verbindungsteiles angeordnet ist.
Neben den Möglichkeiten, bei denen die Abstände zwischen dem Aktivierungselement bzw. dem Fußgängerschutz-Querträger und der Querträger-Schwenkachse im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers fest sind, kann in einer weiteren Ausführungsform der erste Schwenkarm und der zweite Schwenkarm so mit der Querträger-Schwenkachse verbunden sein, dass sich im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers die beiden Schwenkarme relativ gegenüber der Querträger-Schwenkachse verlagern. Durch diese Verlagerung vergrößert sich der Abstand zwischen der Querträger-Schwenkachse und dem Fußgängerschutz-Querträger, so dass der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Funktionsstellung näher zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges angeordnet ist.
Gemäß einer Weiterbildung kann die Sicherheitseinrichtung wenigstens ein Zwangsführungsmittel aufweisen, mittels dem der Fußgängerschutz-Querträger unmittelbar oder mittelbar im Verlauf seiner Verschwenkung relativ von der Querträger-Schwenkachse weg verlagerbar ist. Ein derartiges Zwangsführungsmittel kann auf vielfältige Weise ausgebildet sein, wobei beispielsweise an einem benachbart zum Aktivierungselement angeordneten Bauteil eine Führungsbahn vorgesehen sein kann, entlang der das Aktivierungselement bei einem Anprall an das Fahrzeugende verlagert wird und die so ausgebildet ist, dass das Aktivierungselement in Richtung zur Querträger-Schwenkachse hin verlagert wird, so dass dadurch der Fußgängerschutz-Querträger von der Querträger-Schwenkachse weg verlagert wird. Das zum Aktivierungselement benachbarte Bauteil kann beispielsweise durch ein Schaumteil mit Energieabsorptionsfunktionen gebildet sein, so dass das Schaumteil eine Doppelfunktion aufweist, nämlich einerseits bei einem Anprall an das Fahrzeugende eine Energieabsorptionsfunktion und andererseits aufgrund der dort ausgebildeten Führungsbahn als Zwangsführungsmittel für die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers weg von der Querträger-Schwenkachse im Verlauf der Verschwenkung. In einer weiteren Ausführungsform des Zwangsführungsmittels kann im Bereich der Querträger-Schwenkachse eine nicht drehbar angeordnete Steuerscheibe vorgesehen sein, in der eine Steuerkurve ausgebildet ist. Beispielsweise an dem Schwenkarm des Aktivierungselements kann ein Bolzen angeordnet sein, der in die Steuerkurve eingreift, wobei diese so ausgebildet ist, dass im Verlauf der anprallbedingten Verschwenkung des Aktivierungselements durch die Verlagerung des Bolzens entlang der Steuerkurve der Fußgängerschutz-Querträger relativ von der Querträger-Schwenkachse weg verlagert wird. Alternativ dazu kann im Bereich der Querträger-Schwenkachse eine Nockenscheibe vorgesehen sein, an deren Außenfläche der am Schwenkarm des Aktivierungselements angeordnete Bolzen im Verlauf der Verschwenkung entlang läuft.
Unabhängig von der Ausführungsart des Zwangsführungsmittels wird dabei immer erreicht, dass sich der Abstand zwischen der Querträger-Schwenkachse und dem Fußgängerschutz-Querträger im Verlauf der Verschwenkung relativ gesehen vergrößert, so dass der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Funktionsstellung näher zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges angeordnet ist.
Alternativ zu der direkten mechanischen Kopplung zwischen Aktivierungselement und Fußgängerschutz-Querträger durch die beiden Schwenkarme kann in einer weiteren Ausführungsform das Aktivierungselement mit einem Energiespeicher gekoppelt sein dergestalt, dass bei einer anprallbedingten Verlagerung des Aktivierungselements die Energie des Energiespeichers wenigstens teilweise freigesetzt wird zur Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung. Der Energiespeicher kann in einer bevorzugten und einfachen Ausführungsform durch wenigstens ein Federelement gebildet sein. Grundsätzlich kann der Energiespeicher auch beispielsweise durch pyrotechnische Mittel, wie beispielsweise eine Airbagschussladung, gebildet sein.
In einer konkreten Ausführungsform kann die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers durch eine Verschiebung in Fahrzeughochrichtung gebildet sein. Die Sicherheitseinrichtung kann ein Führungsmittel aufweisen, das mit dem Fußgängerschutz-Querträger und dem Energiespeicher gekoppelt ist, so dass bei einer Freisetzung der Energie des Energiespeichers der Fußgängerschutz-Querträger entlang des Führungsmittels von der Querträger-Ruhestellung nach unten in die Querträger-Funktionsstellung verschoben wird. Dadurch wird der Abstand des Fußgängerschutz-Querträgers zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges in gewünschter Weise verkleinert. Das Führungsmittel kann in einer bevorzugten Ausführungsform durch eine Zylinder-Kolben-Einheit gebildet sein, wobei der Zylinder beispielsweise ortsfest befestigt ist und in Fahrzeughochrichtung ausgerichtet angeordnet ist. An der mit dem Kolben verbundenen aus dem Zylinder herausgeführten Kolbenstange ist der Fußgängerschutz-Querträger befestigt. In der Querträger-Ruhestellung ist der Kolben zusammen mit der Kolbenstange im Zylinder eingefahren, so dass der Fußgängerschutz-Querträger direkt benachbart zum Zylinder angeordnet ist. Durch die freigesetzte Energie des Energiespeichers bei einer anprallbedingten Verlagerung des Aktivierungselements wird der Kolben zusammen mit der Kolbenstange im Zylinder nach unten verschoben, so dass der Fußgängerschutz-Querträger in die Querträger-Funktionsstellung verschoben wird. Ist der Energiespeicher durch ein Federelement gebildet, so kann dieses in der Querträger-Ruhestellung vorgespannt im Zylinder angeordnet sein, wobei durch das Aktivierungselement die Verschiebung des Kolbens freigegeben werden kann, so dass dieser durch das sich dann entspannende Federelement verschoben wird.
In einer weiteren Ausgestaltung kann das Spoilerelement durch einen Spoilerüberzug gebildet sein, in dem die Querträger-Austrittöffnung angeordnet ist. Bei in der Querträger-Ruhestellung befindlichen Fußgängerschutz-Querträger kann die Querträger-Austrittöffnung mittels wenigstens eines Spoiler-Deckel verschlossen sein. Dadurch ist bei nicht aktivierter Sicherheitseinrichtung, bei der der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Ruhestellung ist, durch die mittels des Spoiler-Deckels verschlossene Querträger-Austrittöffnung insgesamt ein optisch ansprechender Spoilerüberzug geschaffen, wodurch das Fahrzeugende, an dem der Spoilerüberzug angeordnet ist, ebenfalls optisch ansprechend gestaltet werden kann.
Gemäß einer Weiterbildung kann der Spoiler-Deckel mittels wenigstens eines Verbindungsmittels mit dem Spoilerüberzug verbunden sein. Durch die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers kann das Verbindungsmittel lösbar sein zur Freigabe einer Verlagerung des Spoiler-Deckels und damit zur Freigabe der Querträger-Austrittöffnung. Durch das Verbindungsmittel ist der Spoiler-Deckel in der Querträger-Ruhestellung funktionssicher am Spoilerüberzug befestigt, wobei bei einer Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers das Verbindungsmittel gelöst wird, so dass der Fußgängerschutz-Querträger ungehindert durch die Querträger-Austrittöffnung nach unten in Richtung Aufstandsfläche des Fahrzeuges durch den Spoilerüberzug hindurch austreten kann.
In einer konkreten Ausführung kann das Verbindungsmittel durch eine Sollbruchstelle oder durch eine Klippverbindung gebildet sein. Der Spoilerüberzug kann insgesamt gesehen einstückig hergestellt werden, wobei beispielsweise in einem nachgeordneten Bearbeitungsschritt im Spoilerüberzug die Sollbruchstellen für den Spoiler-Deckel eingebracht werden können. Alternativ kann bei der Herstellung des Spoiler-Überzuges die Querträger-Austrittöffnung bereits vorgesehen sein, die durch einen separat hergestellten Spoiler-Deckel mittels der Klippverbindung verschlossen werden kann.
In einer weiteren Ausgestaltung kann der Spoiler-Deckel gegenüber dem Spoilerüberzug verschwenkbar sein dergestalt, dass zwischen dem Spoiler-Deckel und dem Spoilerüberzug ein Scharnier angeordnet bzw. ausbildbar ist. Das Scharnier kann dabei bevorzugt durch ein Filmscharnier gebildet sein. In einer konkreten Ausführung kann auch eine Kombination beispielsweise zwischen Scharnieranbindung des Spoiler-Deckels und Sollbruchstellen vorgesehen sein, so dass in der Querträger-Ruhestellung der Spoiler-Deckel aufgrund der intakten Sollbruchstellen im Spoilerüberzug gehalten ist und bei einer Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers die Sollbruchstellen zerstört werden und der Spoiler-Deckel entlang dem Scharnier zur Freigabe der Querträger-Austrittöffnung verschwenkt wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann der Spoiler-Deckel am Fußgängerschutz-Querträger angeordnet sein. Hier ist der Spoiler-Deckel als separates Bauteil hergestellt, das am Fußgängerschutz-Querträger befestigt ist und in der Querträger-Ruhestellung die Querträger-Austrittöffnung im Spoilerüberzug verschließt. In einer einfachen Ausführung kann der Spoiler-Deckel auch durch den Fußgängerschutz-Querträger selbst gebildet sein, so dass ein separates Bauteil für den Spoiler-Deckel eingespart werden kann. Unabhängig von der konkreten Ausführung des Spoiler-Deckels ist dieser bevorzugt so auszubilden, dass in der Querträger-Ruhestellung der Spoiler-Deckel flächenbündig im Spoilerüberzug angeordnet ist, so dass insgesamt ein optisch ansprechendes Spoilerelement gebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung kann die Sicherheitseinrichtung wenigstens ein Haltemittel aufweisen mittels dem der Fußgängerschutz-Querträger unmittelbar oder mittelbar in der Querträger-Ruhestellung haltbar ist. Bei einem Anprall an das Fahrzeugende ist das Haltemittel zur Freigabe der Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers lösbar. Durch ein derartiges Haltemittel ist sichergestellt, dass der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Ruhestellung funktionssicher gehalten ist, so dass auch beispielsweise bei einer Fahrt in unebenem Gelände eine ungewollte Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers in die Querträger-Funktionsstellung durch das Haltemittel verhindert ist. Das Haltemittel kann durch eine einfache Halteklammer gebildet sein, in der beispielsweise das Aktivierungselement in der Querträger-Ruhestellung eingerastet ist. Des weiteren ist jedwede Art von Arretierung des Fußgängerschutz-Querträgers bzw. des Aktivierungselements an benachbart angeordneten Bauteilen denkbar. Wird der Fußgängerschutz-Querträger in die Querträger-Funktionsstellung um eine Querträger-Schwenkachse verschwenkt, so kann im Bereich der Querträger-Schwenkachse eine Drehfeder angeordnet sein, mittels der der Fußgängerschutz-Querträger in der Querträger-Ruhestellung gehalten ist. Zur Verlagerung in die Querträger-Funktionsstellung wird dann die Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers gegen die Federkraft der Drehfeder vorgenommen. In einer bevorzugten, konkreten Ausführung kann das Haltemittel durch wenigstens einen Scherstift gebildet sein. Dieser kann beispielsweise zwischen dem Fußgängerschutz-Querträger und einem fahrzeugfesten Bauteil angeordnet sein, wobei bei einer anprallbedingten Krafteinwirkung auf das Aktivierungsmittel und einer dadurch bedingten Verlagerungskraft auf den Fußgängerschutz-Querträger der Scherstift abgeschert wird, so dass die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers freigegeben ist.
Gemäß einer bevorzugten konkreten Ausführungsform kann das Fahrzeugende ein Fahrzeug-Frontend sein. Der Fußgängerschutz-Querträger kann sich im Bereich des Frontends in Fahrzeugquerrichtung in etwa über die gesamte Fahrzeugbreite erstrecken. Dadurch ist sichergestellt, dass bei einem etwaigen an das Fahrzeug-Frontend anprallenden Fußgänger dieser unabhängig von der in Fahrzeugquerrichtung gesehenen Anprallposition durch den Fußgängerschutz-Querträger beispielsweise an einem unter die Fahrzeugkarosserie tauchen bzw. gleiten gehindert wird. Grundsätzlich kann der Fußgängerschutz-Querträger auch an einem hinteren Fahrzeugende angeordnet sein.
In einer weiteren Ausgestaltung kann beabstandet oberhalb des Fußgängerschutz-Querträgers ein Stoßfänger-Querträger einer Stoßfängervorrichtung angeordnet sein. Der Stoßfänger-Querträger ist dabei ein regelmäßig eingesetzter Bestandteil der Stoßfängervorrichtung, der separat und unabhängig vom Fußgängerschutz-Querträger in Fahrzeughochrichtung gesehen oberhalb dem Fußgängerschutz-Querträger angeordnet ist.
Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 und 2 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Sicherheitseinrichtung in einer ersten Ausführungsform, wobei in 1 eine Querträger-Ruhestellung und in 2 eine Querträger-Funktionsstellung gezeigt ist,
3 und 4 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Sicherheitseinrichtung in einer zweiten Ausführungsform, wobei in 3 eine Querträger-Ruhestellung und in 4 eine Querträger-Funktionsstellung gezeigt ist,
5 und 6 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Sicherheitseinrichtung in einer dritten Ausführungsform, wobei in 5 eine Querträger-Ruhestellung und in 6 eine Querträger-Funktionsstellung gezeigt ist,
7 bis 10 schematische Schnittdarstellungen unterschiedlicher Ausführungsformen eines Spoiler-Deckels,
11 bis 14 schematische Schnittdarstellungen unterschiedlicher Ausführungsformen eines Zwangsführungsmittels,
15 bis 17 schematische Schnittdarstellungen weiterer Ausführungsvarianten der Sicherheitseinrichtung, und
18 bis 22 schematische Schnittdarstellungen unterschiedlicher Ausführungsformen eines Haltemittels.
In 1 ist schematisch eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung 1 dargestellt, wobei die Schnittebene durch die Fahrzeughochrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannt ist. Die Sicherheitseinrichtung 1 ist an einem Fahrzeug-Frontend 2 angeordnet, das schematisch durch einen Stoßfänger-Querträger 3 und einem beabstandet in Fahrzeuglängsrichtung gesehen davor angeordneten Stoßfängerüberzug 4 dargestellt ist. Am Stoßfänger-Querträger 3 ist mittels eines Halteblechs 5 mittelbar ein Fußgängerschutz-Querträger 6 angeordnet, der in 1 in seiner Querträger-Ruhestellung gezeigt ist. Der Fußgängerschutz-Querträger 6 ist insgesamt gesehen in Fahrzeughochrichtung unterhalb des Stoßfänger-Querträgers 3 angeordnet. An den Stoßfängerüberzug 4 anschließend ist ein Spoilerüberzug 7 als Spoilerelement angeordnet, wobei der Fußgängerschutz-Querträger 6 in der Querträger-Ruhestellung hinter dem Spoilerüberzug 7 befindlich ist. Der Fußgängerschutz-Querträger 6 ist als Bestandteil der Sicherheitseinrichtung 1 so ausgebildet, dass dieser bei einem Anprall an das Fahrzeug-Frontend 2 von der in 1 dargestellten Querträger-Ruhestellung in eine in 2 dargestellte Querträger-Funktionsstellung verlagert wird. In der Querträger-Funktionsstellung weist der Fußgängerschutz-Querträger 6 einen kürzeren Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges auf als in der Querträger-Ruhestellung. Dadurch kann beispielsweise bei Geländefahrzeugen bei in der Querträger-Ruhestellung befindlichen Fußgängerschutz-Querträger 6 eine große Bodenfreiheit gewährleistet werden, wobei aufgrund der anprallbedingten Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 in die Querträger-Funktionsstellung ein optimaler Fußgängerschutz gegeben ist.
Im Spoilerüberzug 7 ist eine Querträger-Austrittöffnung 8 ausgebildet, die in der Querträger-Ruhestellung durch einen Spoiler-Deckel 9 verschlossen ist. Bei einer Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung wird der Spoiler-Deckel 9 von der Querträger-Austrittöffnung 8 wegverlagert zur Freigabe derselben. Der Spoiler-Deckel 9 wird mittels eines Verbindungsmittels am Spoilerüberzug 7 in der Querträger-Ruhestellung gehalten, wobei auf unterschiedliche Ausführungsformen des Verbindungsmittels bzw. auf unterschiedliche Ausführungsformen des Spoiler-Deckels 9 im Zusammenhang mit der Beschreibung der 7 bis 10 näher eingegangen wird.
In der in den 1 und 2 schematisch dargestellten konkreten Ausführung der Sicherheitseinrichtung 1 ist ein Aktivierungselement 10 mittels eines ersten Schwenkarms 11 an einer Querträger-Schwenkachse 12 angebunden. Der Fußgängerschutz-Querträger 6 ist mittels eines zweiten Schwenkarms 13 ebenfalls an der Querträger-Schwenkachse 12 angebunden. Die beiden Schwenkarme 11 und 13 sind in etwa in einer Linie verlaufend ausgerichtet, wobei die Querträger-Schwenkachse 12 mittig angeordnet ist, d. h., dass der erste Schwenkarm 11 und der zweite Schwenkarm 13 gleich lang sind. In der in 1 dargestellten Querträger-Ruhestellung verlaufen die beiden Schwenkarme 11 und 13 in etwa parallel zum Spoilerüberzug 7, wobei das Aktivierungselement 10 in Fahrzeuglängsrichtung vor und der Fußgängerschutz-Querträger 6 hinter der Querträger-Schwenkachse 12 angeordnet sind. Prallt beispielsweise ein Fußgänger an das Fahrzeug-Frontend 2 an so wird das Aktivierungselement 10 in Pfeilrichtung eines Pfeiles 14 um die Querträger-Schwenkachse 12 verschwenkt und nimmt eine Stellung oberhalb der Querträger-Schwenkachse 12 ein. Damit wird der Fußgängerschutz-Querträger 6 in seine unterhalb der Querträger-Schwenkachse 12 liegende Querträger-Funktionsstellung verschwenkt (Pfeil 15), was schematisch in 2 dargestellt ist. Im Verlauf dieser Verschwenkung löst der Fußgängerschutz-Querträger 6 die Verbindungsmittel zwischen dem Spoiler-Deckel 9 und dem Spoilerüberzug 7, die hier als Sollbruchstellen 16 ausgebildet sind, so dass der Spoiler-Deckel 9 zur Freigabe der Querträger-Austrittöffnung 8 wegverlagert wird und der Fußgängerschutz-Querträger 6 durch die Querträger-Austrittöffnung 8 hindurch in Richtung Aufstandsfläche des Fahrzeuges ragt. Die Querträger-Schwenkachse 12 ist schwenkbar an einem Schwenkachsenträger 17 angeordnet, der mittels eines Dämpferelements 18 fahrzeugfest angeordnet ist, d. h. am Halteblech 5 befestigt ist. Dadurch kann bei einer anprallbedingten Krafteinwirkung auf die Querträger-Schwenkachse 12 diese kraftbegrenzt in Fahrzeuglängsrichtung verlagert werden, wodurch in gewünschter Weise eine Kraftregulierung möglich ist.
Dieser oben beschriebene grundsätzliche Aufbau der Sicherheitseinrichtung 1 am Fahrzeug-Frontend 2 ist in den folgenden Figuren wiederzufinden, so dass für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet sind.
In den 3 und 4 ist eine zweite Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung 19 jeweils in einer schematischen Schnittdarstellung gezeigt. In 3 ist die Querträger-Ruhestellung und in 4 die Querträger-Funktionsstellung der Sicherheitseinrichtung 19 dargestellt. Ein erster Schwenkarm 11', an dem das Aktivierungselement 10 angeordnet ist, ist ebenso wie ein zweiter Schwenkarm 13', an dem der Fußgängerschutz-Querträger 6 angeordnet ist, so mit der Querträger-Schwenkachse 12 verbunden, dass sich im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 die beiden Schwenkarme 11' und 13' relativ gegenüber der Querträger-Schwenkachse 12 verlagern. Dadurch wird der Abstand zwischen der Querträger-Schwenkachse 12 und dem Fußgängerschutz-Querträger im Verlauf der Verschwenkung vergrößert, wodurch vorteilhaft der Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges verkleinert wird. Die Anbindung der Querträger-Schwenkachse 12 am Schwenkachsenträger 17, der mittels eines Dämpferelements 18 am Halteblech 5 unterhalb des Stoßfänger-Querträgers 3 angeordnet ist, entspricht den von den 1 und 2.
In den 5 und 6 ist jeweils in einer schematischen Schnittdarstellung eine Sicherheitseinrichtung 20 gezeigt, wobei in 5 die Querträger-Ruhestellung und in 6 die Querträger-Funktionsstellung der Sicherheitseinrichtung 20 dargestellt ist. Im Gegensatz zu den beiden Sicherheitseinrichtungen 1 und 19 von den 1 bis 4, bei denen der Fußgängerschutz-Querträger 6 verschwenkt wurde, wird hier ein Fußgängerschutz-Querträger 21 in Fahrzeughochrichtung von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung verschoben (Pfeil 22). Die Sicherheitseinrichtung 20 weist eine Zylinder-Kolben-Einheit 23 auf, die in der Art eines Führungsmittels für den Fußgängerschutz-Querträger 21 eingesetzt ist. Ein Zylinder 24 ist in Fahrzeughochrichtung ausgerichtet am Halteblech 5 befestigt, wobei der Fußgängerschutz-Querträger 21 mittels einer Kolbenstange 25 mit einem im Zylinder 24 verschiebbar aufgenommenen Kolben 26 verbunden ist. In der in 5 dargestellten Querträger-Ruhestellung ist der Fußgängerschutz-Querträger 21 direkt benachbart zur Zylinder-Kolben-Einheit 23 angeordnet; zur Verschiebung in die Querträger-Funktionsstellung wird der Kolben 26 zusammen mit der Kolbenstange 25 gegenüber dem Zylinder 24 verschoben, so dass der Fußgängerschutz-Querträger 21 nach unten in Richtung Aufstandsfläche des Fahrzeuges verlagert wird. Im Verlauf dieser Verlagerung wird der Spoiler-Deckel 9 von der Querträger-Austrittöffnung 8 entfernt, so dass der Fußgängerschutz-Querträger 21 durch die Querträger-Austrittöffnung 8 verschoben werden kann. Im Zylinder 24 ist ein Federelement 27 als Energiespeicher angeordnet, wobei das Federelement 27 in der Querträger-Ruhestellung vorgespannt im Zylinder angeordnet ist. Ein Aktivierungselement 28 ist so mit der Zylinder-Kolben-Einheit 23 bzw. mit dem Federelement 27 gekoppelt, dass bei einem Anprall an das Aktivierungselement 28 dieses in Pfeilrichtung eines Pfeiles 29 verschoben wird und dabei das vorgespannte Federelement 27 freigibt. Durch diese Freisetzung der Federenergie des Federelements 27 wird der Fußgängerschutz-Querträger 21 (zusammen mit der Kolben-Stange 25 und dem Kolben 26) nach unten in die Querträger-Funktionsstellung verlagert.
Bei allen drei Sicherheitseinrichtungen 1, 19 oder 20 kann sich der Fußgängerschutz-Querträger 6 bzw. 21 in Fahrzeugquerrichtung über die ganze Fahrzeugbreite erstrecken, so dass unabhängig von der in Fahrzeugquerrichtung gesehenen Anprallstelle eines Fußgängers ein Schutzpotential durch den Fußgängerschutz-Querträger 6 bzw. 21 gegeben ist. Um die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 bzw. 21 von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung sicherzustellen, kann sich auch das Aktivierungselement 10 bzw. 28 über die ganze Fahrzeugbreite erstrecken.
In den 7 bis 10 ist jeweils in einer schematischen Schnittdarstellung eine unterschiedliche Ausführungsvariante des Spoiler-Deckels 9 gezeigt. Der weiter dargestellte Aufbau der Sicherheitseinrichtung 1 entspricht dem in den 1 und 2 beschriebenen, so dass diese dort verwendeten Bezugszeichen auch hier Verwendung finden.
In 7 ist der Spoiler-Deckel 9 mit dem Spoilerüberzug verbunden, wobei zur Definition der Form des Spoiler-Deckels 9 Sollbruchstellen 16 vorgesehen sind. Bei einer anprallbedingten Verlagerung des Aktivierungselements 10 wird der Fußgängerschutz-Querträger 6 in Richtung auf den Spoiler-Deckel 9 hin verlagert, so dass durch den Anprall des Fußgängerschutz-Querträgers 6 an den Spoiler-Deckel 9 die Sollbruchstellen 16 zerstört werden und damit die Querträger-Austrittöffnung 8 freigegeben wird. Wie dies strichliert in 7 eingezeichnet ist, kann einerseits anstelle der Sollbruchstelle 16 ein Scharnier 30 zwischen dem Spoiler-Deckel 9 und dem Spoilerüberzug 7 ausgebildet sein, so dass der Spoiler-Deckel 9 in Pfeilrichtung eines Pfeiles 31 zur Freigabe der Querträger-Austrittöffnung 8 verschwenkt wird.
In der in 8 dargestellten Ausführungsform des Spoiler-Deckels 9' ist dieser als separates Bauteil ausgebildet, der mittels einer Klippverbindung 32 in der Querträger-Austrittöffnung 8 bei in der Querträger-Ruhestellung befindlichen Fußgängerschutz-Querträger 6 angeordnet ist. Bei der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 stößt dieser an den Spoiler-Deckel 9' an, so dass die Klippverbindung 32 gelöst wird und der Spoiler-Deckel 9' nach unten in Pfeilrichtung eines Pfeiles 33 wegfällt.
In der in 9 dargestellten Ausführung ist der Spoiler-Deckel 9'' am Fußgängerschutz-Querträger 6 direkt befestigt, wobei der Spoiler-Deckel 9'' in der Querträger-Ruhestellung formbündig in der Querträger-Austrittöffnung 8 aufgenommen ist. Bei der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 in Pfeilrichtung eines Pfeiles 34 wird der Spoiler-Deckel 9'' zusammen mit dem Fußgängerschutz-Querträgers 6 verschwenkt.
In 10 ist in einer weiteren Ausführung der Spoiler-Deckel durch den Fußgängerschutz-Querträger 6' gebildet. Bei dieser Ausführungsvariante ist der Fußgängerschutz-Querträger 6' auch in der Querträger-Ruhestellung von außen sichtbar, wobei bei allen anderen Ausführungsvarianten des Spoiler-Deckels 9, 9' bzw. 9'' der Fußgängerschutz-Querträger 6 hinter dem Spoilerüberzug 7 bzw. hinter dem Spoiler-Deckel 9, 9' bzw. 9'' verdeckt angeordnet ist. Bei allen Ausführungsvarianten des Spoiler-Deckels 9, 9' bzw. 9'' ist dieser bei in der Querträger-Ruhestellung befindlichen Fußgängerschutz-Querträgers 6 bzw. 6' flächenbündig mit dem daran angrenzenden Spoilerüberzug 7 ausgebildet, so dass insgesamt ein optisch ansprechendes Spoilerelement gebildet ist.
Um die im Zusammenhang mit den 3 und 4 beschriebene Vergrößerung des Abstandes zwischen der Querträger-Schwenkachse 12 und dem Fußgängerschutz-Querträgers 6 im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 sicherzustellen, können Zwangsführungsmittel vorgesehen sein, die jeweils schematisch in unterschiedlichen Ausführungsformen in den 11 bis 14 dargestellt sind.
In 11 ist in einer schematischen Schnittdarstellung zwischen dem Stoßfänger-Querträger 3 und dem Stoßfängerüberzug 4 ein Schaumteil 35 angeordnet, das an seiner Unterseite eine Führungsbahn 36 aufweist. Wird das Aktivierungselement 10 anprallbedingt um die Querträger-Schwenkachse 12 verschwenkt, so gleitet das Aktivierungselement 10 entlang der Führungsbahn 36 und bewirkt dadurch eine Vergrößerung des Abstandes zwischen der Querträger-Schwenkachse 12 und dem Fußgängerschutz-Querträger 6. Die beiden Schwenkarme 11' und 13' sind dabei, wie bereits oben beschrieben, so mit der Querträger-Schwenkachse 12 verbunden, dass im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 eine gewünschte Verlagerung der beiden Schwenkarme 11' und 13' relativ gegenüber der Querträger-Schwenkachse 12 möglich ist.
Bei der Ausführungsform von 12 ist anstelle des Schaumteils 35 von 11 ein Zusatzteil 37 vorgesehen, das ebenfalls eine Führungsbahn 36 aufweist. Auch hier gleitet das Aktivierungselement 10 bei einem anprallbedingten Anstoß an dasselbe entlang der Führungsbahn 36, so dass dabei der Fußgängerschutz-Querträger relativ gesehen von der Querträger-Schwenkachse 12 im Verlauf der Verschwenkung wegverlagert wird.
Die Anbindung der Querträger-Schwenkachse 12 an der Fahrzeugkarosserie ist hier, wie auch in den folgenden Figuren, aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen, wobei eine beispielhafte Ausbildung dieser Anbindung bereits im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben wurde.
War bei den Ausführungsvarianten der 11 und 12 die Führungsbahn 36 des Schaumteils 35 bzw. des Zusatzteils 37 das Zwangsführungsmittel für die Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6, so ist bei der Ausbildung von 13 eine Steuerscheibe 38 mit einer darin ausgebildeter Steuerkurve 39 vorgesehen. Die Steuerscheibe 38 ist unverdrehbar im Bereich der Querträger-Schwenkachse 12 angeordnet. Am ersten Schwenkarm 11' ist ein Bolzen 40 angeordnet, der in die Steuerkurve 39 eingreift. Wird das Aktivierungselement 10 anprallbedingt um die Querträger-Schwenkachse 12 verschwenkt (Pfeil 41), so wird der Bolzen 40 entlang der Steuerkurve 39 verlagert. Aufgrund der Formausbildung der Steuerkurve 39 wird der Fußgängerschutz-Querträger 6 relativ gesehen im Verlauf der Verschwenkung von der Querträger-Schwenkachse 12 weg verlagert, da der Fußgängerschutz-Querträger 6 über die Schwenkarme 13' und 11' mit dem Bolzen 40 verbunden ist.
In 14 ist anstelle der Steuerscheibe 38 von 13 eine Nockenscheibe 43 verdrehfest im Bereich der Querträger-Schwenkachse 12 angeordnet. Der Bolzen 40 ist hier am zweiten Schwenkarm 13' angeordnet, so dass hier aufgrund der Außenform der Nockenscheibe 43 bei einer Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 (Pfeil 41) der Abstand zwischen dem Fußgängerschutz-Querträgers 6 und der Querträger-Schwenkachse 12 vergrößert wird.
Bei der in den 15 und 16 dargestellten Sicherheitseinrichtung 44 bilden die beiden Schwenkarme 11 und 13 wie bei der Ausführung der Sicherheitseinrichtung 1 von 1 eine Linie, wobei hier die Querträger-Schwenkachse 12' versetzt neben den beiden Schwenkarmen 11 und 13 angeordnet ist, so dass insgesamt gesehen in etwa eine T-Form gebildet ist. Die beiden Schwenkarme 11 und 13 bilden dabei einen T-Quersteg und ein Verbindungsteil 45 bildet das T-Fußteil, wobei die Querträger-Schwenkachse 12' an einem freien Endbereich des Verbindungsteiles 45 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsvariante ist im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 eine optimierte Annäherung an die Aufstandsfläche des Fahrzeuges gegeben.
Bei der in 17 dargestellten Ausführungsvariante ist die Querträger-Schwenkachse 12 außermittig zwischen dem Aktivierungselement 10 und dem Fußgängerschutz-Querträger 6 angeordnet. Der Abstand zwischen dem Aktivierungselement 10 und der Querträger-Schwenkachse 12 ist kleiner als der Abstand zwischen dem Fußgängerschutz-Querträger 6 und der Querträger-Schwenkachse 12. Durch diese außermittige Anordnung der Querträger-Schwenkachse 12 wird auch hier eine optimierte Annäherung im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges hin erreicht.
In den 18 bis 22 sind jeweils in einer schematischen Schnittdarstellung unterschiedliche Ausführungsvarianten eines Haltemittels gezeigt, mittels dem der Fußgängerschutz-Querträger 6 in der Querträger-Ruhestellung gehalten wird. Bei einem Anprall an das Fahrzeug-Frontend 2 wird das Haltemittel gelöst, so dass dadurch die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 freigegeben ist.
In 18 ist das Haltemittel durch eine Halteklammer 46 gebildet, die fahrzeugfest angeordnet ist (hier nicht näher dargestellt). Die Halteklammer 46 umfasst in der Querträger-Ruhestellung den Fußgängerschutz-Querträger 6, wobei die Halteklammer 46 so federelastisch ausgebildet ist, dass bei einem Anprall an das Aktivierungselement 10 der Fußgängerschutz-Querträger 6 aus der Halteklammer 46 herausgelöst wird und in die Querträger-Funktionsstellung verschwenkt werden kann.
In 19 ist das Haltemittel durch ein Zusatzteil 47 gebildet, das im Bereich des Stoßfängerüberzuges 4 fahrzeugfest angeordnet ist. Hier wird das Aktivierungselement 10 durch das Zusatzteil 47 in der Querträger-Ruhestellung gehalten, wobei bei einem Anprall an das Aktivierungselement 10 das Zusatzteil 47 an einer Sollbruchstelle 48 auseinander bricht, so dass damit die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 freigegeben ist.
In der Ausführung von 20 wird das Aktivierungselement 10 durch ein Schaumteil 49 in der Querträger-Ruhestellung arretiert. Am Spoilerüberzug 7 ist ein Filzteil 50 vorgesehen, so dass das Aktivierungselement 10 in der Querträger-Ruhestellung zwischen dem Schaumteil 49 und dem Filzteil 50 eingeklemmt gehalten ist. Bei der anprallbedingten Krafteinwirkung auf das Aktivierungselement 10 wird das Schaumteil 49 so weit weggebogen, bis eine freie Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 erfolgen kann.
In der Ausführungsvariante von 21 ist das Haltemittel durch eine Drehfeder 51 gebildet, die das Aktivierungselement 10 in der Querträger-Ruhestellung gegen das Filzteil 50 am Spoilerüberzug 7 drückt. Die anprallbedingte Verlagerung des Aktivierungselements 10 und die damit bedingte Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 erfolgt gegen die Federkraft der Drehfeder 51, wobei hier aufgrund der Federkraft der Drehfeder 51 eine reversible Ausbildung des Haltemittels gezeigt ist, d. h., dass beispielsweise bei einer leichten Kollision der Fußgängerschutz-Querträger 6 automatisch in seine Querträger-Ruhestellung zurückverlagert wird.
Im Ausführungsbeispiel von 22 ist das Haltemittel durch einen Scherstift 52 gebildet, der zwischen einem drehfest angeordneten Bestandteil der Querträger-Schwenkachse 12 und dem ersten Schwenkarm 11 angeordnet ist. Durch die anprallbedingte Krafteinwirkung auf das Aktivierungselement 10 wird der Scherstift 52, der beispielsweise aus einem Metall oder Kunststoffmaterial hergestellt sein kann, abgeschert, so dass damit die Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 freigegeben ist.
Unabhängig von der Ausführungsart der Sicherheitseinrichtung 1, 19, 20 oder 44 ist durch die anprallbedingte Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 bzw. 6' von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung eine optimierte Fußgängerschutzfunktion der Sicherheitseinrichtung 1, 19, 20 oder 44 gegeben. Insbesondere beim Einsatz der Sicherheitseinrichtung 1, 19, 20 oder 44 bei Geländefahrzeugen kann in der Querträger-Ruhestellung die gewünschte Bodenfreiheit zwischen Fahrzeug-Frontend 2 und der Aufstandsfläche des Fahrzeuges verwirklicht werden. Durch die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers 6 bzw. 6' in Fahrzeughochrichtung gesehen nach unten in die Querträger-Funktionsstellung wird funktionssicher der Fußgängerschutz verbessert.
Bezugszeichenliste

1: Sicherheitseinrichtung
2: Fahrzeug-Frontend
3: Stoßfängerquerträger
4: Stoßfängerüberzug
5: Halteblech
6/6': Fußgängerschutz-Querträger
7: Spoilerüberzug
8: Querträger-Austrittöffnung
9/9'/9'': Spoiler-Deckel
10: Aktivierungselement
11/11': erster Schwenkarm
12/12': Querträger-Schwenkachse
13/13': zweiter Schwenkarm
14: Pfeil
15: Pfeil
16: Sollbruchstelle
17: Schwenkachsenträger
18: Dämpferelement
19: Sicherheitseinrichtung
20: Sicherheitseinrichtung
21: Fußgängerschutz-Querträger
22: Pfeil
23: Zylinder-Kolben-Einheit
24: Zylinder
25: Kolbenstange
26: Kolben
27: Federelement
28: Aktivierungselement
29: Pfeil
30: Scharnier
31: Pfeil
32: Klippverbindung
33: Pfeil
34: Pfeil
35: Schaumteil
36: Führungsbahn
37: Zusatzteil
38: Steuerscheibe
39: Steuerkurve
40: Bolzen
41: Pfeil
42: Pfeil
43: Nockenscheibe
44: Sicherheitseinrichtung
45: Verbindungsteil
46: Halteklammer
47: Zusatzteil
48: Sollbruchstelle
49: Schaumteil
50: Filzteil
51: Drehfeder
52: Scherstift

Claims

Sicherheitseinrichtung, insbesondere Fußgängerschutzeinrichtung, für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Geländefahrzeug, mit wenigstens einem im Bereich eines Fahrzeugendes angeordneten Fußgängerschutz-Querträger, wobei der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) bei einem Anprall an das Fahrzeugende (2), insbesondere bei einem Fußgängeranprall, von einer Querträger-Ruhestellung in eine Querträger-Funktionsstellung verlagerbar ist dergestalt, dass der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) in der Querträger-Funktionsstellung einen kürzeren Abstand zur Aufstandsfläche des Fahrzeuges aufweist als in der Querträger-Ruhestellung, dadurch gekennzeichnet, dass am Fahrzeugende (2) ein Spoilerelement (7) angeordnet ist, hinter dem in der Querträger-Ruhestellung der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) angeordnet ist und das eine im Spoilerelement (7) ausbildbare bzw. freigebbare Querträger-Austrittöffnung (8) aufweist, durch die hindurch in der Querträger-Funktionsstellung der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) nach unten vorsteht, vorzugsweise vom Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) durchstoßen und/oder durchbrochen wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung (1; 19; 20; 44) wenigstens ein Aktivierungselement (10; 28) aufweist, das mit dem Fußgängerschutz-Querträger (6; 6; 21) in einer Wirkverbindung steht dergestalt, dass bei einer anprallbedingten Verlagerung des Aktivierungselements (10; 28) der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6'; 21) von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung verlagert wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers (6; 6') durch eine Verschwenkung um eine Querträger-Schwenkachse (12; 12') gebildet ist, dass die Querträger-Schwenkachse (12; 12') in etwa in Fahrzeugquerrichtung verlaufend angeordnet ist, und dass das Aktivierungselement (10) mittels wenigstens eines ersten Schwenkarms (11; 11') und der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') mittels wenigstens eines zweiten Schwenkarms (13; 13') jeweils mit der Querträger-Schwenkachse (12; 12') verbunden ist dergestalt, dass bei einem Anprall an das Aktivierungselement (10) dieses zusammen mit dem Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung verschwenkt wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger-Schwenkachse (12; 12') schwenkbar an wenigstens einem Schwenkachsenträger (17) angeordnet ist, der unmittelbar oder mittelbar fahrzeugfest angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkachsenträger (17) mittels eines Dämpferelements (18) fahrzeugfest angeordnet ist dergestalt, dass bei einer anprallbedingten Krafteinwirkung auf die Querträger-Schwenkachse (12; 12') diese kraftbegrenzt in Fahrzeuglängsrichtung verlagerbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwenkarm (11; 11') und der zweite Schwenkarm (13; 13') in etwa in einer Linie ausgerichtet sind, und dass in der Querträger-Ruhestellung das Aktivierungselement (10) in Fahrzeuglängsrichtung vor und der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') hinter der Querträger-Schwenkachse (12; 12') angeordnet sind dergestalt, dass bei einem Anprall an das Aktivierungselement (10) dieses in eine Stellung oberhalb der Querträger-Schwenkachse (12; 12') und damit der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') in seine unterhalb der Querträger-Schwenkachse (12; 12') liegende Querträger-Funktionsstellung verschwenkt wird.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkarme (11; 11'; 13; 13') in der Querträger-Ruhestellung in etwa parallel zur Spoilerkontur des Spoilerelements (7) verlaufen und in der Querträger-Funktionsstellung in etwa in Fahrzeughochachsenrichtung ausgerichtet sind.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger-Schwenkachse (12) mittig zwischen dem Aktivierungselement (10) und dem Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger-Schwenkachse (12) außermittig zwischen dem Aktivierungselement (10) und dem Fußgängerschutz-Querträger angeordnet ist dergestalt, dass der Abstand zwischen dem Aktivierungselement (10) und der Querträger-Schwenkachse (12) kleiner ist als der Abstand zwischen dem Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') und der Querträger-Schwenkachse (12).
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger-Schwenkachse (12') versetzt neben den beiden Schwenkarmen (11; 13) angeordnet ist, so dass diese in etwa eine T-Form ausbilden dergestalt, dass die beiden Schwenkarme den T-Quersteg und ein Querarm als Verbindungsteil (45) ein T-Fußteil bilden, wobei die Querträger-Schwenkachse (12') an einem freien Endbereich des Verbindungsteiles (45) angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwenkarm (11') und der zweite Schwenkarm (13') so mit der Querträger-Schwenkachse (12) verbunden sind, dass sich im Verlauf der Verschwenkung des Fußgängerschutz-Querträgers (6) die beiden Schwenkarme (11'; 13') relativ gegenüber der Querträger-Schwenkachse (12) verlagern, so dass sich der Abstand zwischen der Querträger-Schwenkachse (12) und dem Fußgängerschutz-Querträger (6) vergrößert.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung (1) wenigstens ein Zwangsführungsmittel (36; 38; 39) aufweist, mittels dem der Fußgängerschutz-Querträger (6) unmittelbar oder mittelbar im Verlauf seiner Verschwenkung relativ von der Querträger-Schwenkachse (12) wegverlagerbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivierungselement (28) mit einem Energiespeicher (27) gekoppelt ist dergestalt, dass bei einer anprallbedingten Verlagerung des Aktivierungselementes (28) die Energie des Energiespeichers (27) wenigstens teilweise freigesetzt wird zur Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers (6) von der Querträger-Ruhestellung in die Querträger-Funktionsstellung.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher durch wenigstens ein Federelement (27) gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers (21) durch eine Verschiebung in Fahrzeughochrichtung erfolgt, und dass die Sicherheitseinrichtung (20) ein Führungsmittel, vorzugsweise eine Zylinder-Kolben-Einheit (23), aufweist, das mit dem Fußgängerschutz-Querträger (21) und dem Energiespeicher (27) gekoppelt ist, so dass bei einer Freisetzung der Energie des Energiespeichers (27) der Fußgängerschutz-Querträger (21) entlang des Führungsmittels (23) von der Querträger-Ruhestellung nach unten in die Querträger-Funktionsstellung verschoben wird.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Spoilerelement durch einen Spoilerüberzug (7) gebildet ist, in dem die Querträger-Austrittöffnung (8) angeordnet ist, und dass die Querträger-Austrittöffnung (8) bei in der Querträger-Ruhestellung befindlichen Fußgängerschutz-Querträger (6) mittels wenigstens eines Spoiler-Deckels (9; 9'; 9'') verschlossen ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Spoiler-Deckel (9; 9') mittels wenigstens eines Verbindungsmittels (16; 32) mit dem Spoilerüberzug (7) verbunden ist dergestalt, dass durch die Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers (6) das Verbindungsmittel (16; 32) lösbar ist zur Freigabe einer Verlagerung des Spoiler-Deckels (9; 9') und damit zur Freigabe der Querträger-Austrittöffnung (8).
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel durch eine Sollbruchstelle (16) oder durch eine Klippverbindung (32) gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Spoiler-Deckel (9) gegenüber dem Spoilerüberzug (7) verschwenkbar ist dergestalt, dass zwischen dem Spoiler-Deckel (9) und dem Spoilerüberzug (7) ein Scharnier (30), vorzugsweise ein Filmscharnier, angeordnet bzw. ausbildbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Spoiler-Deckel (9'') am Fußgängerschutz-Querträger (6) angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Spoiler-Deckel durch den Fußgängerschutz-Querträger (6') gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung (1) wenigstens ein Haltemittel (46; 47; 49; 51; 52) aufweist, mittels dem der Fußgängerschutz-Querträger (6) unmittelbar oder mittelbar in der Querträger-Ruhestellung haltbar ist dergestalt, dass bei einem Anprall an das Fahrzeugende (2) das Haltemittel (46; 47; 49; 51; 52) lösbar ist zur Freigabe der Verlagerung des Fußgängerschutz-Querträgers (6).
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel durch wenigstens einen Scherstift (52) gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugende ein Fahrzeug-Frontend (2) ist, und dass sich der Fußgängerschutz-Querträger (6; 6') im Bereich des Frontends (2) in Fahrzeugquerrichtung in etwa über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass beabstandet oberhalb des Fußgängerschutz-Querträgers (6; 6') ein Stoßfänger-Querträger (3) einer Stoßfängervorrichtung angeordnet ist.