DE102004059947A1 - Collision protection system for a truck comprises a sliding mechanism via which the drivers cabin is coupled to the chassis, in which the cabin forms a predetermined deformation zone in its rear region outside of a survival chamber - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Unfallschutzsystem für Nutzfahrzeuge insbesondere für Lastkraftfahrzeuge, mittels welchem Fahrzeuginsassen im Falle einer Kollision geschützt werden sollen.The The present invention relates to an accident prevention system for commercial vehicles especially for Lorries, by means of which vehicle occupants in the case of Collision protected should be.
In der Regel erweisen sich Auffahrkollisionen, bei welchen ein Lastzug auf einen voranstehenden, oder deutlich langsamer fahrenden Lastzug auffährt, als die am häufigsten zu schweren und tödlichen Verletzungen des Fahrers und Beifahrers führende Kollisionsart. Bei derartigen Kollisionen wird das Fahrerhaus im vorderen Bereich nach innen eingedrückt, wodurch sich insbesondere im Bereich der unteren Extremitäten von Fahrer und/oder Beifahrer erhebliche Verletzungen aufzeigen. In einem solchen Fall können auch derzeit bekannte Schutzvorrichtungen wie Gassackeinrichtungen oder das Zurückziehen von Lenkrad samt Lenksäule keinen wirksamen Schutz gegen derartige Verletzungen bieten.In As a rule, collision collisions prove to be the case where a road train on a preceding, or much slower moving trailer ascends, as the most common too serious and deadly Injuries to the driver and passenger leading to collision type. In such Collisions, the cab is pressed in the front area inside, causing especially in the lower extremities of Driver and / or passenger show significant injuries. In such a case also currently known protective devices such as gas bag facilities or retiring of steering wheel including steering column do not provide effective protection against such injuries.
Aus diesem Grund wurde im Stand der Technik eine gattungsgemäße Aufprallschutzvorrichtung für Nutzfahrzeuge vorgesehen, bei welcher für den Fall einer vorstehend beschriebenen Auffahrkollision sich das Fahrerhaus des auffahrenden Lastzugs in vorbestimmter Weise auf dem Lastfahrzeugrahmen nach hinten bewegt, um die Deformation im Bereich der Fahrgastzelle bzw. des durch diese definierten Überlebensraums zu reduzieren und somit die Energieaufnahme gezielt durch den Fahrzeugrahmen zu ermöglichen. Indessen ist in Folge der dicht hinter dem Fahrerhaus montierten starren Aufbauten eines herkömmlichen Lastkraftwagens der Verschiebeweg bei Festaufbauten auf weniger als 150 mm (im Falle von sogenannten Sattelzügen auf ca. 400 mm) reduziert, was zur Folge hat, dass das Fahrerhaus nach einer Verschiebebewegung über die zur Verfügung stehenden 150 mm im Stirnwandbereich hinaus durch den Aufbau gestoppt wird und die weiter vorhandene genetische Energie zur entsprechend starken Deformationen im vorderen Stirnwandbereich des Fahrerhauses führt. Die Folgen derartiger Deformationen liegen auf der Hand:
- – die vordere Fahrerhausstruktur kollabiert und wird gänzlich eingedrückt,
- – die unteren Extremitäten der Insassen sind erheblichen Verletzungen ausgesetzt,
- – das Lenkrad verlagert sich nach innen in Richtung des Überlebensraums, d.h. in Richtung des Bauchbereichs des Fahrers wodurch schwere innere Verletzungen verursacht werde können,
- – Fahrzeuginsassen können in der Fahrgastzelle eingeklemmt werden, d.h. Funktionsfähigkeiten von Türen gehen verloren, sodass die Bergung der Fahrzeuginsassen extrem schwierig werden kann.
- The front cab structure collapses and is completely pushed in,
- - the lower extremities of the occupants are exposed to significant injuries,
- The steering wheel shifts inwards in the direction of the survival space, ie in the direction of the abdominal area of the driver, which can cause serious internal injuries,
- - Vehicle occupants can be trapped in the passenger compartment, ie functional capabilities of doors are lost, so that the recovery of the vehicle occupants can be extremely difficult.
Beim herkömmlichen KFZ-Bau ist es in der Regel vorgesehen, die Fahrgastzelle per se möglichst steif zu halten, um derartige Deformationen weitestgehend zu vermeiden, und zusätzliche Energieabsorptionszonen vor der Fahrgastzelle, d.h. sogenannte Knautschzonen im Bereich des Motoraufnahmeraums vorzusehen, welche eine definierte Deformation zur Energievernichtung im Falle eines Aufpralls ausführen sollen. Diese Technik ist nicht auf Nutzfahrzeuge insbesondere LKWs unmittelbar übertragbar.At the usual Automotive construction, it is usually provided, the passenger compartment per se preferably stiff to avoid such deformations as far as possible, and additional Energy absorption zones in front of the passenger compartment, i. so-called crumple zones provide in the engine compartment, which has a defined Deformation to perform energy destruction in the event of an impact. This technique is not directly applicable to commercial vehicles, especially trucks.
Durch die bei schweren Nutzfahrzeugen gewichtsbedingt wirkenden Energien kann das Fahrerhaus technisch nicht so steif ausgelegt werden, dass die gesamte Aufprallenergie ohne erhebliche Deformationen über das Fahrerhaus abgebaut werden kann. Deformationszonen, ähnlich derer beim herkömmlichen PKW, scheiden durch gesetzliche Bestimmungen hinsichtlich der maximalen Baulänge eines Nutzfahrzeugs und den wirtschaftlichen Anforderungen an das Nutzfahrzeug selbst vollständig aus. Insofern verbleibt als einzige Möglichkeit eines Aufprallschutz die vorstehend beschriebene definierte Rückverlagerung des Fahrerhauses, d.h. das Herausbewegen des Fahrerhauses aus einem Gefahrenbereich. Zusätzlich kann die Fahrerkabine selbst mit Sicherheitseinrichtungen wie Gassackvorrichtung oder Sicherheitsgurt ausgerüstet sein. Dennoch sind die vorstehend beschriebenen Maßnahmen insbesondere bei schweren Lastfahrzeugen nicht ausreichend.By the weight-related effects of heavy commercial vehicles The cab can not be designed so technically stiff that the total impact energy without significant deformation over the Cab can be dismantled. Deformation zones, similar to those in the conventional Car, divorced by statutory provisions regarding the maximum overall length of a commercial vehicle and the economic requirements of that Commercial vehicle itself completely out. Insofar as the only possibility of impact protection remains the defined rearward displacement of the driver's cab described above, i.e. moving the cab out of a danger area. additionally The cab itself can be equipped with safety devices such as airbag device or Safety belt equipped be. Nevertheless, the measures described above are especially in heavy trucks insufficient.
Somit ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Aufprallschutzsystem dieser Gattung zu schaffen, mittels welchem ein erhöhter Aufprallschutz für Fahrzeuginsassen erreicht werden kann.Consequently It is the object of the present invention, an impact protection system of this type, by means of which an increased impact protection for vehicle occupants can be achieved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Aufprallschutzsystem mit den Merkmalen des anliegenden Patentanspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by a Impact protection system with the features of the appended claim 1 solved.
Der Kern der Erfindung besteht demzufolge darin, den hinteren Bereich der Fahrerkabine derart zu gestalten, dass sie sich bei Überschreiten einer vorbestimmten Rückwärtsverlagerung definiert deformiert, um somit den Verschiebeweg des Fahrerhauses längs des Nutzfahrzeuges zusätzlich zu vergrößern und darüber hinaus einen Teil der Aufpallenergie zu absorbieren. Dadurch wird erricht, dass der Überlebensraum für die Insassen bei entsprechend steifer Ausgestaltung des vorderen Kabinenbereichs weitgehend erhalten bleibt, um die vorstehend ausgeführten Folgen eines Kollabierens des Fahrerhauses bei einer Auffahrkollision zu reduzieren.Of the Essence of the invention is therefore in the rear area the driver's cab to be designed so that they are exceeded a predetermined backward displacement defined deformed, thus the displacement of the cab along the Commercial vehicle in addition to enlarge and about that to absorb some of the impact energy. This will Build that survival space for the Inmates with a correspondingly rigid design of the front cabin area largely is preserved to the consequences of a collapse outlined above to reduce the cab in a collision collision.
Zusätzlich kann das Kollisionsschutzsystem für Lastkraftfahrzeuge zum Schutz von Fahrzeuginsassen mit einer solchen Verschubkinematik, über die das den Überlebensraum definierende Fahrerhaus mit einem Fahrzeugrahmen gekoppelt ist versehen sein, welches derart gestaltet ist, dass bei einer Translationsbewegung des Fahrerhauses längs des Fahrzeugrahmens sich zumindest der hintere Bereich des Fahrerhauses bezüglich des Fahrzeugrahmens anhebt. Durch diese überlagerte Rotationsbewegung der Fahrerhauses trifft dieses bei einer Rückwertsbewegung zuerst mit seinem hinteren unteren Kantenabschnitt auf einem dahinter sich befindlichen Laderaum auf. D.h. die vorstehend genannte Deformationszone befindet sich vorzugsweise hinter sowie unterhalb der Überlebensraums und insbesondere der Fahrzeugsitze. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich das Dach des Führerhauses im hinteren Bereich über Gebühr eindrückt uns somit den Überlebensraum einengt.In addition, can the collision protection system for Trucks for the protection of vehicle occupants with such Shifting kinematics, over the the survival space defining cab coupled with a vehicle frame is provided be, which is designed such that in a translational movement the cab along the vehicle frame is at least the rear of the cab in terms of of the vehicle frame. Through this superimposed rotational movement The driver's cab first encounters this during a return movement its rear lower edge portion on a behind it itself located cargo space. That the above-mentioned deformation zone is preferably located behind and below the survival space and in particular the vehicle seats. This will prevent that is the roof of the cab in the rear area over fee presses us thus the survival space concentrated.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind dabei Gegenstand der übrigen Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the invention are the subject the rest Dependent claims.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert.The Invention will be described below with reference to a preferred embodiment explained in more detail with reference to the accompanying figures.
Gemäß der
Oberhalb
des Motors
In
der
Demzufolge
besteht die Verschubkinematik
Konkret
wird diese Kinematik folgendermaßen erreicht:
Das Führerhaus
The cab
Auch
das vordere Hebelwerk
Das
Fahrerhaus
Wie
aus der
Die
Funktionsweise des Kollisionsschutzsystems gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung wird nachstehend anhand der
Wie
vorstehend bereits kurz ausgeführt
wurde, zeigt die
Wie
ferner aus der
Bei
Fahrerhauskonstruktionen mit hinten angeordneten Schlafkabinen (schematisch
in
Wie
ferner aus der
Durch
das vorstehend beschriebene Kollisionsschutzsystem d.h. die Kombination
aus definierter Deformationszone
Abschließend sei noch darauf hinzuweisen, dass Fahrzeuginsassen innerhalb des Überlebensraums zusätzlichen Rückhaltesystemen wie bspw. entsprechend angeordneter Airbags sowie Sicherheitsgurten gesichert sind, um bei einer entsprechenden Rückwärtsbewegung der Fahrerkabine einen Aufprall der Personen auf die Windschutzscheibe oder das Lenkrad zu verhindern.In conclusion, be nor to point out that vehicle occupants within the survival space additional Restraint systems such as, for example, appropriately arranged airbags and seat belts are secured to a corresponding backward movement of the cab a collision of the persons on the windscreen or the steering wheel to prevent.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, kann durch die Kombination aus der Anordnung einer definierten Deformationszone hinter der Fahrzeuginsassen sowie der erfindungsgemäßen Verschubkinematik ein optimales Ergebnis beim Schutz der Insassen erzielt werden. Es ist aber durchaus möglich, die beiden genannten erfindungsgemäßen Maßnahmen einzeln vorzusehen, d.h. beispielsweise die Schaffung einer definierten Deformationszone bei Verwendung einer herkömmlichen Verschubkinematik. Auch ist die Verschubkinematik nicht auf die vorstehend beschriebene Schwenk- oder Hebelkonstruktion beschränkt. Es ist nämlich auch möglich, das Fahrerhaus in einer Art Kulissenführung u lagern, beispielsweise in Form einer Gleit- oder Rollbahn, welche sie in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. In diesem Fall ist das Fahrerhaus mit entsprechenden Eingriffsmittels wie Vorsprüngen oder Lagereinrichtungen versehen, die mit der fahrzeugseitigen Kulissenführung in Eingriff steht und bei einer entsprechenden Längsverschiebung des Fahrerhauses zumindest dessen hinteren Bereich anhebt.As can be seen from the above description, by the combination from the arrangement of a defined deformation zone behind the Vehicle occupants and Verschubkinematik invention optimal Result in protecting the occupants. But it is quite possible, provide the two mentioned measures according to the invention individually, i.e. for example, the creation of a defined deformation zone when using a conventional Verschubkinematik. Also, the Verschinemkinematik is not on the limited pivoting or lever construction described above. It is that too possible, store the cab in a kind of slotted guide u, for example in the form of a sliding or runway, which extends in the vehicle longitudinal direction. In this case, the cab is with appropriate engaging means like protrusions or storage facilities provided with the vehicle-mounted link guide in Intervention is and at a corresponding longitudinal displacement of the cab at least raises its rear area.
Auch könnte eine Rampe an Fahrzeugunterbau ausgebildet oder angeordnet sein, welche bei einer Translationsbewegung des Fahrerhauses in Fahrzeuglängsrichtung überglitten wird, wodurch das Fahrerhaus bezüglich des Fahrzeugunterbaus zumindest in dessen hinterem Bereich angehoben wird.Also could a ramp may be formed or arranged on the vehicle body which over-slid in a translational movement of the cab in the vehicle longitudinal direction will, causing the cab relative to the vehicle body raised at least in the rear area becomes.
Schließlich könnten auch dynamisch wirkende Anhebeeinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise in Form von vorgespannten Federn, welche bei einer Translationsbewegung des Fahrerhauses ausgelöst werden und dabei eine Anhebekraft auf das Fahrerhaus ausüben. Diese Anhebekraft könnte auch impulsartig beispielsweise durch Zündung einer Sprengladung unterhalb des Fahrerhauses, etwa nach dem Prinzip der Auslösung eines Airbags erzeugt werden.Finally, too be provided dynamically acting lifting devices, for example in the form of preloaded springs, which in a translational movement of the driver's cab while exerting a lifting force on the cab. These Lifting power could too impulsive, for example, by ignition of an explosive charge below of the cab, generated approximately on the principle of triggering an airbag become.
Claims (9)
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Publications (1)
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2004
- 2004-12-13 DE DE102004059947A patent/DE102004059947A1/en not_active Withdrawn
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