DE102005032082B3

DE102005032082B3 - Trägerprofil für ein Sensorband zum Einbau in den Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs und Sensoranordnung

Info

Publication number: DE102005032082B3
Application number: DE200510032082
Authority: DE
Inventors: Jürgen Herold
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Safety Engineering International GmbH
Priority date: 2005-07-08
Filing date: 2005-07-08
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2025-07-09

Abstract

Es wird ein Trägerprofil (1) für ein Sensorband (2) zum Einbau in den Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs mit einem im Querschnitt hohlen Trägerkörper (3) und einem mit dem Trägerkörper (3) in operativer Verbindung stehenden Aufnahmeelement (4) beschrieben, das einen zur Halterung des Sensorbands (2) ausgebildeten Aufnahmebereich (5) aufweist, wobei bei einer Deformation des Trägerprofils (1) eine Veränderung des Querschnitts des Trägerkörpers (3), jedoch nicht des Aufnahmebereichs (5) bewirkt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Trägerprofil für ein Sensorband zum Einbau in den Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Sensorband zum Einbringen in ein derartiges Trägerprofil sowie eine Sensoranordnung in einem Kraftfahrzeug.

Kommt es zu einem Zusammenstoß zwischen einem Fahrzeug und einem Fußgänger, so zieht dies in vielen Fällen schwerwiegende Verletzungen des Fußgängers nach sich, die mitunter tödlich sein können. Grundsätzlich müssen daher Zusammenstöße von Fußgängern und Fahrzeugen vermieden werden. Dies stellt sowohl Anforderungen an das Verhalten von Fußgängern im Straßenverkehr, das Fahrverhalten von Fahrzeugführern als auch die Entwicklungsrichtung von Fußgängerschutzsystemen.

Ein Fußgängerschutzsystem weist eine Sensorik zum Erkennen des Aufpralls und zur Aktivierung eines Schutzsystems aus, wobei die Sensorik hinter einer Außenhautschale eines Stoßfängers des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Genauer befindet sich die Sensorik zwischen der Außenhautschale und einem Befestigungselement, in der Regel einem energieabsorbierenden Aufpralldämpfungselement. Damit die Zeitspanne zwischen dem Aufprall des Fußgängers auf das Kraftfahrzeug, dem Detektieren des Aufpralls und dem Auslösen des Schutzsystems möglichst klein gehalten werden kann, wird die Sensorik in möglichst geringem, jedoch konstantem, Abstand zu der Außenhautschale des Stoßfängers angeordnet.

Die Sensorik kann auf unterschiedlichsten physikalischen Wirkprinzipien beruhen. Diese können beispielsweise zur Detektion eines Drucks, einer Kraft, einer Beschleunigung, einer Deformation, einer Verzögerung usw. ausgebildet sein. Als vorteilhaft haben sich in Form eines Sensorbandes ausgebildete Deformationssensoren herausgestellt. Ein solches Sensorband umfasst eine Mehrzahl an Lichtwellenleitern, welche sich über die gesamte Breite eines Stoßfängers erstrecken. Durch das Einkoppeln einer bekannten Menge an Licht an einem Ende der Lichtwellenleiter und dem Messen des an dem anderen Ende austretenden Lichts kann eine Deformation erkannt werden. In Abhängigkeit der Stärke der Deformation der Lichtwellenleiter ergibt sich eine unterschiedlich starke Schwankung zwischen ein- und ausgekoppeltem Licht.

In der DE 103 33 732 B3 und der DE 103 33 735 A1 sind Sensorvorrichtungen für eine Sicherheitsvorrichtung in einem Fahrzeug beschrieben, bei der zwischen einer Außenverkleidung eines Stoßfängers eines Fahrzeugs und einem energieabsorbierenden Teil des Stoßfängers ein Sensorband in einem als Tülle ausgebildeten Aufnahmeelement angeordnet ist. Bei einem Aufprall wird eine Deformation dieser Tülle bewirkt. Die Tülle ist dabei entweder an der Außenhaut verrastet oder in einer Ausnehmung des energieabsorbierenden teils des Stoßfängers angeordnet. Dieser kann seinen Querschnitt jedoch nur geringfügig verändern, sodass ein Rohrdruck auf das Sensorband bei einem Aufprall ausgelöst wird.

Die DE 100 39 755 A1 beschreibt einen Auslöseschalter für ein Personenschutzsystem der im Wesentlichen aus einem aus zwei Werkstoffen extrodierten Doppelkammerprofil besteht. Das Doppelkammerprofil umfasst eine erste Kammer und eine zweite Kammer, welche eine erste und eine zweite Verformungszone definieren. Die erste Kammer weist an ihrer in Fahrtrichtung vorne gelegenen Vorderseite einen ersten Leiterstreifen auf, welche als Kontaktelement mit einem in der Trennwand zwischen den Kammern als Kontaktelement ausgebildeten zweiten Leiterstreifen ein erstes Kontaktpaar bildet. Der zweite Leiterstreifen bildet darüber hinaus mit einem an der Rückseite des Doppelkammerprofils eines Kontaktelements ausgebildeten dritten Leiterstreifen ein zweites Kontaktpaar. Die Leiterstrei fen bestehen aus elektrisch leitfähigem Gummi, wohingegen die verbleibenden Wandabschnitte des Doppelkammerprofils aus nichtleitfähigem Gummi bestehen. Da es sich bei den Sensoranordnungen dieses Auslöseschalters um Kontaktelemente handelt, ist es unumgänglich, das beide Kammern des Doppelkammerprofils eine Veränderung ihres Querschnitts erfahren müssen, um bei einem Aufprall eine Deformation anzeigen zu können, da es ansonsten nicht zu einem Kontakt der Kontaktelemente kommen kann. Bei Verwendung eines anderen Sensorsystems, soweit dies möglich ist, würde durch diese Veränderung des Querschnitts der Kammerprofile eine hohe mechanische Belastung auf ein entsprechendes Sensorband ausgeübt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, im Falle einer Deformation des Stoßfängers eines Kraftfahrzeugs, eine Beschädigung desselben zu verhindern.

Diese Aufgabe wird mit einem Trägerprofil mit den Merkmalen des Patentanspruches 1, mit einem Sensorband mit den Merkmalen des Patentanspruches 17 sowie mit einer Sensoranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 18 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich jeweils aus den abhängigen Patentansprüchen.

Ein erfindungsgemäßes Trägerprofil für ein Sensorband zum Einbau in den Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs weist einen im Querschnitt hohlen Trägerkörper und ein mit dem Trägerkörper in operativer Verbindung stehendes Aufnahmeelement auf, das einen zur Halterung des Sensorbands ausgebildeten Aufnahmebereich aufweist. Bei einer Deformation des Trägerprofils wird eine Veränderung des Querschnitts des Trägerkörpers, jedoch nicht des Aufnahmebereichs, bewirkt.

Hierdurch ist gewährleistet, dass bei einer Deformation des Trägerprofils kein Druck auf das in dem Aufnahmebereich angeordnete Sensorband ausgeübt wird. Hierdurch kann sich das Sensorband bei einer Deformation innerhalb des Aufnahmebe reichs bewegen, wodurch eine Zugbelastung auf das Sensorband und damit eine Beschädigung desselben vermieden ist.

Die gleichen Vorteile sind mit einer erfindungsgemäßen Sensoranordnung in einem Kraftfahrzeug mit einer Außenhautschale verbunden, bei der das Trägerprofil, wie beschrieben, ausgebildet ist.

Um eine Bewegung des Sensorbandes in dem Aufnahmebereich bei einer Deformation des Trägerprofils zu erleichtern, ist es zweckmäßig, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung die Oberfläche des Aufnahmebereichs des Aufnahmeelements durch ein Material gebildet ist, das einen zu dem Sensorband geringen Reibungskoeffizienten aufweist. Der geringe Reibungskoeffizient kann durch Behandeln der Oberfläche des Aufnahmebereichs sowie der Oberfläche des Sensorbandes erfolgen. Hierzu kann die Oberfläche beispielsweise mit einem Graphit-Pulver oder dergleichen versehen sein. Gemäß einer anderen, bevorzugten, Ausgestaltung ist das Aufnahmeelement aus einem Kunststoff gefertigt und die Oberfläche des Aufnahmebereichs als Kunststoff ausgebildet. Durch die Wahl geeigneter Kunststoffmaterialien von Aufnahmeelement und Sensorband kann ein geringer Reibungskoeffizient bereits beim Herstellen dieser beiden Elemente berücksichtigt werden.

Hierbei lassen sich gleichzeitig der Trägerkörper und das Aufnahmeelement einstückig aus einem elastischen Kunststoff fertigen. Die Verwendung eines elastischen Kunststoffs weist den Vorteil auf, dass sich das Trägerprofil in seine ursprüngliche Position zurückbilden kann, sobald die Ursache für die Deformation nicht mehr gegeben ist.

In einer weiteren Ausgestaltung weist der Trägerkörper im Querschnitt die Form eines Vielecks, bevorzugt die Form eines Sechsecks, mit n Seiten, bevorzugt sechs Seiten, und n Ecken, bevorzugt sechs Ecken, auf. Hierdurch ist es vorteilhafterweise möglich, im Falle einer auf das Trägerprofil einwirkenden Kraft eine definierte Deformation des Trägerkörpers herbeizuführen. Dabei wird die innere Struktur des Trägerprofils in keiner Weise beeinflusst, da eine, eine Deformation hervorrufende Kraft durch die als Schwachstellen wirkenden Ecken abgeleitet werden kann.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Trägerkörper im Bereich zumindest einer der Ecken eine Querschnittsverringerung aufweist. Die Querschnittsverringerung, z.B. in Form kreisförmiger Aussparungen, ist bevorzugt auf der Innenseite des Vielecks vorgesehen, da hierdurch das Deformationsverhalten auf besonders einfache und wirkungsvolle Weise beeinflusst werden kann. Das Maß der Querschnittsverringerung beeinflusst dabei das Deformationsverhalten des Trägerkörpers bzw. des Trägerprofils. Unter anderem durch die Ausgestaltung der Querschnittsverringerung kann dabei bestimmt werden, in welchem Maße eine Verformung des Trägerkörpers bei einer einwirkenden Kraft auftreten soll. Mit anderen Worten kann die Steifigkeit des Trägerkörpers bzw. des Trägerprofils beeinflusst werden.

Das Aufnahmeelement ist in einer weiteren Ausgestaltung auf einer Außenseite eines Abschnitts des Trägerkörpers angeordnet, wobei der Abschnitt eine gemeinsame Begrenzungsfläche des Aufnahmebereichs bildet. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Montage des Sensorbands. Prinzipiell wäre eine Deformationserkennung auch dann möglich, wenn das Sensorband auf der Innenseite des Trägerkörpers angeordnet ist. In dieser Variante wäre es jedoch zwingend erforderlich, das Sensorband durch den Aufnahmebereich zu schieben, was montagetechnisch aufwendig ist. Die Anordnung des Aufnahmeelements auf der Außenseite des Trägerkörpers ermöglicht jedoch auch das Einbringen des Sensorbands über die gesamte Breite des Trägerprofils.

Die Außenseite des Abschnitts des Trägerkörpers stellt bevorzugt eine erste Seite des Vielecks dar, um das Deformationsverhalten, das im Wesentlichen durch die Ecken bestimmt ist, nicht zu beeinflussen.

Der Aufnahmebereich ist im weiteren durch zwei L-förmige Begrenzungselemente gebildet, die mit ihrem ersten Ende in einem ersten Abstand parallel zueinander an dem Abschnitt angeordnet sind, und mit ihren zweiten, von dem Abschnitt abgewandten, Enden in einem zweiten, kleineren, Abstand einander zugewandt sind. Das Aufnahmeelement weist mit anderen Worten eine sich in Erstreckungsrichtung des Trägerprofils erstreckende Öffnung mit einer Breite auf, die dem zweiten Abstand entspricht. Hierdurch ist es möglich, das Sensorband auf einfache Weise in das Aufnahmeelement einzubringen, da dieses über die Öffnung in das Aufnahmeelement „eingeclipst" werden kann.

Das Einbringen kann alternativ durch Einlegen geschehen, wenn eines der Begrenzungselemente als Filmscharnier ausgebildet ist, um den zweiten Abstand zum Einbringen des Sensorbands in das Aufnahmeelement zu vergrößern.

Das Einbringen des Sensorbands kann auch durch Einziehen erfolgen, wenn das Sensorband in erfindungsgemäßer Weise an zumindest einem Ende eine Materialverjüngung aufweist, so dass die resultierende Breite an dieser Stelle kleiner oder maximal gleich groß wie der zweite Abstand der L-förmigen Begrenzungselemente ist.

In einer anderen Ausführungsform ist der Aufnahmebereich im Weiteren durch zwei den Aufnahmebereich zerstörungsfrei lösbar verschließbare Begrenzungselemente gebildet. Die Begrenzungselemente können z.B. mittels einer Verrastung miteinander verbindbar sein.

Die Unnachgiebigkeit des Aufnahmeelements im Falle einer Deformation des Trägerprofils wird dadurch verbessert, dass gemäß einer weiteren Ausgestaltung zumindest die mit der ersten Seite in Verbindung stehenden Abschnitte der L-förmigen Begrenzungselemente eine größere Dicke als der Trägerkörper aufweisen, so dass keine Deformation in Kraftrichtung oder auch in einer davon abweichenden Richtung auftreten kann. Hierdurch ist sichergestellt, dass der auf das Trägerprofil ausgeübte Druck nicht an das Sensorband übertragen wird, um die gewünschte Bewegungsfreiheit innerhalb des Aufnahmeelements sicherstellen zu können.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass an dem Trägerkörper zumindest ein weiteres Aufnahmeelement zur Aufnahme einer elektrischen Leitung oder eines anderen beliebigen Funktionselements ausgebildet ist. Das weitere Aufnahmeelement kann an der Außenseite des Trägerkörpers oder auch an dessen Innenseite angeordnet sein. Hierdurch kann z.B. die elektrische Kontaktierung des Sensorbands oder auch anderer elektrischer Funktionskomponenten erleichtert werden. Das Vorsehen des weiteren Aufnahmeelementes an dem Trägerkörper ermöglicht das Anbringen der elektrischen Leitung oder der anderen Funktionskomponenten in einem gut zugänglichen Bereich, was insbesondere für Montage-, Austausch- und Wartungsarbeiten von Vorteil ist.

Zur Beeinflussung der Dämpfungscharakteristik des Trägerkörpers kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen sein, den Trägerkörper im Hohlraum zumindest teilweise mit einem komprimierbaren Material auszufüllen. Bei diesem Material kann es sich um ein schaumförmiges Material, ein Gel oder dergleichen handeln. Je nach Material, Menge und Verteilung des komprimierbaren Materials lässt sich die Dämpfungscharakteristik härter oder weicher einstellen.

Eine besonders einfache Befestigung des Trägerprofils an einem Befestigungselement und eine zuverlässige Deformation des Trägerprofils ergibt sich dann, wenn das Aufnahmeelement an einer ersten Seite und ein Befestigungselement an einer zweiten, der ersten Seite gegebenüberliegenden Seite, angeordnet ist.

Das Trägerprofil ist über das Befestigungselement zur Befestigung an einem starren Karosseriebauteil oder an einem, Dämpfungseigenschaften aufweisenden, Aufpralldämpfungselement vorgesehen. Entgegen bislang bekannter Anordnungen kann auf das Vorsehen eines energieabsorbierenden Teils, dem Aufpralldämpfungselement, unter Umständen sogar komplett verzichtet werden, wenn das Trägerprofil, d.h. der Trägerkörper, in seiner Dämpfungscharakteristik entsprechend ausgelegt ist. Dies kann durch dessen Materialstärke, die Form und Größe der Querschnittsverringerung, ein eventuell vorhandenes komprimierbares Material im Hohlraum des Trägerkörpers in geeigneter Weise beeinflusst werden.

In einer erfindungsgemäßen Sensoranordnung ist das Trägerprofil zwischen der Außenhautschale und einem Befestigungsteil des Kraftfahrzeugs angeordnet und an dem Befestigungsteil vorzugsweise lösbar befestigt. Das Befestigungsteil kann ein Karosseriebauteil oder ein Aufpralldämpfungselement darstellen.

Befestigungsteil, Trägerprofil und Außenhautschale sind bevorzugt derart zueinander angeordnet, dass das Trägerprofil in einem nicht deformierten Zustand der Sensoranordnung unter Ausübung einer Vorspannung an die Außenhautschale gepresst ist. Dies weist den Vorteil auf, dass das Trägerprofil aufgrund seiner elastischen Federfunktion einen geringen Abstand des Sensorbandes zu der Außenhautschale über die gesamte Breite des Stoßfängers sicherstellt. Auch bei einer Deformation bleibt der definierte Abstand gewahrt, wenn der Trägerkörper des Trägerprofils, jedoch nicht der Aufnahmebereich, einer Verformung unterworfen ist, da der Trägerkörper weiterhin eine – sogar vergrößerte – Federspannung aufweist.

Das erfindungsgemäße Trägerprofil stellt eine hohe Betriebssicherheit der zur Erkennung eines Fußgängeraufpralls verwendeten Sensorik in Form eines Sensorbandes sicher. Nachdem das Trägerprofil bereits dämpfende Eigenschaften aufweist, die über mehrere Parameter gezielt einstellbar sind, ist es möglich, dieses unmittelbar an einem starren Karosseriebauteil, z.B. einem Querträger, zu befestigen und auf das ansonsten übliche Deformationselement in Form eines Schaumteils zu verzichten. Wenn das Aufnahmeelement gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung eine sich über die gesamte Breite des Trägerprofils erstreckende Öffnung aufweist, ergibt sich eine besonders einfache Montagemöglichkeit des Sensorbandes, da dieses nicht mehr in das Aufnahmeelement eingefädelt zu werden braucht. Darüber hinaus weist die Erfindung den Vorteil auf, dass diese besonders wartungsfreundlich ist.

Die Erfindung wird nachfolgend weiter anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Sensoranordnung,
2 eine vergrößerte Darstellung eines erfindungsgemäßen Trägerprofils, wie dies in 1 verwendet ist,
3 und 4 Ausführungsbeispiele von Befestigungselementen zur Fixierung des Trägerprofils,
5 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Trägerprofils,
6 ein erfindungsgemäßes Sensorband zur Montage in dem in 5 gezeigten Trägerprofil, und
7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Aufnahmeelements des erfindungsgemäßen Trägerprofils.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Sensoranordnung 30. Auf der Innenseite einer Außenhautschale 31 ist ein Trägerprofil 1 angeordnet. Das Trägerprofil 1 ist mit einem im Ausführungsbeispiel anker- bzw. wiederhakenförmigen Befestigungselement 7 an einem Befestigungsteil 16 befestigt. Bei dem Befestigungsteil 16 kann es sich um ein starres Karosseriebauteil, z.B. einen Querträger, oder ein Dämpfungseigenschaften aufweisendes Aufpralldämpfungselement, z.B. einen Schaumkörper, handeln.
Das Trägerprofil 1 weist einen Trägerkörper 3 und ein Aufnahmeelement 4 auf. Der Trägerkörper 3 und das Aufnahmeelement 4 sind einstückig aus einem, bevorzugt elastischem, Kunststoff gefertigt. Das Aufnahmeelement 4 bildet einen Aufnahmebereich 5 aus, in dem ein sich über die gesamte Breite eines Stoßfängers erstreckendes Sensorband 2 eingebracht ist.
Der Trägerkörper 3 des Trägerprofils 1 ist im Ausführungsbeispiel in der bevorzugten Gestalt eines Hexagons (Sechseck) mit insgesamt sechs Seiten 8 und sechs Ecken 9 ausgebildet (vgl. 2). Das Aufnahmeelement 4 ist an einer ersten Seite 10 und das Befestigungselement 7 an einer zweiten, der ersten Seite 10 gegenüberliegenden Seite 11, des sechseckförmigen Trägerkörpers 3 angeordnet.
Das Befestigungsteil 16 und die Außenhautschale 31 sind derart zueinander beabstandet, dass das Trägerprofil 1 leicht vorgespannt ist. Die Vorspannung wird durch den deformierbaren, elastischen, Trägerkörper 3 ausgeübt. Hierdurch ist sichergestellt, dass das Sensorband 2 unabhängig von einer durch einen Aufprall auf die Außenhautschale bewirkten Deformation in einem definierten Abstand zu der Außenhautschale 31 angeordnet ist. Eine Deformation wird durch eine in Pfeilrichtung wirkende Kraft F hervorgerufen.
Die Ausgestaltung des Trägerprofils 1, das nachfolgend in Verbindung mit der vergrößerten Darstellung der 2 näher beschrieben wird, stellt beim Auftreten einer Deformation des Trägerprofils 1 sicher, dass lediglich der Trägerkörper 3 einer Deformation unterworfen ist, das den Aufnahmebereich 5 bildende Aufnahmeelement 4 jedoch unverformt bleibt.
Die Längen der Seiten 8 des hexagonalen Trägerkörpers 3 sind prinzipiell beliebig wählbar. Durch diese wird u.a. der Deformationsweg s sowie das Deformationsverhalten (starrer oder weicher) eingestellt. Auf der Innenseite des Trägerkörpers 3 sind in den Ecken 9 Querschnittsverringerungen 12 vorgesehen, welche ebenfalls eine Deformation des Trägerkörpers 3 erleichtern. Dabei ist es nicht zwingend, in jeder der Ecken 9 eine Querschnittsverringerung vorzunehmen. Die Querschnittsverringerungen 12 sind beispielhaft in Form von kreisförmigen Aussparungen ausgebildet. Die Form ist jedoch prinzipiell beliebig. Durch die Größe und Gestalt der Querschnittsverringerung 12 kann das Dämpfungsverhalten des Trägerkörpers 3 variiert werden.
Das Aufnahmeelement 4 ist durch die erste Seite 10 des Trägerkörpers 3 als gemeinsame Begrenzungsfläche sowie durch L-förmige Begrenzungselemente 13, 14 gebildet. Hierdurch ergibt sich eine, sich in Erstreckungsrichtung des Trägerprofils 1 erstreckende, Öffnung 17 der Breite h2. Über diese Öffnung 17 kann, wie weiter unten beschrieben wird, das Sensorband auf einfache Weise in das Aufnahmeelement 4 eingebracht werden. Die Begrenzungselemente 13, 14 sind an der ersten Seite 10 in einem Abstand h1 zueinander angeordnet, welche gleichzeitig die maximale Höhe des Sensorbandes festlegt. Die mit den Bezugszeichen 13a, 14a bezeichneten Abschnitte der Begrenzungselemente 13, 14 weisen eine Dicke d auf. Die Dicke d ist bevorzugt, aber nicht notwendigerweise, größer als die Dicke der Seiten 8 des Trägerkörpers 3. Dadurch, dass die Abschnitte 13a, 14a derart stabil ausgebildet sind, ist sichergestellt, dass durch eine, wie in 1 gerichtete, Kraft F, keine Deformation des Aufnahmeelements 4 und damit des Aufnahmebereichs 5 hervorruft. Hierdurch ist sichergestellt, dass das Sensorband auch bei einer Deformation des Trägerprofils 1, d.h. genauer bei einer ausschließlichen Deformation des Trägerkörpers 3, beweglich in dem Aufnahmeelement 4 gelagert ist. Hierdurch wird das Auftreten von Zugkräften und eventuellen Beschädigungen des Sensorbandes vermieden.
Um eine Bewegung des Sensorbandes 2 innerhalb des Aufnahmeelements 4 zu erleichtern, sind das Sensorband 2 und das Aufnahmeelement 4 mit zueinander angepassten Reibungskoeffizienten ausgeführt. Dies kann durch eine Behandlung der Oberflächen 6 des Aufnahmeelements 4 sowie der Oberfläche des Sensorbandes 2, z.B. mit einem Graphit-Pulver oder einem Gleitmittel (z.B. Öl), erfolgen. Eine verminderte Reibung ist jedoch bereits dadurch gegeben, wenn das Sensorband 2 und das Aufnahmeelement 4 aus aneinander angepassten, reibungsarmen Kunststoffen gefertigt sind.
In einer weiteren, nicht dargestellten, Ausführungsform kann das Innere des Trägerkörpers 3 mit einem Dämpfungseigenschaften aufweisenden Material zumindest teilweise gefüllt sein. Bei diesem Material kann es sich beispielsweise um ein komprimierbares Material, wie z.B. einen Schaumkörper oder ein Gel, handeln.
In einer weiteren, nicht dargestellten, Ausführungsform kann an dem Trägerprofil 1, insbesondere an dem Trägerkörper 3, ein weiteres Aufnahmeelement ausgebildet sein. Bevorzugt wird dies ebenfalls einstückig aus einem Kunststoff mit dem Trägerkörper hergestellt. Das weitere Aufnahmeelement kann zur Aufnahme elektrischer Leitungen oder sonstiger Funktionselemente dienen und sowohl auf der Außen- als auch auf der Innenseite des Trägerkörpers angeordnet sein.
Durch die Länge der Seiten 8, die Dicke der Seiten 8 des Trägerkörpers 3, die Größe und Gestalt der Querschnittsverringerungen 12 sowie dem Vorsehen von Dämpfungsmaterial im Inneren des Trägerkörpers 3 und die Wahl des Materials kann die Ver formung und damit die Dämpfungseigenschaft des Trägerprofils 1 eingestellt werden. Aus diesem Grund ist es möglich, das Trägerprofil 1 unmittelbar mit einem starren Karosseriebauteil zu befestigen und auf das ansonsten übliche Aufpralldämpfungselement zu verzichten.
7 zeigt in einer Querschnittsdarstellung ein anderes Ausführungsbeispiel des Aufnahmeelements 4 des Trägerprofils 1. Der durch das Aufnahmeelement 4 ausgebildete Aufnahmebereich 5 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch die Begrenzungselemente 13, 14 verschließbar. Zu diesem Zweck ist ein Abschnitt 14b des Begrenzungselements 14 als L-förmiges Filmscharnier ausgebildet, an dessen Ende ein Rasthaken 15 angeordnet ist. Dieser ist mit einer an dem Begrenzungselement 13 ausgebildeten Materialanhäufung in Eingriff bringbar, so dass das in dem Aufnahmebereich 5 angeordnete (nicht dargestellte) Sensorband 2 sicher umschlossen ist. Die deckelförmige Ausgestaltung des Begrenzungselements 14 ermöglicht in vorteilhafter Weise ein einfaches Einbringen oder Entnehmen des Sensorbandes 2 in bzw. aus dem Aufnahmebereich 5.
Die Ausgestaltung eines den Aufnahmebereich 5 lösbar verschließenden Aufnahmeelements ist nicht auf die in 7 gezeigte Form beschränkt. Vielmehr können die Begrenzungselemente 13, 14 in jeder beliebigen Weise ausgebildet werden, um einen lösbaren Verschluss für den Aufnahmebereich 5 bereitzustellen.
In den 3 und 4 sind beispielhaft weitere Befestigungselemente 7 dargestellt. In 3 ist das Befestigungselement 7 als Schraubbolzen aus einem Kunststoff gebildet, der über eine Schweißverbindung 18, z.B. ein Ultraschallschweißverfahren, mit der zweiten Seite 11 des Trägerkörpers 3 verbunden ist. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, in dem ein Kragarm 20 an der zweiten Seite 11 des Trägerkörpers 3 angeformt ist. Der Kragarm 20 weist einen Durchbruch 19 auf, über welchen das Trägerprofil 1 über einen Schraubbol zen, eine Schraube oder dergleichen an dem Befestigungsteil 16 des Kraftfahrzeuges befestigbar ist. Das Vorsehen lösbarer Befestigungselemente weist den Vorteil eines einfachen Austauschs im Reparaturfall auf.
5 zeigt das erfindungsgemäße Trägerprofil 1 in einer perspektivischen Ansicht, aus der besonders gut der Verlauf der durch die L-förmigen Begrenzungselemente 13, 14 gebildeten Öffnung 17 hervorgeht. Ein gemäß 6 ausgebildetes Sensorband 2, das an einem Ende 21 eine beidseitige Materialverjüngung 23 aufweist, kann auf einfache Weise in das Aufnahmeelement 4 eingeführt werden. Die Materialverjüngung 23 ist derart bemessen, dass der verbleibende Steg des Sensorbandes maximal eine Breite h2 aufweist. Wird das Ende 21 mit der Materialverjüngung 23 in die Öffnung 1 eingeführt, so kann das Sensorband 2 auf einfache Weise über die gesamte Breite des Trägerprofils in dieses eingezogen werden, indem das Ende 21 des Sensorbandes 2 mit der Materialverjüngung 23 in die Öffnung 17 eingefädelt und das Sensorband 2 einer Zugbewegung unterworfen wird.

Claims

Trägerprofil (1) für ein Sensorband (2) zum Einbau in den Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs, mit einem im Querschnitt hohlen Trägerkörper (3) und einem mit dem Trägerkörper (3) in operativer Verbindung stehenden Aufnahmeelement (4), das einen zur Halterung des Sensorbands (2) ausgebildeten Aufnahmebereich (5) aufweist, wobei bei einer Deformation des Trägerprofils (1) eine Veränderung des Querschnitts des Trägerkörpers (3), jedoch nicht des Aufnahmebereichs (5) bewirkt wird.
Trägerprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (6) des Aufnahmebereichs (5) des Aufnahmeelements (4) durch ein Material gebildet ist, das einen zu dem Sensorband (2) geringen Reibungskoeffizienten aufweist.
Trägerprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (4) aus einem Kunststoff gefertigt ist und die Oberfläche (6) des Aufnahmebereichs (5) als Kunststoff ausgebildet ist.
Trägerprofil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (3) und das Aufnahmeelement (4) einstückig aus einem elastischen Kunststoff gefertigt sind.
Trägerprofil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (3) im Querschnitt die Form eines Vielecks, bevorzugt eines Sechsecks, mit n Seiten (8), bevorzugt sechs Seiten, und n Ecken (9), bevorzugt sechs Ecken, aufweist.
Trägerprofil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (3) im Bereich zumindest einer der Ecken (9) eine Querschnittsverringerung (12) aufweist.
Trägerprofil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (4) auf einer Außenseite einer ersten Seite (10) des Trägerkörpers (3) angeordnet ist, wobei die erste Seite (10) eine gemeinsame Begrenzungsfläche des Aufnahmebereichs bildet.
Trägerprofil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5) im weiteren durch zwei L-förmige Begrenzungselemente (13, 14) gebildet ist, die mit ihrem ersten Ende in einem ersten Abstand (h1) parallel zueinander an der ersten Seite (10) angeordnet sind, und mit ihren zweiten, von der ersten Seite (10) abgewandten, Enden in einem zweiten, kleineren Abstand (h2) einander zugewandt sind.
Trägerprofil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die L-förmigen Begrenzungselemente (13, 14) durchgehend über die gesamte Länge des Trägerkörpers (2) erstrecken.
Trägerprofil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Begrenzungselemente (13, 14) als Filmscharnier ausgebildet ist zum Vergrößern des zweiten Abstands (h2) zum Einbringen des Sensorbands (2) in das Aufnahmeelement (4).
Trägerprofil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5) im Weiteren durch zwei den Aufnahmebereich (5) zerstörungsfrei lösbar verschließbare Begrenzungselemente (13, 14) gebildet ist.
Trägerprofil nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die mit der ersten Seite (10) in Verbindung stehenden Abschnitte (13a, 14a) der L-förmigen Begrenzungselemente (13, 14) eine größere Dicke (d) als der Trägerkörper (3) aufweisen.
Trägerprofil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Trägerkörper (3) zumindest ein weiteres Aufnahmeelement (15) zur Aufnahme einer elektrischen Leitung ausgebildet ist.
Trägerprofil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (3) im Hohlraum zumindest teilweise mit einem komprimierbaren Material gefüllt ist.
Trägerprofil nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (4) an einer ersten Seite (10) und ein Befestigungselement (7) an einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite (11) angeordnet ist.
Trägerprofil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses über das Befestigungselement (7) zur Befestigung an einem starren Karosseriebauteil oder an einem, Dämpfungseigenschaften aufweisenden, Aufpralldämpfungselement vorgesehen ist.
Sensorband (2) mit einer ersten Breite zum Einbringen in ein Aufnahmeelement (4) eines Trägerprofils (1), wobei das Aufnahmeelement (4) eine sich in Erstreckungsrichtung des Trägerprofils (3) erstreckende Öffnung (17) mit einer zweiten, kleineren Breite (h2) aufweist, wobei das Sensorband (2) an zumindest einem Ende (21,22) eine Materialverjüngung (23) aufweist, die kleiner oder maximal gleichgroß wie die zweite Breite (h2) der Öffnung (17) ist.
Sensoranordnung (30) in einem Kraftfahrzeug mit einer Außenhautschale (31), dadurch gekennzeichnet, dass ein Trägerprofil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 vorgesehen ist.
Sensoranordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerprofil (1) zwischen der Außenhautschale (31) und einem Befestigungsteil (16) des Kraftfahrzeugs angeordnet und an dem Befestigungsteil (16) vorzugsweise lösbar befestigt ist.
Sensoranordnung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (16) ein Karosseriebauteil oder ein Aufpralldämpfungselement ist.
Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerprofil (1) in einem nicht deformierten Zustand der Sensoranordnung unter Ausübung einer Vorspannung an die Außenhautschale (31) gepresst ist.