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Die
Erfindung betrifft eine Stoßabsorptionsverkleidung,
die als eine den Motorraum eines Fahrzeugs abdeckende Motorhaube
verwendbar ist, zum Absorbieren und Abschwächen eines auf ein Objekt ausgeübten Stoßes.
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Gemäß einem
Stand der Technik ist eine Verkleidungsstruktur vorgeschlagen, bei
der ein Airbag so angepasst ist, dass er sich aus der oberen Fläche der
Verkleidung ausstülpt,
wenn ein Fahrzeug einen Zusammenstoß mit einem Objekt hat. Danach wird
der Airbag zwischen dem Objekt und der Verkleidung aufgeblasen und
dämpft
einen infolge des Zusammenstoßens
auf das Objekt ausgeübten
Stoß ab.
Ferner ist in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 10-152018 eine
Stoßabsorptionsverkleidung
beschrieben, bei der ein Airbag mittels einer Reaktionskraft-Platte
so abgestützt ist,
dass er an der Innenfläche
eines eine Motorhaube bildenden Außenpaneels anliegt.
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Die 1A und 1B der vorliegenden Anmeldung zeigen
die oben genannte Stoßabsorptionsverkleidung. 1A zeigt eine Ansicht des
Aufbaus der rechten Hälfte
einer Motorhaube 50 an der Grenze zu einer Fahrzeugmittellinie
OX in einer Vorderansicht des Fahrzeugs, wohingegen 1B eine Längsschnittansicht derselben
Motorhaube 50 parallel zu der Mittellinie OX zeigt.
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Die
Motorhaube 50 ist von einem Außenpaneel 51 und einem
Innenpaneel 52 gebildet, deren Ränder mittels eines Klebemittels
miteinander verbunden sind. Zwischen dem Außenpaneel 51 und dem
Innenpaneel 52 ist ein Airbag 56 angeordnet, welcher
an der Seite des Innenpaneels 52 eine Reaktionskraft-Platte 57 aufweist.
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Die
so konstruierte Stoßabsorptionsverkleidung
funktioniert wie folgt. Wenn ein nicht gezeigtes Objekterfassungsmittel,
das in der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, einen Zusammenstoß der Fahrzeugkarosserie
mit einem Objekt erfasst, wird ein Ansteuersignal bzw. Treibsignal
an den Airbag 56 ausgegeben, um diesen aufzublasen. Bezüglich des
Aufblasens des Airbags 56 wird dieser, da dessen nach unten
gerichtete Belastung beim Aufblasen von der Reaktionskraft-Platte 57 abgestützt wird,
nach oben hin aufgeblasen. Dann wird infolge der Expansionskraft
des Airbags 56 das sich zwischen dem Außenpaneel 51 und dem
Innenpaneel 52 befindende Klebemittel zerbrochen, so dass
sich das Außenpaneel 51 nach
oben bewegt, wie in 1B mittels
Strichlinien gezeigt.
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Auf
diese Weise wird eine Aufwärtsbewegung
des sich aufblasenden Airbags 56 unter dem von einer Dünnblechstruktur
gebildeten Außenpaneel 51 vorbestimmt.
Folglich ermöglicht
ein Nachgeben des Außenpaneels 51 durch
die so vorbestimmte Bewegung, dass ein Aufprall bei dem nachfolgenden Zusammenstoß zwischen
dem Objekt und dem Außenpaneel 51 abgeschwächt wird.
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Es
ist nochmals zu bemerken, dass das Außenpaneel 51 in Form
eines Dünnblechs
bei der oben genannten Stoßabsorptionsverkleidung
von dem Airbag 56 abgestützt wird. Daher wird, vorausgesetzt
dass der jeweils linke, rechte und hintere Abschnitt des Außenpaneels 51 über den
vorderen Abschnitt als Drehpunkt aus seinem Verbindungszustand gelöst wird,
das Außenpaneel 51 infolge
von Torsion links und rechts verformt, wenn nicht die Abschnitte
des Außenpaneels 51 gleichzeitig
aus ihren Verbindungszuständen
gelöst
werden, mit anderen Worten, wenn der linke Abschnitt des Außenpaneels 51 oder
der rechte Abschnitt des Außenpaneels 51 vor
dem Separieren des jeweils anderen Abschnitts vom Innenpaneel 52 separiert
wird.
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Um
zu verhindern, dass das Außenpaneel 51 infolge
von Torsion verformt wird, ist es notwendig, dass der Verbindungszustand
zwischen dem Außenpaneel 51 und
dem Innenpaneel 52 gleichzeitig am linken, am rechten und
am hinteren Abschnitt des Außenpaneels 51 gelöst wird,
was es erforderlich macht, die Klebfestigkeit des Abschnitts für den Airbag 56 und
der Verbindungsabschnitte anzupassen. Ferner muss das Außenpaneel 51 in
seiner Struktur verstärkt
werden. Insbesondere ist zusätzlich
eine Struktur erforderlich, die eine Anordnungsbeziehung zwischen
der Fahrzeugkarosserie und dem Außenpaneel 51 herstellen
kann, so dass dieses bei einem Zusammenstoß eines Objektes mit der Fahrzeugkarosserie
immer in einer gewünschten
Position gehalten werden kann.
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Jedoch
würde der
Einsatz der oben genannten Strukturen eine Zunahme des Gewichtes
der Stoßabsorptionsverkleidung
verursachen. Außerdem
würde die
Struktur der Verkleidung komplizierter werden und die Herstellungskosten
würden
zunehmen.
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Ferner
ist zu bemerken, dass die Höhenposition
(das Höhenniveau)
des Außenpaneels 51 in
Abhängigkeit
von sowohl der Innendruck-Aufrechterhaltungsfähigkeit als auch der Position
des Airbags 56 bestimmt wird. Daher ist es, wenn der Airbag 56 nicht so
aufgeblasen wird, dass er über
die gesamte Oberfläche
eine gleichmäßige Dicke
aufrechterhält,
unmöglich
das Außenpaneel 51 auf
eine einheitliche Höhenposition
anzuheben.
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In
solch einem Fall besteht die Möglichkeit, dass
eine Hubbewegung des Paneels, die ausreicht, um einen Stoßabsorptionseffekt
zu bewirken, in einigen Bereichen des Außenpaneels 51 nicht
gewährleistet
werden kann. Ferner wird, wenn der absolute Druck des Airbags 56 abnimmt,
die Position des angehobenen Außenpaneels 51 ebenfalls
abgesenkt, was das Problem verursacht, dass eine für die Gesamtstoßabsorption
erforderliche Hubbewegung des Paneels nicht gewährleistet werden kann.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Stoßabsorptionsverkleidung bereitzustellen,
bei der eine Anhebeposition eines verformten Verkleidungsaußenpaneels
sicher aufrechterhalten wird, sogar nachdem die Expansion des Airbags
abgeschlossen ist.
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Dies
wird mit einer Stoßabsorptionsverkleidung
für ein
Fahrzeug erreicht, die aufweist: ein Verkleidungsaußenpaneel,
ein Verkleidungsinnenpaneel und einen Füllkörper, der zwischen dem Verkleidungsaußenpaneel
und dem Verkleidungsinnenpaneel angeordnet ist und der sich bei
Erfassung eines Zusammenstoßes
eines Objektes mit der Fahrzeugkarosserie oder eines Zustandes vor
dem Zusammenstoß aufbläst, wobei
das Verkleidungsinnenpaneel durch ein Expandieren des Füllkörpers in
eine vorbestimmte Konfiguration verformbar ist, und wobei das Verkleidungsinnenpaneel
so eingerichtet ist, dass es die vorbestimmte Konfiguration aufrechterhält, wobei
sogar nachdem die Verformung um das Verkleidungsinnenpaneel herum
vollendet wurde wenigstens zwei Seiten davon mit dem Verkleidungsaußenpaneel
verbunden sind.
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Folglich
ist es möglich,
wenn die erfindungsgemäße Stoßabsorptionsverkleidung
beispielsweise als Motorhaube eines Fahrzeugs verwendet wird, einen
Zustand herzustellen, in dem wenigstens eine Fläche des infolge der Expansion
des Füllkörpers verformten
Verkleidungsinnenpaneels von einem Fahrzeugelement abgestützt ist,
wie beispielsweise einem Motorkopf in einem Motorraum. Um das Verkleidungsaußenpaneel
bei einem Zusammenstoß anzuheben,
ist es möglich,
dass sowohl eine auf dessen Verformung basierende Druckkraft des
Verkleidungsinnenpaneels als auch eine Expansionskraft des Füllkörpers an
dem Verkleidungsaußenpaneel wirken
können.
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Ferner
ist es infolge der Konfiguration des verformten Verkleidungsinnenpaneels
und der Konfiguration des expandierten Füllkörpers möglich, die Anhebeposition des
Verkleidungsaunenpaneels aufrechtzuerhalten. Folglich ist es möglich, die
Anhebeposition des Verkleidungsaunenpaneels aufrechtzuerhalten,
sogar wenn der absolute Druck in dem Füllkörper nachlässt. Mit anderen Worten ist
es möglich, eine
Hublänge
des Verkleidungsaußenpaneels
zu gewährleisten,
die ausreicht, um die Absorption eines Stoßes gegen ein Objekt zu gewährleisten.
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Wenn
sich das so angehobene Verkleidungsaußenpaneel infolge seines Zusammenstoßes mit
dem Objekt absenkt, kann der dem Objekt beaufschlagte Stoß durch
ein Schrumpfen bzw. Zusammendrücken
des Füllkörpers und
ein Einknicken des Verkleidungsinnenpaneels reduziert werden.
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Es
ist zu bemerken, dass in der Beschreibung die Ausdrücke „Anheben
des Verkleidungsaußenpaneels" und „Hochheben
des Verkleidungsaunenpaneels" bedeuten,
dass das Verkleidungsaußenpaneel
von seiner Ursprungsposition vor dem Aufblasen des Füllkörpers aus
infolge des Aufblasens des Füllkörpers zu
einer neuen bzw. anderen Position hinbewegt wird.
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Die
durch die Expansion des Füllkörpers verursachte,
plastische Verformung des Verkleidungsinnenpaneels ist nutzbar zum
Aufrechterhalten der Anhebeposition des Verkleidungsaunenpaneels.
Ferner kann zum Erleichtern der Verformung des Verkleidungsinnenpaneels
dieses mit Biegelinien, Perforationslinien, Schlitzen usw. versehen
sein. Außerdem kann
das Verkleidungsinnenpaneel selbst so ausgebildet sein, dass es
eine Aufrechterhaltung der vorbestimmten Konfiguration nach einer
Verformung ermöglicht.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens ein Außenumfangsabschnitt
des Verkleidungsinnenpaneels so ausgebildet, dass er eine irreversible
Struktur hat, die es ermöglicht,
dass sich das Verkleidungsinnenpaneel bei der Expansion des Airbags
nur in seiner Verformungsrichtung relativ zum Verkleidungsaußenpaneel
bewegt. Ferner sind wenigstens zwei Außenumfangsabschnitte des Verkleidungsinnenpaneels,
welche den wenigstens einen Außenumfangsabschnitt
mit der irreversiblen Struktur aufweisen, mit dem Verkleidungsaußenpaneel verbunden.
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Gemäß einer
anderen Weiterbildung der Erfindung weist die irreversible Struktur
ein Langloch auf, das in dem Verkleidungsinnenpaneel ausgebildet
ist, wobei das Verkleidungsaußenpaneel
mit einem Eingriffselement versehen ist, das in dem Langloch in
Eingriff ist. Ferner ist das Langloch mit einem Verengungsabschnitt
ausgebildet, der es ermöglicht, dass
sich das Eingriffselement des Verkleidungsaußenpaneels in dem Langloch
in die eine Richtung bewegt.
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Gemäß noch einer
anderen Weiterbildung der Erfindung ist das Verkleidungsinnenpaneel
an beiden Seiten in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs mit einer
Mehrzahl von Langlöchern
versehen, die die irreversible Struktur bilden. Das Verkleidungsaußenpaneel ist an beiden Seiten in Breitenrichtung
des Fahrzeugs mit einer Mehrzahl von Eingriffselementen versehen,
die in den Langlöchern
in Eingriff sind. Ferner ist jedes der Langlöcher mit einem Verengungsabschnitt
ausgebildet, der es ermöglicht,
dass sich das jeweilige Eingriffselement des Verkleidungsaußenpaneels
in dem Langloch in die eine Richtung bewegt.
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Gemäß noch einer
anderen Weiterbildung der Erfindung ist das Verkleidungsinnenpaneel
mit Schlitzen versehen, die beim Expandieren des Airbags die Verformung
des Verkleidungsinnenpaneels erleichtern.
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Gemäß noch einer
Weiterbildung der Erfindung weist die vorbestimmte Konfiguration
des Verkleidungsinnenpaneels die Form eines ausgebauchten Körpers auf.
Außerdem
ist der Airbag in dem ausgebauchten Körper aufgenommen, und wenigstens eine
Fläche,
die den ausgebauchten Körper
bildet, ist mit dem Verkleidungsaußenpaneel verbunden.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung
beschrieben.
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1A zeigt
eine perspektivische Explosionsansicht einer Motorhaube aus dem
Stand der Technik.
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1B zeigt
eine Längsschnittansicht
der Motorhaube von 1A.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs und eine perspektivische
Explosionsansicht einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Stoßabsorptionsverkleidung
in Form einer Motorhaube für
das Fahrzeug.
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3 zeigt
eine schematische Schnittansicht eines wesentlichen Teils eines
Füllkörpers gemäß der ersten
Ausführungsform,
wobei dieser in einem Zustand vor dem Aufblasen gezeigt ist.
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4 zeigt
eine schematische Schnittansicht des Wesentlichen Teils des Füllkörpers gemäß der ersten
Ausführungsform,
wobei dieser in seinem Aufblaszustand gezeigt ist.
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5A zeigt
eine schematische Schnittansicht des wesentlichen Teils der Stoßabsorptionsverkleidung
in einem Zustand nach dem Aufblasen des Füllkörpers.
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5B zeigt
eine andere schematische Schnittansicht des wesentlichen Teils der
Stoßabsorptionsverkleidung
in einem Zustand nach dem Aufblasen des Füllkörpers.
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5C zeigt
eine schematische Schnittansicht des wesentlichen Teils der Stoßabsorptionsverkleidung
vor einem Aufblasen des Füllkörpers.
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6 zeigt
eine Ansicht, in der gemäß der ersten
Ausführungsform
der Eingriff eines Eingriffselementes mit einem Langloch dargestellt
ist.
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7A zeigt
eine Schnittansicht von 6, wobei ein Betriebszustand
der ineinandergreifenden Elemente von 6 dargestellt
ist.
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7B zeigt
eine Schnittansicht, in der ein anderer Betriebszustand der ineinandergreifenden Elemente
von 6 bzw. 7A dargestellt
ist.
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8 zeigt
eine perspektivische Ansicht, in der gemäß einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung eine Modifikation einer irreversiblen Struktur dargestellt
ist.
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9 zeigt
eine Draufsicht einer Stoßabsorptionsverkleidung,
in der gemäß einer
dritten Ausführungsform
der Erfindung eine Modifikation der Ausführung des Verkleidungsinnenpaneels
dargestellt ist.
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10 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Verkleidungsinnenpaneels mit
darin aufgenommenem Füllkörper gemäß einer
vierten Ausführungsform
der Erfindung.
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11 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Verkleidungsinnenpaneels mit darin
aufgenommenem Füllkörper gemäß der vierten
Ausführungsform
der Erfindung, wobei dieses mit einer anderen Form ausgebildet ist.
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12 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Verkleidungsinnenpaneels mit darin
aufgenommenem Füllkörper gemäß der vierten
Ausführungsform,
wobei dieses mit noch einer anderen Form ausgebildet ist.
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13 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Verkleidungsinnenpaneels mit darin
aufgenommenem Füllkörper gemäß der vierten
Ausführungsform,
wobei dieses mit noch einer anderen Form ausgebildet ist.
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Erste Ausführungsform
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs und eine perspektivische
Explosionsansicht einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Stoßabsorptionsverkleidung 1 (im Demontagezustand)
in Form einer Motorhaube für ein
Fahrzeug. 3 zeigt eine schematische Schnittansicht
eines wesentlichen Teils eines Füllkörpers gemäß der ersten
Ausführungsform,
wobei dieser in einem Zustand vor dem Aufblasen gezeigt ist. 4 zeigt
eine schematische Schnittansicht des Wesentlichen Teils des Füllkörpers gemäß der ersten
Ausführungsform,
wobei dieser in seinem Aufblaszustand gezeigt ist. 5A zeigt
eine schematische Schnittansicht des wesentlichen Teils der Stoßabsorptionsverkleidung
in einem Zustand nach dem Aufblasen des Füllkörpers. 5B zeigt
eine andere schematische Schnittansicht des wesentlichen Teils der
Stoßabsorptionsverkleidung
in einem Zustand nach dem Aufblasen des Füllkörpers. 5C zeigt eine
schematische Schnittansicht des wesentlichen Teils der Stoßabsorptionsverkleidung
vor einem Aufblasen des Füllkörpers.
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Wie
in 2 gezeigt, ist bei der ersten Ausführungsform
die Stoßabsorptionsverkleidung 1 als eine
Motorhaube 8 eines Fahrzeugs 7 ausgeführt. In ihrer
Struktur weist die Stoßabsorptionsverkleidung 1 ein
Verkleidungsaußenpaneel 2,
ein Verkleidungsinnenpaneel 3 und als einen Füllkörper einen
Airbag 4 auf, welcher zwischen dem Verkleidungsaußenpaneel 2 und
dem Verkleidungsinnenpaneel 3 angeordnet ist und ferner mittels
einer Halterung 5 mit einer Befülleinrichtung 6 verbunden
ist.
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Ein üblicher
Airbag kann als der Airbag 4 verwendet sein. Jeder Airbag
ist einsetzbar, vorausgesetzt, dass dieser in der Lage ist, das
Verkleidungsaußenpaneel 2 anzuheben,
wenn der Airbag 4 aufgeblasen wird, das Verkleidungsaußenpaneel 2 wie später erläutert zu
verformen und ferner die resultierende Konfiguration aufrechtzuerhalten.
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Das
Verkleidungsinnenpaneel 3 weist Befestigungslöcher 32 auf,
die zum Befestigen eines Endes des Airbags 4 an dem Verkleidungsinnenpaneel 3 vorgesehen
sind. Dazu ist der Airbag 4 mit nicht gezeigten Befestigungsschrauben
versehen. Beim Zusammenbau wird durch Einführen der Befestigungsschrauben
des Airbags 4 in die Befestigungslöcher 32 des Verkleidungsinnenpaneels 3 und
nachfolgendes Aufschrauben von Schraubenmuttern 31 auf
die Befestigungsschrauben des Airbags 4 dieser an dem Verkleidungsinnenpaneel 3 befestigt.
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Zum
Ausbilden einer erfindungsgemäßen, irreversiblen
Struktur sind beispielsweise vier Langlöcher 10 im Außenumfang
des Verkleidungsinnenpaneels 3 an beiden Seiten dessen
in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs 7 ausgebildet. Korrespondierend zu
diesen Langlöchern 10 sind
an dem Verkleidungsaußenpaneel 2 vier
Eingriffselemente 15 so ausgebildet, dass sie von der Rückseite
bzw. Unterseite des Verkleidungsaußenpaneels 2 vorstehen.
Diese Eingriffselemente 15 sind in gleicher Weise ebenfalls
in der Nähe
des Außenumfangs
des Verkleidungsaußenpaneels 2 an
beiden Seiten dessen in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 7 angeordnet.
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Die
Eingriffselemente 15 sind in den Langlöchern 10 so in Eingriff,
dass sie sich nicht aus ihrem jeweils zugeordneten Langloch 10 herausbewegen können. Zu
diesem Zweck weist, wie in den 6 und 7A gezeigt,
jedes der Eingriffselemente 15 eine Basis 15a,
die an der Unterseite des Verkleidungsaußenpaneels 2 befestigt
ist, einen Achsabschnitt 17, der einstückig mit der Basis 15a ausgebildet
ist, und einen kreisrunden Flanschabschnitt 16 auf, der
an das obere Ende des Achsabschnitts 17 angeformt ist.
Der Durchmesser des Achsabschnitts 17 ist im Wesentlichen
gleich einer maximalen, vertikalen Weite WMAX des
Langlochs 10 (siehe 6), wobei
der kreisrunde Flanschabschnitt 16 einen Durchmesser D
aufweist, der größer als
die maximale, vertikale Weite WMAX des Langlochs 10 ist.
Bei diesen Abmessungsverhältnissen
ist es möglich,
ein Herausbewegen bzw. Außereingriffgelangen
der Eingriffselemente 15 aus dem jeweiligen Langloch 10 zu verhindern.
Andererseits ist jedes der Langlöcher 10 an
einem in seiner Längsrichtung
im Wesentlichen mittig gelegenen Abschnitt mit einem Verengungsabschnitt 11 ausgebildet,
dessen vertikale Weite Wn kleiner als die
oben genannte maximale, vertikale Weite WMAX ist.
Wie in 6 gezeigt, ist auf der einen Seite (linken Seiten
in der Figur) des Verengungsabschnitts 11 das Langloch 10 (Abschnitt)
so ausgebildet, dass es eine konstante Weite aufweist, d.h. die maximale,
vertikale Weite WMAX. Auf der anderen Seite
(der rechten Seite in der Figur) des Verengungsabschnitts 11 ist
das Langloch 10 (Abschnitt) so ausgebildet, dass es eine
vertikale Weite aufweist, die sich ausgehend von der oben genannten
vertikale Weite Wn des Verengungsabschnitts 11 allmählich bis
zur maximalen, vertikalen Weite WMAX vergrößert, welche in
der Nähe
des in der 6 rechten Endes des Langlochs 10 vorhanden
ist. Im Normalzustand ist das oben genannte Eingriffselement 15 so
positioniert, dass der Achsabschnitt 17 am rechten Ende des
Langlochs 10 anliegt.
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Die
oben genannte, irreversible Struktur funktioniert wie im Folgenden
beschrieben. Ausgehend vom Normalzustand, in dem das Verkleidungsinnenpaneel 3 durch
den oben beschriebenen Eingriff zwischen den Langlöchern 10 und
den Eingriffselementen 15 (siehe 6 und 7A)
mit dem Verkleidungsaußenpaneel 2 gekuppelt
ist, wird, wenn der Airbag 4 (2) zwischen
dem Verkleidungsinnenpaneel 3 und dem Verkleidungsaußenpaneel 2 aufgeblasen
wird, das Verkleidungsauflenpaneel 2 in Bezug auf 7A in
Richtung nach unten verlagert. Dabei verschieben sich die in dem
Verkleidungsinnenpaneel 3 ausgebildeten Langlöcher 10 relativ
zu den Eingriffselementen 15 und werden in Bezug auf 7B,
wie mittels eines Pfeils S in der Figur gezeigt, nach oben gezogen.
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Infolgedessen ändert sich
der Eingriff der Eingriffselemente 15 in den Langlöchern 10 des
Verkleidungsinnenpaneels 3 ausgehend von dem in 6 gezeigten
einen Zustand zu einem anderen Zustand, in dem die jeweiligen Eingriffselemente 15 an
der linken Seite der jeweiligen Langlöcher 10 anliegen,
wie in 7B gezeigt. Sobald die jeweiligen Achsabschnitte 17 der
Eingriffselemente 15 die Verengungsabschnitte 11 der
Langlöcher 10 passiert
haben, wird ein Zurückkehren
des Verkleidungsinnenpaneels 3 aus dem Zustand von 7B in
den Zustand von 7A verhindert. Mit anderen Worten
ist es infolge der Form der Langlöcher 10 möglich, dass sich
das Verkleidungsinnenpaneel 3 durch die Expansion des Airbags
in seine Verformungsrichtung bewegt, und wird das Verkleidungsinnenpaneel 3 ferner
daran gehindert, sich in die der Verformungsrichtung entgegengesetzte
Richtung zu bewegen. Folglich ist jedes der Langlöcher 10 so
ausgebildet, dass es eine Art Sperrmechanismus bildet, was die irreversible
Struktur bereitstellt.
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Um
die durch das Expandieren des Airbags 4 verursachte Verformung
des Verkleidungsinnenpaneels 3 zu erleichtern, ist das
Verkleidungsinnenpaneel 3 mit Schlitzen 12 und
Biegeabschnitten 13 versehen, wie in 2 gezeigt.
Beginnend an den Biegeabschnitten 13 und an einem Verengungsabschnitt 12a zwischen
den Schlitzen 12 kann das Verkleidungsinnenpaneel 3 plastisch
Biegeverformt werden.
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Für den Biegeabschnitt 13 des
Verkleidungsinnenpaneels 3 können eine dünnwandige Struktur, eine mittels
Schlitzen oder Perforationen erzielte Flächenreduzierungsstruktur, eine
Struktur mit einer vor der Verformung ausgebildeten Biegespur usw.
vorgesehen sein.
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Im
Folgenden werden unter Bezugnahme auf die 5A, 5B und 5C die
durch das Expandieren des Airbags 4 verursachten Verformungen
des Verkleidungsaunenpaneels 2 und des Verkleidungsinnenpaneels 3 beschrieben. 5A zeigt eine
entlang einer Linie A-A in 2 gesehene Schnittansicht,
in der der wesentliche Teil der Stoflabsorptionsverkleidung 1 gezeigt
ist. Die 5B und 5C zeigen
entlang einer Linie B-B in 2 gesehene
Schnittansichten, die jeweils den wesentlichen Teil der Stoflabsorptionsverkleidung 1 zeigen.
Ferner zeigt 5C schematisch einen Zustand
vor dem Aufblasen des Airbags 4, wohingegen die 5A und 5B Zustände nach
dem Aufblasen des Airbags 4 zeigen. Es ist zu bemerken,
dass das Bezugszeichen 26 die Windschutzscheibe des Fahrzeugs 7 bezeichnet
und das Bezugszeichen 33 den Motorkopf im Motorraum des
Fahrzeugs 7 bezeichnet.
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Wie
in 5C gezeigt, sind in dem Zustand vor dem Aufblasen
des Airbags 4 die Eingriffselemente 15 des Verkleidungsaunenpaneels 2 in
den Langlöchern 10 des
Verkleidungsinnenpaneels 3 in Eingriff, wobei ein Herausbewegen
der Eingriffselemente 15 aus den Langlöchern 10 verhindert
ist. Es ist zu bemerken, dass in diesem Zustand das Verkleidungsaußenpaneel 2 und
das Verkleidungsinnenpaneel 3 so angeordnet sind, dass
sie sich in ihre Verformungsrichtungen bewegen können.
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Ausgehend
von dem oben genannten Zustand wird, wenn ein nicht gezeigtes Erfassungsmittel
einen Zusammenstoß eines
Objektes mit dem Fahrzeug oder eine Zusammenstoßgefahr erfasst und außerdem ein
Erfassungssignal an eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) ausgibt,
die Befülleinrichtung 6 (2)
von einem Steuersignal der Steuervorrichtung angesteuert, so dass
der Airbag 4 aufgeblasen wird. Bei dieser Expansion des
Airbags 4 werden das Verkleidungsaußenpaneel 2 und das
Verkleidungsinnenpaneel 3 aus dem in 5C gezeigten Zustand
heraus in den in 5B gezeigten Zustand verformt.
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Ferner
wird bei der Expansion des Airbags 4 das Verkleidungsaußenpaneel 2 von
seiner Ursprungsposition vor dem Zusammenstoß aus in eine Aufwärtsposition
angehoben, wie in 5A gezeigt. Dahingegen wird
das Verkleidungsinnenpaneel 3 nach unten gewölbt und
nachfolgend in einer Abwärtsposition
gehalten, in der die Unterseite des Verkleidungsinnenpaneels 3 auf
dem sich auf der Innenseite der Stoßabsorptionsverkleidung 1 befindenden Motorkopf 33 aufliegt.
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Mit
anderen Worten kann die Stoßabsorptionsverkleidung 1 gemäß dieser
Ausführungsform aus
der in 3 gezeigten Normalposition heraus in die in 4 gezeigte
Abnormalposition verformt werden, in der sich das Verkleidungsaußenpaneel 2 und insbesondere
dessen Abschnitt auf der Seite der Windschutzscheibe 26 anhebt.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Unterseite des Verkleidungsinnenpaneels 3 am
Motorkopf 33 anliegend zusätzlich von diesem abgestützt. Folglich
wird der zweite Zusammenstoß des
Objektes mit dem Verkleidungsaußenpaneel 2, welcher
dem ersten Zusammenstoß mit
dem Fahrzeug folgt, durch das angehobene Verkleidungsaußenpaneel 2 abgeschwächt, was
das Absorbieren eines auf das Objekt wirkenden Aufpralls ermöglicht.
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Bezüglich eines
Elements zum Abstützten der
Unterseite des verformten Verkleidungsinnenpaneels 3 können anstatt
des Motorkopfs 33 ein Luftfilter, Batterien oder dergleichen
verwendet sein.
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Ferner
kann die nach unten gerichtete Belastung, die dem Verkleidungsaußenpaneel 2 infolge des
Zusammenstoßes
mit dem Objekt beaufschlagt wird, absorbiert werden durch das Schrumpfen
bzw. Zusammendrücken
des Airbags 4 und ein Einknicken des Verkleidungsaunenpaneels 2 selbst.
Es ist zu bemerken, dass während
eines Zeitraums von der Expansion des Airbags 4 aus bis
zum Zusammenstoß des
Objektes mit dem Verkleidungsaußenpaneel 2 dessen
Anhebeposition durch Aufrechterhalten des Ausdehnungszustandes des
Airbags 4 und durch die Form des verformten Verkleidungsinnenpaneels 3 aufrechterhalten
werden kann.
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Bei
der oben beschriebenen Ausführungsform
ist das gezeigte Verkleidungsinnenpaneel 3 mit keinem Unterbrechungslinienabschnitt
(siehe 2) versehen. Jedoch kann das Verkleidungsinnenpaneel 3 so
modifiziert werden, dass es einen Unterbrechungslinienabschnitt
aufweist.
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Zweite Ausführungsform
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8 zeigt
die zweite Ausführungsform
der Erfindung. Es ist zu bemerken, dass bei der zweiten Ausführungsform
Elemente, die jenen der ersten Ausführungsform gleichen, jeweils
mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und daher deren sich überlappende
bzw. gleiche Beschreibungen weggelassen sind.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
ist, wie teilweise in 8 gezeigt, das Verkleidungsinnenpaneel 3 entlang
seinem Außenumfang
mit einer Faltung (einem dehnbaren Abschnitt) 18 versehen.
Genauer gesagt ist die Faltung 18 in der Nähe des Randes
des Verkleidungsinnenpaneels 3 ausgebildet.
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Andererseits
ist das Verkleidungsaußenpaneel 2 an
seinem Außenumfang
mit einem Umbiegungsabschnitt 19 versehen, der mit dem
Verkleidungsinnenpaneel 3 in Eingriff ist. Bei Montage
wird der Rand des Verkleidungsinnenpaneels 3 in den Umbiegungsabschnitt 19 eingeführt und
mittels Befestigungsmitteln 20, wie beispielsweise Punktschweißens, am
Verkleidungsaußenpaneel 2 befestigt.
In gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform ist der Airbag (nicht
gezeigt) zwischen dem Verkleidungsinnenpaneel 3 und dem
Verkleidungsaußenpaneel 2 angeordnet.
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Im
Betrieb wird bei Expansion des Airbags 4 das Verkleidungsinnenpaneel 3 zusammen
mit dem Verkleidungsaußenpaneel 2 verformt,
wobei die Faltung 18 in eine Richtung S gedehnt wird.
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Die
Faltung 18 kann an wenigstens einem Ende des Verkleidungsinnenpaneels 3 ausgebildet sein.
Jedoch kann, wenn die Faltung 18 an beiden Seiten des Verkleidungsinnenpaneels 3 in
Breitenrichtung des Fahrzeugs ausgebildet ist, das Verkleidungsinnenpaneel 3 stark
verformt werden am Mittenabschnitt des Verkleidungsaußenpaneels 2 in Breitenrichtung
des Fahrzeugs. Folglich ermöglicht die
Verformung des Verkleidungsinnenpaneels 3, dass das Verkleidungsaußenpaneel 2 in
eine einheitliche Höhenposition
angehoben wird. Es ist zu bemerken, dass, wenn notwendig, die Verformung
des Verkleidungsaußenpaneels 2 derart
angepasst werden kann, dass am Mittenabschnitt des Verkleidungsaußenpaneels 2 der
größte Verformungsbetrag
auftritt und dass sich dieser Verformungsbetrag ausgehend vom Mittenabschnitt
allmählich
zu beiden Seiten des Verkleidungsaußenpaneels 2 in der
Breitenrichtung des Fahrzeugs hin verringert.
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Sobald
die Faltung 18 so verformt ist, dass ihre Wellenelemente
gedehnt sind, kann das Verkleidungsinnenpaneel 3 seine
ursprüngliche
Form nicht wieder herstellen. D.h., es wird infolge der plastischen
Verformung der Faltung 18 möglich, zu verhindern, dass
das Verkleidungsinnenpaneel 3 in seine ursprüngliche
Konfiguration zurückkehrt.
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Die
oben beschriebene, zweite Ausführungsform
kann wie folgt modifiziert werden.
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Bei
dieser Modifikation sind eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten
Verbindungselementen (nicht gezeigt) vorgesehen zum elastischen Auseinanderziehen
der Faltung 18. In dem einer Expansion des Airbags vorhergehenden
Zustand ist das Verkleidungsinnenpaneel 3 so elastisch
verformt, dass es eine wie in 8 gezeigte
Wellenkonfiguration aufweist, wobei die oben genannten Verbindungselemente
die Faltung 18 auseinanderziehen.
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Im
Betrieb, bei Expansion des Airbags, werden einige der Verbindungselemente,
die die elastische Verformung der Faltung 18 aufrechterhalten, zerbrochen.
Dann wird infolge des Brechens der Verbindungselemente die Faltung 18 partiell
einer elastischen Rückstellbewegung
unterzogen, so dass das Verkleidungsinnenpaneel 3 nicht
in seine ursprüngliche
Wellenkonfiguration zurückkehren
kann, was die oben genannte, irreversible Form des Verkleidungsinnenpaneels 3 ausbildet.
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Dritte Ausführungsform
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9 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der Erfindung, wobei die Innenseite des Verkleidungsaußenpaneels 3 gezeigt
ist. Die dritte Ausführungsform ist ähnlich der
zweiten Ausführungsform.
Der Unterschied zwischen der dritten Ausführungsform und der zweiten
Ausführungsform
besteht darin, dass das Verkleidungsinnenpaneel 3 in zwei
Paneelteile 3a in Form von länglichen Platten unterteilt
ist.
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Gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung haben die jeweiligen Paneelteile 3a, die
das Verkleidungsinnenpaneel 3 bilden, jeweils Faltungen (dehnbare
Abschnitte) 18, die an ihren beiden Seiten in Längsrichtung
ausgebildet sind. Genauer gesagt sind die Faltungen 18 in
der Nähe
der Längsenden der
Paneelteile 3a angeordnet.
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Ähnlich der
zweiten Ausführungsform
ist das Verkleidungsaußenpaneel 2 an
seinen beiden Seiten in Breitenrichtung mit Umbiegungsabschnitten 19 versehen,
die mit den Paneelteilen 3a in Eingriff sind. Bei der Montage
werden beide Enden jedes Paneelteils 3a in die Umbiegungsabschnitte 19 eingeführt und
beispielsweise mittels Punktschweißens oder dergleichen am Verkleidungsaußenpaneel 2 befestigt.
Bezüglich
ihrer Anordnung sind die Paneelteile 3a parallel zueinander
an der Rückseite
bzw. Unterseite des Verkleidungsaußenpaneels 2 angeordnet.
Der Airbag 4 ist zwischen den parallelen Paneelteilen 3 und
dem Verkleidungsaunenpaneel 2 angeordnet, wie in 9 gezeigt.
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Der
Betrieb und die Wirkungen der dritten Ausführungsform sind ähnlich jenen
der zweiten Ausführungsform.
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Neben
der gezeigten Zweiteil-Anordnung kann das Verkleidungsinnenpaneel 3 auch
in mehr als zwei Teile unterteilt sein, wie beispielsweise drei Paneelteile,
vier Paneelteile usw. Ferner kann das Verkleidungsinnenpaneel 3 in
Bezug auf die Teilungsrichtung auch links und rechts in der Breitenrichtung
des Fahrzeugs unterteilt sein. Durch Unterteilen des Verkleidungsinnenpaneels 3 in
mehrere Paneelteile ist es möglich,
die so unterteilten Paneelteile in mehreren Positionen anzuordnen,
die für das
Verkleidungsaußenpaneel 2 unverzichtbar
sind. Ferner ist es in Abhängigkeit
von den Positionen der Paneelteile auch möglich, den Anhebebetrag des Verkleidungsaußenpaneels 2 bei
Expansion des Airbags lokal anzupassen.
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Auf
diese Weise ist es, da das Verkleidungsinnenpaneel 3 in
mehrere Teile unterteilt ist, möglich,
durch Anpassen der Gesamtverformungen der Paneelteile den Anhebebetrag
des Verkleidungsaußenpaneels 2 zu
steuern. Daher kann das Verkleidungsinnenpaneel (die Teile) 3 im
Vergleich zu den vorhergehenden Ausführungsformen, bei denen jeweils
das Verkleidungsinnenpaneel 3 als ein einziges Teil ausgeführt ist,
leicht verformt werden, was es ermöglicht, die zum Aufblasen des
Airbags 4 erforderliche Leistung einer Befülleinrichtung
(nicht gezeigt) zu reduzieren.
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Es
ist zu bemerken, dass bei einer Modifikation die gezeigte Gestaltung
des Eingriffs zwischen dem die Faltungen 18 aufweisenden
Verkleidungsinnenpaneel (den Teilen) 3 und dem Verkleidungsaußenpaneel 2 gegen
eine Gestaltung ausgetauscht werden kann, bei der die Langlöcher und
die Eingriffselemente, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden,
miteinander in Eingriff sind.
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Vierte Ausführungsform
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Die
vierte Ausführungsform
der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 10 bis 13 beschrieben.
Die 10 bis 13 sind
perspektivische Ansichten des Verkleidungsinnenpaneels 3 in unterschiedlichen
Formen. Den gezeigten Formen ist gemeinsam, dass das Verkleidungsinnenpaneel 3 in Form
eines ausgebauchten Körpers
ausgebildet ist. Der Airbag und das Verkleidungsaußenpaneel
sind in den 10 bis 13 nicht
dargestellt. Ferner zeigen die 10 bis 13 jeweils
das Verkleidungsinnenpaneel 3, nachdem es durch die Expansion
des Airbags (nicht gezeigt) verformt wurde. Es ist zu bemerken, dass
die gezeigten Formen lediglich repräsentative Beispiele für Verkleidungsinnenpaneele 3 sind
und daher deren Form zu irgendeinem anderen, ausgebauchten Körper modifiziert
werden kann.
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10 zeigt
ein Beispiel, in dem das Verkleidungsinnenpaneel 3 als
eine Form des ausgebauchten Körpers
zu einem kastenförmigen
Körper
verformt ist. Bei Montage wird das Verkleidungsinnenpaneel 3 so
angeordnet, dass dessen obere Fläche 23 mit
der unteren Fläche
des Verkleidungsaunenpaneels (nicht gezeigt) verbunden ist. Anstelle
der Flächenverbindung
zwischen der oberen Fläche 23 und dem
Verkleidungsaußenpaneel
können
die obere Fläche 23 umgebende
Unterbrechungslinienabschnitte 22 mit dem Verkleidungsaußnenpaneel
verbunden sein.
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Der
nicht gezeigte Airbag ist in dem Verkleidungsinnenpaneel 3 aufgenommen.
Im Betrieb wird bei Expansion des Airbags das Verkleidungsinnenpaneel 3 zu
einem kastenförmigen
Körper
verformt. Um die Verformung zum kastenförmigen Körper zu erleichtern, sind die
Unterbrechungslinienabschnitte 22 als Biegelinien usw.
ausgebildet. Wenn der Airbag aufgeblasen ist, ist das so verformte
Verkleidungsinnenpaneel 3 über seine Unterseite hinweg
von einem Motorkopf oder dergleichen abgestützt.
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11 zeigt
ein anderes Beispiel, bei dem das Verkleidungsinnenpaneel 3 zu
einem hüllenförmigen bzw.
kurvertähnlichen
Körper
verformt ist, dessen eine Seite offen ist. In gleicher Weise wie
beim Verkleidungsinnenpaneel 3 von 10 ist
der Airbag im Verkleidungsinnenpaneel 3 von 11 aufgenommen.
Bei Montage wird die obere Fläche 23 des Verkleidungsinnenpaneels 3 mit
der unteren Fläche des
Verkleidungsaunenpaneels verbunden, wobei die Unterseite des Verkleidungsinnenpaneels 3 von einem
Motorkopf oder dergleichen abgestützt ist.
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12 zeigt
noch ein anderes Beispiel, bei dem das Verkleidungsinnenpaneel 3 zu
einem rohrförmigen
Körper
verformt ist, dessen beide Seiten offen sind. In gleicher Weise
wie bei dem Verkleidungsinnenpaneel 3 von 10 ist
der Airbag in dem Verkleidungsinnenpaneel 3 von 12 aufgenommen.
Bei Montage wird die obere Fläche 23 des
Verkleidungsinnenpaneels 3 mit der unteren Fläche des Verkleidungsaußenpaneels
verbunden, wobei die Unterseite des Verkleidungsinnenpaneels 3 von
einem Motorkopf oder dergleichen abgestützt ist.
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13 zeigt
ein Beispiel, bei dem das Verkleidungsinnenpaneel 3 zu
einem dreieckbehälterförmigen Körper verformt
ist. In gleicher Weise wie beim Verkleidungsinnenpaneel 3 von 10 ist
der Airbag in dem Verkleidungsinnenpaneel 3 von 13 aufgenommen.
Bei Montage werden zwei Seiten 24 des Verkleidungsinnenpaneels 3 mit
der unteren Fläche des
Verkleidungsaußenpaneels
verbunden.
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Die
Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Stoßabsorptionsverkleidung
wird im Folgenden beschrieben. Erfindungsgemäß ist es, wenn der Airbag aufgeblasen
wird, so dass er das Verkleidungsaußenpaneel 2 nach oben
kippt, möglich
zu verhindern, dass sich die obere Fläche des Verkleidungsaußenpaneels 2 wellenförmig verformt,
wodurch das so angehobene Verkleidungsaußenpaneel 2 ein Objekt nach
einem Zusammenstoß stabil
aufnehmen kann.
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Ferner
kann, da das so verformte Verkleidungsinnenpaneel von einem existierenden
Fahrzeugelement, wie beispielsweise einem Motorkopf, abgestützt werden
kann, die herkömmliche
Reaktionskraft-Platte weggelassen werden, so dass die Struktur der
Stoßabsorptionsverkleidung
selbst vereinfacht ist.
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Ferner
kann, da die Position des angehobenen Verkleidungsaußenpaneels 2 durch
das verformte Verkleidungsinnenpaneel 3 aufrechterhalten
wird, die gleiche Position des Verkleidungsaußenpaneels 2 aufrechterhalten
werden, sogar wenn der Airbag Gas verliert.
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Ferner
ist es erfindungsgemäß nicht
notwendig einen Hochkippgelenk-Mechanismus zum Hochkippen des Verkleidungsaußenpaneels 2 vorzusehen.
Sogar wenn solch ein Hochkippgelenk-Mechanismus verwendet sein würde, würde dieser
mit einer geringen Hublänge
betrieben werden.
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Ferner
ist es möglich,
eine Aufprallbelastung von einem Objekt auf die gesamte Fläche des
Verkleidungsaußenpaneels 2 zu
verteilen. Da das Verkleidungsinnenpaneel 3 von dem Motorkopf
usw. abgestützt
ist, ist es möglich,
eine Belastung zu reduzieren, die auf nicht gezeigte Gelenkteile
zum Öffnen/Schließen der
Stoßabsorptionsverkleidung
wirkt. Ferner ist es möglich,
einen Aufnahmeraum für
den Airbag zu reduzieren.
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Da
andere Ausführungsformen
jeweils solch eine irreversible Bewegung des Verkleidungsinnenpaneels
ermöglichen,
ist es möglich,
nicht nur eine Verbindungsstruktur, bei der ein Sperrmechanismus dazu
dient eine Rückstellung
des Verkleidungsinnenpaneels zu verhindern, sondern auch eine andere Struktur
vorzusehen, bei der das Verkleidungsinnenpaneel mit einem dehnbaren
Abschnitt versehen ist, der sich infolge einer Expansion des Füllkörpers dehnt
bzw. vergrößert. Alternativ
kann eine Struktur verwendet sein, bei der eine Mehrzahl von parallelen Verbindungselementen
zwischen dem Verkleidungsinnenpaneel und dem Verkleidungsaußenpaneel
vorgesehen sind, wobei, wenn der Füllkörper expandiert wird, ein paralleles
Verbindungselement zerbrochen wird, wohingegen die anderen parallelen Verbindungselemente
so wirken, dass die jeweiligen Verbindungselementpositionen zwischen
dem Verkleidungsaußenpaneel
und dem Verkleidungsinnenpaneel verändert werden. Für die parallelen
Verbindungselemente kann entweder der oben beschriebene Sperrmechanismus
oder der dehnbare Abschnitt verwendet sein. Alternativ können sowohl
der Sperrmechanismus als auch der dehnbare Abschnitt für die parallelen
Verbindungselemente Verwendet sein.
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Abschließend ist
zu bemerken, dass für
den Fachmann ersichtlich ist, dass die vorhergehende Beschreibung
lediglich Ausführungsformen
der Erfindung enthält
und unterschiedliche Modifikationen der beschriebenen Stoßabsorptionsverkleidung
möglich sind.
Daher können
unterschiedliche Veränderungen und
Modifikationen innerhalb des Umfangs der Ansprüche durchgeführt werden.
Beispielsweise kann neben einer Motorhaube als einem Beispiel für eine Stoßabsorptionsverkleidung,
die Erfindung auch für eine
Fahrzeugseitenverkleidung, eine Fahrzeugheckverkleidung, eine Fahrzeugdachverkleidung oder
dergleichen verwendet sein.