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Die
Erfindung betrifft eine Fronthaube für einen Personenkraftwagen
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
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Derartige
Fronthauben sind aus dem Serienfahrzeugbau allgemein als bekannt
zu entnehmen und umfassen üblicher
Weise ein Außenbeplankungsteil,
welches mit einem aussteifenden Innenteil unter Bildung eines Zwischenraums
verbunden ist. Hierzu sind üblicherweise
in das Innenteil eine Mehrzahl von sickenartigen bzw. wannenartigen
Vertiefungen eingebracht, die bei der Verbindung des Innenteils
mit dem Außenbeplankungsteil
zu kastenförmigen
bzw. trägerartigen
Strukturbereichen einer Verbindungsstruktur geschlossen werden.
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Bei
derartigen Fronthauben ist es heute üblich, entsprechende Maßnahmen
vorzusehen, um insbesondere bei einer Frontalkollision mit einem Fußgänger dessen
Verletzungsrisiko, und insbesondere dessen Kopfverletzungsrisiko
beim Aufprall auf die Fronthaube zu minimieren. Hierzu ist es heute beispielsweise üblich, die
Fronthaube im Bereich ihrer hinteren, der Windschutzscheibe zugewandten Endkante
im Falle einer Frontalkollision mit einem Fußgänger in eine erhabene Höhenstellung
zu verlagern, um den Aufprall insbesondere des Kopfs des Fußgängers auf
die Fronthaube abzudämpfen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fronthaube der eingangs
genannten Art so zu verbessern, dass sich das Verletzungsrisiko
des Fußgängers bei
einer Frontalkollision mit dem Personenkraftwagen weiter reduzieren
lässt.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Fronthaube mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und
nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.
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Um
das Verletzungsrisiko, und insbesondere das Kopfverletzungsrisiko
eines Fußgängers bei
einer Frontalkollision des Kraftwagens weiter minimieren zu können, ist
es erfindungsgemäß vorgesehen, dass
innerhalb des Zwischenraums zwischen dem Außenbeplankungsteil und dem
dieses aussteifenden Innenteil ein Deformationselement angeordnet ist,
welches am Innenteil befestigt ist und über welches das Außenbeplankungsteil
bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zusätzlich abzustützen ist.
Durch ein derartiges Deformationselement, welches entsprechend ausgestaltet
und beispielsweise mit geeigneten Sicken, Aussparungen oder dergleichen
versehen ist, können
die beim Auftreffen des Fußgängers auf
das Außenbeplankungsteil
auftretenden schädlichen
Beschleunigungs- und Kraftspitzen erheblich verringert werden. Dies
erfolgt insbesondere dadurch, dass das Deformationselement die unfallbedingte
Aufprallenergie unter Verformung in geeigneter Weise sehr gleichmäßig bzw.
homogen abbauen kann.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich darüber hinaus
als vorteilhaft gezeigt, das Deformationselement an einem Verstärkungsteil
zu befestigen, welches seinerseits innerhalb des Zwischenraums im
Festlegungsbereich eines Haubenscharniers angeordnet am Innenteil
befestigt ist. Mit anderen Worten kann das Deformationselement mit dem
Verstärkungsteil
zu einer vorfertigbaren Baueinheit zusammengefasst werden, wobei
sich die Anordnungsstelle des Haubenscharniers insbesondere für das Deformationselement
eignet, da in diesem Bereich häufig
der Aufprall des Kopfs eines angefahrenen Fußgängers zu erwarten ist.
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Darüber hinaus
hat es sich als vorteilhaft gezeigt, das Deformationselement in
einem Abstand unterhalb des Außenbeplankungsteils
enden zu lassen. Somit kommt das Außenbeplankungsteil erst bei einer
entsprechenden unfallbedingten Kraftbeaufschlagung mit dem Deformationselement
in Anlage, wonach der erfindungsgemäß vorgesehene Abbau der Aufprallenergie
mittels des Deformationselements erfolgen kann. Gleichfalls ist
es jedoch auch denkbar, das Deformationselement unmittelbar an der
Unterseite des Außenbeplankungsteils
zu befestigen. In diesem Fall kann das Deformationselement auch
zur Aussteifung des Außenbeplankungsteils bzw.
der gesamten Fronthaube herangezogen werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft
gezeigt, das Deformationselement nahe einer hinteren Endkante der
Fronthaube anzuordnen, da erfahrungsgemäß gerade in diesem Bereich
bei einer Vielzahl von Frontalkollision mit einem Fußgänger der
Aufprall von dessen Kopf zu erwarten ist.
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Ein
besonders einfaches und wirksames Deformationselement, welches über seine
ganze Verzehrlänge äußerst homogen
und gleichmäßig Energie
verzehren kann, ist geschaffen, wenn dieses im Querschnitt im Wesentlichen
S-förmig ausgebildet ist.
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Darüber hinaus
kann eine relativ großflächige Abstützung des
Außenbeplankungsteils
an dem Deformationselement dadurch erreicht werden, dass dieses
einen Abstützbereich
aufweist, der vorzugsweise etwa parallel zum Außenbeplankungsteil verläuft.
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Die
Absorption von Aufprallenergie kann weiter dadurch gesteigert werden,
dass neben dem Deformationselement zwei weitere Deformationselemente
vorgesehen sind, welche beidseitig von diesem angeordnet und vorzugsweise
einteilig mit dem Verstärkungsteil
ausgebildet sind.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine
schematische Perspektivansicht auf das hintere linke Ende einer
Fronthaube eines Personenkraftwagens, welche mit einer Endkante
an eine A-Säule
angrenzt und ein Außenbeplankungsteil
umfasst, welches unter Bildung eines Zwischenraums durch ein Innenteil
ausgesteift ist, wobei im Innenraum zwischen Außenbeplankungsteil und Innenteil
ausschnittsweise ein Deformationselement im Bereich eines Haubenscharniers
erkennbar ist;
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2 eine
ausschnittsweise und leicht perspektivische Draufsicht auf das Innenteil
der Fronthaube, an dessen oberer Breitseite im Festlegungsbereich
des Haubenscharniers ein Verstärkungsteil angeordnet
ist, welches zur stabilen Festlegung des Haubenscharniers dient
und an dessen Oberseite das Deformationselement gemäß 1 festgelegt ist;
und in
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3 eine
ausschnittsweise und schematische Schnittansicht durch die Fronthaube
im Festlegungsbereich des Haubenscharniers, wobei oberseitig des
Verstärkungsteils
das Deformationselement angeordnet ist.
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In 1 ist
in einer schematischen Perspektivansicht das hintere linke Ende
einer Fronthaube für einen
Personenkraftwagen ausschnittsweise dargestellt, welche sich mit
einer hinteren Endkante 10 nach hinten hin bis zu einer
nicht dargestellten Windschutzscheibe sowie einer die Windschutzscheibe seitlich
begrenzenden A-Säule 12 erstreckt.
Die Fronthaube umfasst ein Außenbeplankungsteil 14, welche
durch ein Innenteil 16 auszusteifen ist. Hierzu sind in
das Innenteil 16 eine Mehrzahl von sicken- bzw. wannenartigen
Vertiefungen eingebracht, welche nach dem Zusammenfügen mit
dem Außenbeplankungsteil 14 kastenförmige Versteifungsbereiche einer
Versteifungsstruktur des Außenbeplankungsteils 14 bilden.
Durch die sicken- bzw. wannenartigen Vertiefungen innerhalb des
Innenteils 16 entsteht ein Zwischenraum 18, innerhalb
welchem ein Verstärkungsteil 20 im
Festlegungsbereich eines Haubenscharniers 22 angeordnet
ist. Hierzu ist das Verstärkungsteil 20 auf
der dem Außenbeplankungsteil 14 zugewandten
Breitseite des Innenteils 16 beispielsweise mittels einer
Kleb-, Schraub- oder Nietverbindung festgelegt. Durch das Verstärkungsteil 20 ist eine
Grundplatte 24 des Haubenscharniers 22 sicher an
der nach unten weisenden Breitseite des Innenteils 16 festlegbar,
so dass die Fronthaube insgesamt sicher an dem jeweiligen Haubenscharnier 22 festgelegt
ist. Dies erfolgt beispielsweise mittels von Schraubenverbindungen, über welche
das Verstärkungsteil 20 mit
der Grundplatte 24 – unter Überbrückung des
Innenteils 16 – verbunden
ist. Die Grundplatte 24 ihrerseits ist über zwei Hebel 26, 28 an
einem Trägerteil 30 des
Haubenscharniers 22 gehalten. Hierzu sind die Hebel 26, 28 einerends
schwenkbar an der Grundplatte 24 und andernends schwenkbar
an dem Trägerteil 30 gelagert.
Bei einer Frontalkollision des Personenkraftwagens insbesondere
mit einem Fußgänger ist
hierdurch die Fronthaube im Bereich ihrer hinteren Endkante 10 in
eine nach oben verlagerte Höhenlage überführbar, wobei
hierzu die beiden Hebel 26, 28 parallelogrammartig
zu verschwenken sind. Das Trägerteil 30 ist
an einen seitlichen oberen Längsträger 32 angeschlossen,
der sich seinerseits – in
Fahrzeuglängsrichtung
erstreckend – an
die A-Säule 12 nach
vorne hin anschließt.
Oberseitig des innerhalb des Zwischenraums 18 angeordneten
Verstärkungsteils 20 ist
aus schnittsweise ein Deformationselement 34 erkennbar,
welches insbesondere unter Bezugnahme auf die 2 und 3 noch
näher erläutert ist.
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Hierzu
zeigt 2 eine schematische und leicht perspektivische
Draufsicht auf das ausschnittsweise erkennbare Innenteil 16 der
Fronthaube, an dessen oberer Breitseite im Festlegungsbereich des Haubenscharniers 22 das
Verstärkungsteil 20 festgelegt
ist. In 3 ist in einer schematischen
Schnittansicht die Fronthaube ausschnittsweise in demjenigen Bereich
dargestellt, in welchem das Verstärkungsteil 20 mit
dem Deformationselement 34 innerhalb des Zwischenraums 18 zwischen
dem Außenbeplankungsteil 14 und
dem Innenteil 16 angeordnet ist. Insbesondere aus 3 ist
dabei erkennbar, dass das Deformationselement 34 im Querschnitt
im Wesentlichen S-förmig
ausgebildet ist. Weiterhin ist insbesondere aus 3 erkennbar,
dass das Deformationselement 34 in einem Abstand unterhalb
des Außenbeplankungsteils 14 endet.
Als im Rahmen der Erfindung mitumfasst ist es jedoch zu betrachten,
dass das Deformationselement 34 auch an der dem Innenteil 16 zugewandten
Unterseite des Außenbeplankungsteils 14 – beispielsweise
mittels einer Klebverbindung – befestigt
sein kann. Weiterhin ist aus 3 erkennbar,
dass das Deformationselement 34 einen Abstützbereich 36 umfasst,
der parallel und im Abstand zum Außenbeplankungsteil 14 verläuft. Im
Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung der Fronthaube kommt
dabei das Außenbeplankungsteil 14 mit
dem Abstützbereich 36 in
Anlage, wonach das Deformationselement 34 unter Längenverkürzung auf
das Außenbeplankungsteil 14 einwirkende
Aufprallenergie verzehren kann. Insbesondere in 2 ist
dabei erkennbar, dass der Abstützbereich 36 im Wesentlichen
rechteckförmig
ausgebildet ist.
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Das
Deformationselements 34 ist als separates Teil ausgebildet,
welches beispielsweise über eine
Kleb-, Schraubverbindung oder dergleichen an der Oberseite des Verstärkungsteils 20 festgelegt
ist. Hierdurch ist es möglich,
das Verstärkungsteil 20 mit dem
Deformationselement 34 als vormontierbare Baueinheit auszubilden,
welche anschließend
dann im Zwischenraum 18 zwischen dem Außenbeplankungsteil 14 und
dem Innenteil 16 angeordnet werden kann. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist das Deformationselement 34 aus einem Metallblech hergestellt.
Gleichfalls wäre
es jedoch auch denkbar, das Deformationselement 34 aus
einem geeigneten Kunststoff herzustellen. Durch die geeignete Ausgestaltung
und Einbringung beispielsweise von Sicken, Ausnehmungen oder dergleichen
kann dabei das Deformationsverhalten des Deformationselements 34 auf
die jeweilige Fronthaube abgestimmt werden.
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Aus 2 ist
darüber
hinaus erkennbar, dass das Verstärkungsteil 20 zwei
weitere Deformationselemente 38, 40 umfasst, welche
beidseitig des separaten Deformationselements 34 angeordnet sind.
Die beiden weiteren Deformationselemente 38, 40 sind
vorliegend integraler Bestandteil des Verstärkungsteils 20 und
ebenfalls im Wesentlichen S-förmig
ausgebildet. Jedes der Deformationselemente 38, 40 umfasst
wiederum einen Abstützbereich 42, 44,
welcher entweder im Abstand zum Außenbeplankungsteil 14 angeordnet
oder unmittelbar an diesem befestigt ist. Dabei verlaufen die Abstützbereiche 42, 44 parallel
zum Außenbeplankungsteil 14.
Zudem ist aus 2 ersichtlich, dass alle drei
Deformationselemente 34, 38, 40 nahe
der hinteren Endkante 10 der Fronthaube angeordnet sind,
da erfahrungsgemäß gerade
in diesem hinteren Endbereich der Fronthaube bei den meisten Frontalkollisionen
des Kraftwagens mit einem Fußgänger dessen
Kopf aufprallt.
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Als
im Rahmen der Erfindung mitumfasst ist es zu betrachten, dass das
Deformationselement 34 selbstverständlich auch an anderen Stellen
innerhalb des Zwischenraums 18 zwischen dem Außenbeplankungsteil 14 und
dem Innenteil 16 – am
Letzteren befestigt – angeordnet
sein kann.