DE102006053169A1

DE102006053169A1 - Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006053169A1
Application number: DE200610053169
Authority: DE
Inventors: Jörg EPPLE; Roland Dipl.-Ing. Löffelholz
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2006-11-09
Publication date: 2008-05-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen in Einvolumenform (onebox), mit einem Vorbau (1), der eine Stoßfängereinheit sowie ein Fußgängerschutzsystem umfasst, das den Vorbau (1) unterhalb eines Stoßfängerquerträgers (13) versteift und sich zumindest teilweise über die Fahrzeugbreite erstreckt. Um den Fußgängerschutz auch bei stark verkürztem Vorbau und reduzierter Fahrzeugbreite zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, dass das Fußgängerschutzsystem ein Abstützelement (21) umfasst, das zwischen Stoßfängerverkleidung (14) der Stoßfängereinheit und dem Vorderrad (25) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen in Einvolumenform (onebox), gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem Serienfahrzeugbau, beispielsweise beim smart fortwo oder bei der Mercedes-Benz A-Klasse, sind Fußgängerschutzsysteme unter dem Begriff „lower stiffener" bekannt geworden, um einen Impuls in einen Beinimpaktor beziehungsweise in einen Unterschenkel eines Fußgängers im realen Unfallgeschehen einzuleiten. Damit kann verhindert werden, dass der Fußgänger unter das Fahrzeug gezogen wird und definiert über die Motorhaube abrollen kann.
So zeigt die WO 02/074570 A1 ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einer Stoßfängereinheit, die einen vorderen Stoßfänger umfasst, der durch eine Stoßfängerverkleidung außenseitig abgedeckt ist, und die in ihrem unteren Bereich an eine Bodentragstruktur des Kraftwagens angeschlossen ist, wobei unterhalb des Stoßfängers ein Luftführungsteil angeordnet ist. Bei einem Fußgängeranprall wirkt das Luftführungsteil mit der Stoßfängerverkleidung zusammen und versteift diese in einem dem Stoßfänger vorgelagerten Bereich, wobei sich das Luftführungsteil an der Bodentragstruktur abstützt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Fußgängerschutz bei Fahrzeugen mit stark reduziertem Vorbau und reduzierten Breitenerstreckung zu gewährleisten.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß umfasst das Fußgängerschutzsystem ein Abstützelement, das zwischen einer Außenbeplankung der Stoßfängereinheit und dem Vorderrad angeordnet ist. Dabei versteht es sich von selbst, dass das Abstützelement vor jedem Vorderrad angeordnet sein kann. Wenn im Zuge der Erfindung mit Kraftwagen in Einvolumenform (onebox) die Rede ist, versteht der Fachmann darunter, dass kein stufenförmiger Übergang zwischen Motorhaube und Windschutzscheibe sondern eine fließende Silhouette vorgesehen ist. Die Einvolumenform wird häufige bei Klein- und Kleinstwagen beziehungsweise bei Citycars angewendet. Das erfindungsgemäße Abstützelement eröffnet einen weiteren Kraftpfad bei einem Fußgängeranprall auf das Vorderrad und zwar in Ergänzung zu einem lower stiffener, der sich regelmäßig an der Tragstruktur des Kraftfahrzeugs abstützt. Ob das Abstützelement genau wie der dem Fußgängerschutzsystem zugeordneten lower stiffener unterhalb des Querträgers oder auf Höhe des Querträgers angeordnet ist, richtet sich nach den baulichen Gegebenheiten.
Für einen stark versetzten Fußgängeranprall, das heißt, für einen Fußgängeranprall, der in Überdeckung mit dem Vorderrad erfolgt, wird vorgeschlagen, dass sich das Abstützelement an dem Vorderrad abstützt. Damit wird der auf den Beinimpaktor beziehungsweise das Bein des Fußgängers einstellende Biegewinkel in den gesetzlichen Vorgaben gehalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Abstützelement als zusätzliches Absorberteil zwischen der Außenbeplankung und der Radlaufabdeckung positioniert sein. Der Absorber ist dann so ausgebildet, dass in einer ersten Phase der Kraftpfad aufgebaut wird und im weiteren Verlauf Energie absorbiert wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann sein, dass das Abstützelement in die Außenhaut integriert ist.
Alternativ dazu kann das Abstützelement in die Radhausschale integriert sein.
Eine weitere Verbesserung des Fußgängerschutzes wird erreicht, wenn auf Höhe der vorderen oberen Längsträger, die durch einen in ein Trägerteil integrierten Querträger miteinander verbunden sind, eine zweite Abstützebene realisiert wird.
Für einen stark versetzten Fußgängeranprall können die an den Querträger angeschlossenen Scheinwerfereinheiten in die Abstützfunktion der zweiten Abstützebene eingebunden werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 einen Längsschnitt eines Vorbaus auf Höhe der Fahrzeugmittenebene,
2 einen Längsschnitt des Vorbaus gemäß 1 auf Höhe des Vorderrads in einer ersten Kontaktphase bei einem Beinimpaktortest sowie
3 einen Längsschnitt gemäß 2 in einer fortgeschrittenen Phase des Beinimpaktortests.
1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht entlang einer vertikalen und in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Schnittebene einen Vorbau 1 einer in 1 nicht näher dargestellten Kraftwagenkarosserie. In Zusammenschau mit 2 ergibt sich folgende Struktur:
Der Vorbau 1 umfasst Längsträger 2, die als Längsträgerstummel ausgebildet sind und in einer Kröpfung 3 in den Türschweller 4 übergehen. Der Türschweller 4 begrenzt nach unten eine Türöffnung 5, die nach vorne hin durch eine A-Säule 6 begrenzt wird. Zwischen den beiden A-Säulen erstreckt sich eine Windschutzscheibe 7.
Die beiden Längsträger 2 sind nach vorne durch Crashboxen 8 verlängert, die an einen Querträger 9 angeschlossen sind. Der Querträger 9 ist integriert in ein Trägerteil 10, das in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2006 047 419.8 näher beschrieben ist und hiermit ausdrücklich in diese Anmeldung als offenbart aufgenommen wird.
Neben dem integrierten Querträger 9 umfasst das Trägerteil ein unteres Querelement 11, welches von einer Frontlippe 12 nach vorne hin verkleidet ist. Oberhalb des Querelements 11 ist der nicht zum Trägerteil 10 gehörende Stoßfängerquerträger 13 erkennbar, welcher durch eine Stoßfängerverkleidung 14 verkleidet ist. Zwischen der Stoßfängerverkleidung 14 und dem Querträger 13 ist ein Schaumabsorber 15 angeordnet. Sowohl oberhalb wie auch unterhalb der Stoßfängerverkleidung 14 sind jeweilige Gitterelemente 16 und 17 erkennbar, über welche ein hinter dem Trägerteil 10 liegender Kühler 18 für eine Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs mit Frischluft zu versorgen ist. Oberhalb des oberen Gitterelements 16 schließt sich eine Fronthaube 19 an, welche auch den Querträger 9 nach vorne hin abdeckt. Neben dem Querträger 9 und dem unteren Querelement 11 umfasst das Trägerteil 10 ein oberes Querelement 20, das unterhalb der Windschutzscheibe 7 verläuft. Auf das als Hybridbauteil ausgebildete Trägerteil 10 wird in dieser Anmeldung nicht näher eingegangen, da hierzu die DE 10 2006 047 419.8 alle Besonderheiten offenbart.
Das untere Querelement 11 ist Bestandteil des Fußgängerschutzsystems, das den Vorbau 1 unterhalb des Stoßfängerquerträges 13 versteift. Wie insbesondere aus den 2 und 3 hervorgeht, ist ein weiteres Abstützelement 21 vorgesehen, das zwischen der Stoßfängerverkleidung 14 und einer das Radhaus 22 abdeckenden Radlaufabdeckung 23 angeordnet ist. Das Abstützelement 21 kann sowohl als Zusatzbauteil oder aber integriert an die Radhausabdeckung oder an die Stoßfängerverkleidung ausgeführt werden. Mögliche Materialien können Schäume oder Kunststoffe sein.
Bei dem ersten Kontakt des Beinimpaktors 24 mit der Stoßfängerverkleidung 14 kommt es zu einer horizontalen Verschiebung bis die Radlaufabdeckung 23 das Vorderrad 25 berührt. Durch den mittels des Abstützelements 21 aufgebauten Kraftpfad, stützt sich das Element 21 am Vorderrad 25 ab und leitet so in den Beinimpaktor den zur Erfüllung der Anprallkriterien benötigten Impuls ein. Der Biegewickel zwischen Ober- und Unterschenkel kann somit reduziert werden.
Die Restblocklänge des Abstützelements 21 verhindert, dass der Biegewinkel in einen kritischen Bereich verlagert wird.
Eine Verbesserung der Werte wird erreicht, wenn die Verschiebung des Beinimpaktors über die Vorbauhöhe nahezu parallel erfolgt. Das heißt, dass die untere durch das Abstützelement 21 gebildete Ebene sich im gleichen Maße verschiebt wie die durch den oberen Querträger 9 gebildete zweite Abstützebene. Die zweite Abstützebene kann dabei neben dem Querträger 9 durch am Querträger 9 angeschlossene Scheinwerfereinheiten über die Breite funktional unterstützt werden.

Claims

Kraftfahrzeug, insbesondere Kraftwagen in Einvolumenform (onebox), mit einem Vorbau (1), der eine Stoßfängereinheit sowie ein Fußgängerschutzsystem umfasst, das den Vorbau unterhalb eines Stoßfängerquerträgers (13) versteift und sich zumindest teilweise über die Fahrzeugbreite erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Fußgängerschutzsystem ein Abstützelement (21) umfasst, das zwischen Stoßfängerverkleidung (14) der Stoßfängereinheit und Vorderrad (25) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Abstützelement (21) bei einer Krafteinwirkung entgegen der Fahrtrichtung, insbesondere bei einem Fußgängeranprall, an dem Vorderrad (25) abstützt.
Kraftfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (21) als zusätzlicher Absorber zwischen der Stoßfängerverkleidung (14) und der Radlaufabdeckung (23) positioniert ist.
Kraftfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (21) in die Stoßfängerverkleidung (14) integriert ist.
Kraftfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (21) in die Radlaufabdeckung (23) integriert ist.
Kraftfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf Höhe der Längsträger (2), die durch einen Querträger (9) eines Trägerteils (10) miteinander verbunden sind, eine zweite Abstützebene realisiert ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine am Querträger (9) angeschlossene Scheinwerfereinheit die Abstützfunktion der zweiten Abstützebene unterstützt.