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Die
Erfindung betrifft eine Innenraumverkleidung für ein Karosseriebauteil, insbesondere
eine Dachsäule,
eines Kraftwagens, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art.
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Eine
solche Innenraumverkleidung ist beispielsweise bereits aus der
DE 102 57 306 A1 als
bekannt zu entnehmen, welche eine dem Innenraum des Kraftwagens
zugewandte Abdeckung umfasst, mit welcher eine Dachsäule zu verkleiden
ist. Bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens
ist diese Abdeckung mittels wenigstens eines separaten Retainers
aus einer Abdeckung in eine Schutzstellung bewegbar. Hierzu wird
die Abdeckung mittels des wenigstens einen Retainers in Richtung
des Innenraums von der Dachsäule
weg bewegt.
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Aus
der
DE 197 04 195
C1 ist eine Säulenverkleidung
für Säulen von
Kraftfahrzeugen mit integriertem Seitenairbag bekannt, welche aus
einem Öffnungsbereich
und einem Befestigungsbereich besteht, wobei im Öffnungsbereich ein oder mehrere Scharnierpunkte
oder Knickpunkte angeordnet sind und im Befestigungsbereich ein
oder mehrere flexible Halteelemente zur Befestigung der Säulenverkleidung
an der Karosseriesäule
angeordnet sind. Bei einem Auslösen
des Airbags kann es somit nicht mehr zu einem Abreißen des
gesamten Seitenteils kommen.
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Des
Weiteren wird in der
DE
10 2005 014 549 A1 eine energieabsorbierende Baugruppe
beschrieben, welche eine steife Trägerstruktur, die wenigstens
einen Einlass hat, eine flexible Abdeckung, die mit der steifen
Trägerstruktur
zur Begrenzung eines expandierbaren inneren Bereiches in Eingriff steht,
eine Quelle für
Fluid in Fluidkommunikation mit dem wenigstens einen Einlass, und
einen Schaumstoff mit Gedächtnisfunktion
umfasst. Der Schaumstoff ist in dem inneren expandierbaren Bereich
angeordnet, wobei dieser mit Gedächtnisfunktion
angepasst ist, um sich zu einer expandierten Konfiguration im Ansprechen
auf die Fluidkommunikation mit der Quelle für Fluid zu expandieren.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Innenraumverkleidung der
eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfacher aufgebaut ist
und mit welcher ein verbesserter Schutz des Fahrzeuginsassen insbesondere
gegen Kopfverletzungen ermöglicht
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäße durch
eine Innenraumverkleidung 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
einen einfachen Aufbau der Innenraumverkleidung und einen verbesserten
Schutz der Insassen des Kraftwagens insbesondere gegen eine Kopfverletzung
zu ermöglichen,
ist es hierzu erfindungsgemäß vorgesehen,
dass die Innenraumverkleidung einen bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung
des Kraftwagens verlängerbaren
Bereich umfasst, wodurch die Abdeckung aus der Abdeckstellung in
eine Schutzstellung bewegbar ist. Mit anderen Worten ist im Unterschied
zum Stand der Technik gemäß der
DE 102 57 306 A1 erfindungsgemäß kein separates
Teil in Form eines Retainers erforderlich, um die Abdeckung aus
der Abdeckstellung in die Schutzstellung zu überführen, sondern vielmehr ist es
erfindungsgemäß vorgesehen,
dass ein Teilbereich – nämlich der
verlängerbare
Bereich – der
Innenraumverkleidung selbst in seiner Länge zu variieren ist, um die
Abdeckung in die Schutzstellung zu bewegen. Mit anderen Worten kann
somit eine bedeutend einfachere und weniger Bauteile umfassendere
Innenraumverkleidung geschaffen werden.
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Ein
weiterer großer
Vorteil des verlängerbaren
Bereichs ist es, dass hierdurch die Innenraumverkleidung in ihrem
Querschnitt insgesamt vergrößert werden
kann, um somit einen großen
Schutzbereich zu schaffen, welcher den Fahrzeuginsassen vor dem Auftreffen
insbesondere auf das zugeordnete Karosseriebauteil bzw. auf angrenzende
Bauteile schützt. Durch
diese Möglichkeit
zur großflächigen Ausdehnung
der Innenraumverkleidung in die Schutzstellung ergibt sich neben
dem erweiterten Schutzbereich eine deutlich verbesserte Kopfseitenführung.
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Schließlich ist
es ein großer
Vorteil des verlängerbaren
Bereichs der Innenraumverkleidung, dass dieser auch in der Abdeckstellung
der Abdeckung die Funktion eines Energieabsorbers übernehmen
kann. Mit anderen Worten dient die Innenraumverkleidung dann nicht
nur in der Schutzstellung zur großflächigen bzw. großformatigen
Abdeckung des Karosseriebauteils und der daran angrenzenden Bauteile,
sondern vielmehr auch in ihrer Abdeckstellung zur Aufnahme von Aufprallenergie,
falls der Fahrzeuginsasse beispielsweise mit seinem Kopf dagegen
stößt.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft
gezeigt, wenn die Innenraumverkleidung mit dem verlängerbaren
Bereich der Abdeckung als Hohlprofil ausgebildet ist. Ein derartiges
Hohlprofil ist nicht nur äußerst einfach
herstellbar, sondern kann darüber
hinaus auf einfache Weise zur Überführung der
Abdeckung aus der Abdeckstellung in die Schutzstellung mit einem
Gas befüllt
werden. Als weiterhin vorteilhaft hat es sich dabei gezeigt, wenn
das Hohlprofil als einteilig und umlaufend geschlossenes Bauteil
ausgebildet ist, welches bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung
des Kraftwagens mit einem Gas befüllbar ist. Die einteilige und
umlaufend geschlossene Ausgestaltung ermöglicht dabei eine besonders
einfache und prozesssichere Befüllung
der Innenraumverkleidung mit einem Gas, falls der Kraftwagen in
eine entsprechend starke Kollision verwickelt ist. Das Befüllen der Verkleidung
kann dabei mit Druckluft aus einem Gasgenerator analog Airbagtechnologie
erfolgen. Von Vorteil dabei ist, dass der Gasdruck in der Verkleidung
das Schutzpotential gegen Aufschlag auf die Fahrzeugsäule und/oder
Scheibe erhöht.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Hohlprofil wenigstens
eine Abströmöffnung, über welche
das Gas nach der Befüllung
ablassbar ist. Durch die Anzahl und Ausgestaltung der Abströmöffnungen
kann somit auf einfache Weise die Härte der Innenraumverkleidung
in ihrer Schutzstellung beeinflusst werden.
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Lässt sich
die Abdeckung bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des
Kraftwagens in einer Richtung entlang eines an das Karosseriebauteil angrenzenden
Bauteils bewegen, so ist es mit der erfindungsgemäßen Innenraumverkleidung
auf einfache Weise möglich,
auch einen großformatigen Randbereich
des an das Karosseriebauteil angrenzenden Bauteils abzudecken. Dies
gilt im besonderen Maße
für ein
als A-Säule
ausgebildetes Karosseriebauteil, an welches die Frontscheibe des
Kraftwagens angrenzt. Demzufolge lässt sich ein besonders guter
Schutz des Insassen gegen einen Aufprall auf die Frontscheibe erreichen,
indem die Abdeckung der A-Säule
in einer Richtung entlang der Scheibe bewegbar ist, um somit einen
erheblichen Randbereich von dieser abzudecken.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich darüber hinaus
als vorteilhaft gezeigt, wenn die Abdeckung bei der unfallbedingten
Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens in einer Richtung vom Karosseriebauteil
wegbewegbar ist. Hierdurch wird eine zusätzliche Vergrößerung des
Querschnitts der Innenraumverkleidung erreicht, so dass der Fahrzeuginsasse
nicht auf das hinter der Innenraumverkleidung angeordnete Karoseriebauteil
auftreffen kann.
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Ein
besonders einfacher und funktionssicherer verlängerbarer Bereich ist geschaffen,
wenn dieser eine Mehrzahl von Falten aufweist, welche bei der unfallbedingten
Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens verlängerbar sind. Mit anderen Worten
lässt sich
ein besonders einfacher verlängerbarer
Bereich schaffen, indem dieser eine Mehrzahl von Falten aufweist,
welche in der Abdeckstellung der Abdeckung eng aneinander anliegen
und in der Schutzstellung der Abdeckung entsprechend ziehharmonikaartig verlängert werden.
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Damit
die Innenraumverkleidung bzw. die Abdeckung auch in ihrer Abdeckstellung
eine entsprechende Schutzfunktion insbesondere vor einer Kopfverletzung
des Fahrzeuginsassen übernehmen kann,
sind die Falten in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorliegend
so ausgestaltet, dass diese als energieabsorbierende Elemente dienen.
Mit anderen Worten dient die Innenraumverkleidung somit nicht nur
in ihrer Schutzstellung zur Vermeidung von Kopfverletzungen des
Fahrzeuginsassen, sondern auch in ihrer Abdeckstellung. Eine besonders
vorteilhafte energieabsorbierende Wirkung der Falten kann dabei
erreicht werden, wenn diese in der Abdeckstellung der Abdeckung
in Richtung zum Innenraum des Kraftwagens hin ausgerichtet sind.
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Schließlich hat
es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Abdeckung in der Schutzstellung
einen über
ihre Länge
variierenden Querschnitt aufweist. Somit kann die Innenraumverkleidung
bzw. deren Abdeckung auf einfache Weise so gestaltet werden, dass
diese keine übermäßige Größe bzw.
ein übermäßiges Volumen
aufweist und demzufolge äußerst schnell
mit Gas zu befüllen
ist, und andererseits einen hinreichenden Schutz gegen das Auftreffen
des Fahrzeuginsassen auf das Karosseriebauteil bzw. ein an dieses
angrenzendes weiteres Bauteil (Scheibe) bietet.
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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 und ausschnittsweise Rückansicht auf einen Windschutzscheibenrahmen
eines Kraftwagens sowie auf einen im Innenraum des Kraftwagens sitzenden
Fahrgast, welche infolge einer Seiten- oder Frontalkollision mit
einer Schrägkomponente
in Richtung der A-Säule
des Windschutzscheibenrahmens bewegt wird;
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2 eine
schematische Rückansicht
auf den Windschutzscheibenrahmen gemäß 1, wobei
im Bereich der A-Säule
eine Innenraumverkleidung erkennbar ist;
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3 eine
schematische Schnittansicht durch die A-Säule und die daran angrenzende
Frontscheibe des Kraftwagens, wobei die Innenraumverkleidung der
A-Säule gemäß dem Stand
der Technik dargestellt ist;
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4 eine
weitere schematische Schnittansicht durch die A-Säule und
die daran angrenzende Frontscheibe gemäß 2, wobei
die Innenraumverkleidung der A-Säule neben
einer sich in ihrer Abdeckstellung befindenden Abdeckung einen säulennah
angeordneten verlängerbaren
Bereich umfasst, welcher eine Mehrzahl von Falten aufweist, welche bei
der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens verlängerbar
sind;
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5 eine
schematische Schnittansicht durch die A-Säule und die daran angrenzende
Frontscheibe gemäß 4,
wobei die Innenraumverkleidung aus ihrer in 4 dargestellten
Abdeckstellung infolge einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des
Kraftwagens durch Verlängerung
des verlängerbaren
Bereichs in eine Schutzstellung bewegt worden ist, in welcher die
Abdeckung sowohl in einer Richtung entlang der Frontscheibe wie
auch in Richtung von der A-Säule
weg bewegt worden ist, wobei die als Hohlprofil ausgebildete Innenraumverkleidung in
ihrem Querschnitt vergrößert worden
ist; und in
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6 eine
schematische Rückansicht
auf den Windschutzscheibenrahmen gemäß den 1 und 2,
wobei die Innenraumverkleidung in ihrer Schutzstellung einen über ihre
Länge variierenden Querschnitt
aufweist, und wobei ein Fahrerairbag mit gestrichelten Linien angedeutet
ist.
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In 1 ist
in einer schematischen Rückansicht
ausschnittsweise ein Windschutzscheibenrahmen 10 erkennbar,
von welchem im Wesentlichen eine A-Säule 12 und ein sich
an deren oberen Ende anschließender
Querträger 14 erkennbar
sind. Im Bereich des Querträgers 14 ist
dabei eine Sonnenblende 16 sowie ein Innenspiegel 18 erkennbar.
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Hinter
dem Windschutzscheibenrahmen 10 sitzt im Innenraum 20 des
Kraftwagens ein Sitzinsasse auf einem fahrerseitigen Fahrzeugsitz 22,
von welchem lediglich der obere Bereich einer Rückenlehne 24 erkennbar
ist. Eine Kopfstütze
oberhalb der Rückenlehne 24 ist
der Übersichtlichkeit
halber nicht dargestellt. Während
der Sitzinsasse mit ausgezogenen Linien in seiner normalen Fahrposition
dargestellt ist, zeigt eine gestrichelte Linie 26 diejenige
Position des Sitzinsassen, in welche dieser bei einer unfallbedingten
Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens bewegt worden ist. Eine derartige
Position nimmt der Sitzinsasse insbesondere ein, wenn der Kraftwagen bei
einer Seiten- oder Frontalkollision mit einer entsprechenden schrägen Kraftkomponente
nach vorne außen
bewegt wird. Dabei ist aus 1 erkennbar, dass
ein gestrichelt angedeuteter Fahrerairbag 28, welcher aus
dem Lenkrad des Kraftwagens austritt, nicht verhindern kann, dass
der schräg
nach vorne außen
beschleunige Sitzinsasse mit seinem Kopf auf die A-Säule 12 bzw.
eine durch den Windschutzscheibenrahmen 10 gehaltene Frontscheibe 30 auftrifft.
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In 2 ist
in einer schematischen Rückansicht
der Windschutzscheibenrahmen 10 sowie der Fahrersitz 22 ausschnittsweise
und in schematischer Rückansicht
gemäß 1 dargestellt.
Im Bereich der A-Säule 12 ist
dabei eine diese nach innen hin verkleidende Innenraumverkleidung 32 schematisch angedeutet.
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In 3 ist
die A-Säule 12 mit
der ausschnittsweise erkennbaren, daran angrenzenden Frontscheibe 30 in
einer schematischen Schnittansicht dargestellt, wobei eine Innenraumverkleidung 32 gezeigt
ist, wie diese heute üblicherweise
im Stand der Technik verwendet wird. Die nach innen hin die rohbauseitige
A-Säule 12 überdeckende
Innenverkleidung 32 umfasst dabei eine Abdeckung 34,
welche sich im Wesentlichen um die A-Säule 12 herum von der
Frontscheibe 30 bis zu einer nicht dargestellten Seitenscheibe
erstreckt. Die Abdeckung ist dabei über eine Mehrzahl von Rippen 36 nach
außen hin
abgestützt.
Die Rippen 36 weisen dabei keinerlei gezielte energieabsorbierende
Wirkung auf.
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In 4 ist
in einer schematischen Schnittansicht die A-Säule 12 bzw.
die Frontscheibe 30 gemäß 2 dargestellt.
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Dabei
weist die vorliegende Innenraumverkleidung 32 eine Abdeckung 34 auf,
welche sich wiederum zwischen der Frontscheibe 30 und einer
nicht dargestellten Seitenscheibe um die rohbauseitige A-Säule 12 herum
erstreckt. Die Abdeckung 34 ist dabei im Wesentlichen bogenförmig ausgebildet.
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Neben
der Abdeckung 34 umfasst die Innenraumverkleidung 32 einen
verlängerbaren
Bereich 38, welcher auf der nach innen gewandten Seite
der Abdeckung 34 zwischen dieser und der A-Säule 12 verläuft. Insbesondere
aus 4 ist dabei erkennbar, dass der verlängerbare
Bereich 38 eine Mehrzahl von Falten 40 aufweist,
welche in der in 4 gezeigten Abdeckstellung der
Abdeckung 34 ziehharmonikaartig eng hintereinander angeordnet
sind. Der verlängerbare
Bereich 38 bzw. die Falten 40 und die Abdeckung 34 sind
vorliegend als Teilbereiche eines einteiligen Hohlprofils 42 ausgebildet,
welches beispielsweise aus einem Kunststoff hergestellt ist. Natürlich wäre es im
Rahmen der Erfindung auch denkbar, dieses Hohlprofil 42 mehrteilig
bzw. aus einem anderen Material zu gestalten.
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In
Zusammenschau mit 5, welche eine Schnittansicht
gemäß 4 zeigt,
ist nun erkennbar, in welcher Weise sich die Innenraumverkleidung 32 vergrößert, wenn
diese bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens,
beispielsweise infolge eines Seiten- oder Frontallaufpralls aus
der in 4 gezeigten Abdeckstellung in die in 5 gezeigte
Schutzstellung bewegt wird. Dabei wird insbesondere erkennbar, dass
der verlängerbare
Bereich 38 bzw. die Falten 40 entsprechend gelängt bzw.
verlängert
worden sind, wodurch die Abdeckung 34 aus der in 4 gezeigten
Abdeckstellung in die im Querschnitt vergrößerte Schnittstellung bewegbar ist.
Die Vergrößerung des
Querschnitts bzw. die Überführung der
Abdeckung 34 aus der in 4 gezeigten
Abdeckstellung in die in 5 gezeigte Schutzstellung erfolgt
vorliegend mittels eines Gases eines Gasgenerators 44,
dessen Anordnung im Weiteren unter Bezugnahme auf 6 noch
näher erläutert werden
wird. Da die Innenraumverkleidung 32 als Hohlprofil 42 ausgebildet
ist, kann diese bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des
Kraftwagens auf einfache Weise mittels des Gasgenerators 44 mit einem
Gas befüllt
werden.
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Insbesondere
aus 5 ist dabei erkennbar, dass die dem Innenraum 20 zugewandte
Abdeckung 34 der Innenraumverkleidung 32 in eine
mit dem Pfeil 46 dargestellte Richtung entlang der an die
A-Säule 12 angrenzenden
Frontscheibe 30 bewegt wird. Hierdurch wird ein erheblicher
Randbereich 48 der Frontscheibe 30 dadurch abgedeckt,
dass ein zugehöriges vorderes
Ende 50 der Abdeckung 34 in Fahrzeugquerrichtung
entlang der Frontscheibe 30 bewegt wird. Darüber hinaus
ist aus 5 erkennbar, dass die Abdeckung 34 – wie mit
dem Pfeil 52 dargestellt – bei der Bewegung aus der
Abdeckstellung in die Schutzstellung auch in einer Richtung an der
A-Säule 12 wegbewegt
worden ist. Sowohl die Bewegung des Endes 50 in Fahrzeugquerrichtung
wie auch der Abdeckung 34 von der A-Säule 12 weg bewirken,
dass sich das Hohlprofil 42 ausgehend von seiner in 4 gezeigten
Abdeckstellung in die in 5 gezeigte Schutzstellung vergrößert. Dies
erfolgt im Wesentlichen dadurch, dass der verlängerbare Bereich 38 bzw.
die Falten 40 gestreckt bzw. gelängt werden. Mit Hilfe der konkreten
Ausgestaltung der Falten 40 kann dabei die Bewegungsrichtung
der Abdeckung 34 zwischen ihrer Abdeckstellung und ihrer
Schutzstellung erheblich beeinflusst werden. Insbesondere kann hierbei
die Richtung und Länge
des Entfaltungsweges zwischen der Abdeckstellung und der Schutzstellung
beeinflusst werden. So ist in Zusammenschau von 4 und 5 erkennbar,
dass eine Breite b1, eine Tiefe t1 und ein Volumen V1 der
Innenraumverkleidung 32 in der Abdeckstellung – also vor einer
unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens bzw. einer damit
einhergehenden Auslösung der
Innenraumverkleidung 32 – kleiner bemessen ist als
eine Breite b2, eine Tiefe t2 sowie
ein Volumen V2 nach Erreichen der Schutzstellung.
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Aus
den 4 und 5 ist darüber hinaus erkennbar, dass
die Innenraumverkleidung 32 bzw. insbesondere der verlängerbare
Bereich 38 mittels der so genannten Blow-hold-Technologie
vergrößerbar bzw.
verlängerbar
ist. Dies geschieht – wie
vorstehend erläutert – dadurch,
dass das Hohlprofil 42 entsprechend mit Gas befüllt worden
ist, wodurch sich insbesondere die Falten 40 entsprechend
verlängern.
Dabei bezeichnet die Blow-hold-Technologie die Fertigungstechnologie,
mit der beispielhaft die für
die Ausstülpung
benötigten
Falten hergestellt werden können.
Das Blow-hold-Verfahren zeigt sich als Herstellungsverfahren der
Verkleidung als besonders geeignet, ist jedoch nicht unbedingt zwingend.
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Ein
weiterer Vorteil der Falten 40 ist es, dass diese bereits
in der Abdeckstellung der Abdeckung 34 als energieabsorbierende
Elemente dienen. Hierzu sind die Falten 40 vorliegend in
Richtung zum Innenraum des Kraftwagens hin ausgerichtet. Trifft demzufolge
der Sitzinsasse insbesondere mit seinem Kopf auf die Abdeckung 34 auf,
so wird dessen Aufprallenergie auch entsprechend absorbiert, wenn die
Innenraumverkleidung 32 nicht in die Schutzstellung überführt worden
ist. Mit anderen Worten wird die Abdeckung 34 dann in Richtung
der Falten 40 bewegt, bis diese energieabsorbierend die
Aufprallenergie, welche durch den Kopf des Sitzinsassen erzeugt
wird, aufnehmen können.
Somit wird der Aufprall des Sitzinsassen auf die Innenraumverkleidung 32 abgemildert, wodurch
sich insbesondere das Kopfverletzungsrisiko des Sitzinsassen auch
bei sich in der Abdeckstellung befindender Abdeckung 34 reduzieren
lässt.
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Schließlich ist
in 6 der Windschutzscheibenrahmen mit der Innenraumverkleidung 32 bzw. der
Abdeckung 34 in ihrer Schutzstellung dargestellt. Dabei
ist insbesondere erkennbar, dass die Innenraumverkleidung 32 bzw.
die Abdeckung 34 in der Schutzstellung einen über ihre
Länge variierenden Querschnitt
aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
vergrößert sich
dieser Querschnitt nach oben hin. Hierdurch wird insbesondere erreicht,
dass ein Bereich schräg
außen
bzw. oberhalb des mit gestrichelt angedeuteten Fahrerairbags 28 besser
abgedeckt ist, so dass der vorliegend nicht gezeigte Sitzinsasse
bei einer entsprechenden unfallbedingten Beschleunigung gemäß 1 nicht
auf die Frontscheibe 30 auftrifft, sondern vielmehr durch
die Innenraumverkleidung 32 bzw. die Abdeckung 34 abgefangen
wird. Dabei ist aus 6 zudem erkennbar, dass die
Abdeckung 34 einen erheblichen Randbereich der Frontscheibe 30 zur
A-Säule 12 hin überdeckt.
Schließlich
ist aus 6 am unteren Ende der Innenraumverkleidung 32 ein
Gasgenerator 44 erkennbar, mit welchem das Hohlprofil 42 der
Innenraumverkleidung 32 bei einer entsprechend großen unfallbedingten
Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens infolge einer Seiten- oder Frontalkollision
mit einem Gas befüllbar
ist.