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Die
Erfindung betrifft einen Unterfahrschutz am vorderen Ende eines
Personenkraftwagens, insbesondere eines Geländewagens, der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
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Insbesondere
aus dem Serienfahrzeugbau von Geländewägen oder SUV, welche vorzugsweise einen
erhöhten
Radstand aufweisen, sind derartige Unterfahrschutzeinrichtungen
bekannt. Dabei dient ein derartiger Unterfahrschutz insbesondere
bei der Fahrt im Gelände,
um eine Beschädigung
des Unterbodens bzw. einer unterseitigen Verkleidung – beispielsweise
einer Motorraumverkleidung – oder
der darüber
angeordneten Bauteile wie beispielsweise eines Kühlers zu vermeiden. Aus diesem
Grund werden derzeit derartige Unterfahrschutzeinrichtungen zumeist
als Plattenelemente aus einem Metallwerkstoff ausgeführt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Unterfahrschutz der eingangs
genannten Art zu schaffen, mit welchem die Eigenschaften des Personenkraftwagens
im Falle einer Kollision zu verbessern sind.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Unterfahrschutz 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 Unterfahrschutz zu schaffen, mit welchem die Eigenschaften
des Personenkraftwagens insbesondere bei einer Frontalkollision
zu verbessern sind, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Unterfahrschutz
als energieabsorbierendes Deformationselement aus Kunststoff gestaltet
ist. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, den Unterfahrschutz
aus einem geeigneten Kunststoff herzustellen, um hierdurch insbesondere
eine verbesserte Crashperformance im Bereich der Vorbaustruktur
des Personenkraftwagens zu erreichen.
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Der
Unterfahrschutz kann dabei durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen
so voreingestellt werden, dass einerseits eine ausreichende Steifigkeit bzw.
eine ausreichende Schutzfunktion für die Fahrt im Gelände gegeben
ist und andererseits sichergestellt ist, dass der Unterfahrschutz
zur Erfüllung
der Erfordernisse des Fußgängerschutzes
eine ausreichende Nachgiebigkeit aufweist. Des Weiteren kann durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen
der Unterfahrschutz so als energieabsorbierendes Deformationselement
gestaltet werden, dass dieser sich insbesondere bei einem Hochgeschwindigkeitsfrontalaufprall
des Personenkraftwagens hinreichend verformt. Während nämlich bisherige, üblicherweise aus
Teilplatten gestaltete Unterfahrschutzanrichtungen sehr steif und
unzureichend verformbar ausgebildet sind, ist durch die erfindungsgemäße Ausbildung
des Unterfahrschutzes aus Kunststoff sichergestellt, dass die Vorbaustruktur
des Personenkraftwagens in optimaler Weise deformiert werden kann.
Somit ist sichergestellt, dass die Crashperformance der Vorbaustruktur
nicht durch den Unterfahrschutz negativ beeinflusst wird.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft
gezeigt, wenn zur Einstellung des Deformationsvermögens bzw.
zur Einstellung der Nachgiebigkeit und Steifigkeit des Unterfahrschutzes
eine Mehrzahl von Rippen, Sicken, Aussparungen oder dergleichen
in das Kunststoffteil eingebracht sind. Hierdurch ist eine einfache
und fahrzeugspezifische Einstellung des Deformationsvermögens des
Unterfahrschutzes möglich.
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Die
Rippen, Sicken oder dergleichen sind dabei vorzugsweise von einer
Außenseite
her in das Kunststoffteil eingeformt, so dass sich insgesamt eine äußerst einfache
und kostengünstige
Fertigung des Kunststoffteils – beispielsweise
aus einem Polypropylen – erzielen
lässt.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft
gezeigt, wenn der Unterfahrschutz auf seiner der Außenseite
abgewandten Innenseite eine Aussteifungsstruktur aufweist. Hierdurch
wird einerseits gewährleistet,
dass der Unterfahrschutz bei einer Geländefahrt hinreichend stabil ausgebildet
ist, um den Unterboden bzw. eine in dessen Bereich angeordnete Verkleidung
oder ein dahinter angeordnetes Bauteil zuverlässig zu schützen. Andererseits kann durch
die Aussteifungsstruktur ein hinreichendes Deformationsvermögen bei
einem Hochgeschwindigkeitsaufprall oder bei einer Kollision mit
einem Fußgänger erreicht
werden.
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Schließlich hat
es sich als vorteilhaft gezeigt, dass dem Unterfahrschutz der untere
Bereich des Stoßfängers zugeordnet
ist, welcher ebenfalls zur Einstellung des Deformationsvermögens mit
einer Mehrzahl von Rippen, Sicken, Aussparungen oder dergleichen
versehen ist. Hierdurch kann insgesamt ein Unterfahrschutz erreicht
werden, welcher sich über
eine erhebliche Länge
am vorderen Ende des Personenkraftwagens erstreckt und welcher insgesamt
besonders vorteilhaft hinsichtlich seiner Steifigkeit eingestellt
werden kann, um einerseits eine ausreichende Steifigkeit bei Geländefahrten
bereitstellen zu können
und welcher andererseits eine ausreichende Nachgiebigkeit für Frontalkollisionen
mit einem anderen Kraftwagen oder mit einem Fußgängerschutz gewährt.
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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 perspektivische Unteransicht auf einen Unterfahrschutz
am vorderen Ende eines als Geländewagen
ausgebildeten Personenkraftwagens, wobei der Unterfahrschutz unterseitig
eines unteren Bereichs eines Stoßfängers und einer Motorraumverkleidung
angeordnet ist; und in
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2 eine
schematische Unteransicht und eine perspektivische Seitenansicht
von schräg
oben auf den aus Kunststoff hergestellten Unterfahrschutz gemäß 1.
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In 1 ist
in einer schematischen und perspektivischen Unteransicht ausschnittsweise
das vordere Ende eines als Geländefahrzeug
ausgebildeten Personenkraftwagens dargestellt. Insbesondere erkennbar
ist dabei ein vorderer Stoßfänger 10, welcher
aus einem entsprechenden Kunststoff hergestellt ist. Von dem Stoßfänger 10 ist
ein oberer Bereich 12 erkennbar, welcher beispielsweise
ein nicht dargestelltes Kennzeichen des Personenkraftwagens trägt. Der
obere Bereich 12 ist von einem unteren Bereich 14 des
Stoßfängers 10 durch
ein Gitterelement 16 unterteilt. Über das Gitterelement 16 kann beispielsweise
Frischluft zu einem dahinterliegenden, nicht erkennbaren Kühler innerhalb
eines Motorraums des Personenkraftwagens gelangen.
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Neben
dem Stoßfänger 10 ist
eine untere Verkleidung in Form einer Motorraumverkleidung 18 erkennbar,
welche den darüberliegenden
Motorraum des Personenkraftwagens nach unten hin verkleidet bzw.
begrenzt. Die Motorraumverkleidung 18 besteht vorliegend
ebenfalls aus einem Kunststoff.
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Am
vorderen Ende des Personenkraftwagens ist unterseitig des unteren
Bereichs 14 des Stoßfängers 10 und
unterseitig der Motorraumverkleidung 18 ein Unterfahrschutz 20 vorgesehen,
dessen konkrete Ausgestaltung insbesondere in Zusammenschau mit 2 erkennbar
wird.
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Hierzu
zeigt 2 in einer schematischen Unteransicht bzw. einer
schematischen Perspektivansicht von schräg vorne einen aus Kunststoff
hergestellten Unterfahrschutz 20. Als Kunststoff wird im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ein Polypropylen, beispielsweise ein PP GF 30 eingesetzt.
Ein besonderer Vorteil eines derartigen Werkstoffes ist es, dass sich
hierdurch ein besonders leichtes Bauteil realisieren lässt, welches
vorliegend beispielsweise lediglich etwa 850 Gramm wiegt.
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In
Zusammenschau der 1 und 2 wird dabei
insbesondere erkennbar, dass eine vordere Schmalseite 22 des
Unterfahrschutzes 20 derart konturiert ist, dass sich eine
Anpassung in den unteren Bereich 14 des Stoßfängers 10 ergibt.
Mit anderen Worten schließt
sich Schmalseite 22 unmittelbar an den unteren Bereich 14 des
Stoßfängers 10 an.
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In
der Perspektivansicht von 2 wird des Weiteren
erkennbar, dass der Unterfahrschutz 20 auf einer einer
Außenseite 24 abgewandten
Innenseite 26 eine Aussteifungsstruktur 28 aufweist.
Diese Aussteifungsstruktur 28 umfasst eine Vielzahl von
rautenförmig
zueinander orientierten Rippen 30.
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Bei
dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel sind von der
Außenseite 24 her
in das Kunststoffteil drei Sicken 32 eingebracht, welche
sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken. Alternativ
können
auch weniger Sicken 32, beispielsweise zwei Sicken 32,
oder auch mehr als drei Sicken 32 vorgesehen sein. Neben
den Sicken 32 sind vier Befestigungsaufnahmen 34 erkennbar,
auf welche das Kunststoffteil 20 unterseitig der Motorraumverkleidung 18 bzw.
des unteren Bereichs 14 des Stoßfängers 10 anschraubbar
ist. Die Anzahl der Befestigungsaufnahmen 34 ist nicht
auf vier begrenzt. Denkbar ist auch, mehr als vier Befestigungsaufnahmen 34 oder
aber auch weniger als vier Befestigungsaufnahmen 34 vorzusehen.
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Insbesondere
aus 1 ist darüber
hinaus erkennbar, dass sich die Sicken 32 bis in den unteren Bereich 14 des
Stoßfängers 10 hinein
erstrecken. Demzufolge ist der untere Bereich 14 des Stoßfängers 10 vorliegend
dem Unterfahrschutz 20 zugeordnet. Mit anderen Worten erstreckt
sich der vorliegende Unterfahrschutz 20 nicht nur bis zur
Schmalseite 22, sondern bis an das vordere Ende des unteren
Bereichs 14 des Stoßfängers 10.
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Der
Unterfahrschutz 20 zeichnet sich nun insbesondere dadurch
aus, dass er als energieabsorbierendes Deformationselement aus Kunststoff
ausgebildet ist, durch sich dieser bei einem Frontalaufprall des
Kraftwagens – beispielsweise
bei einem Hochgeschwindigkeitsaufprall – eine hinreichende Verformung
des Unterfahrschutzes realisieren lässt. Mit anderen Worten ist
der Unterfahrschutz 20 hinreichend nachgiebig ausgebildet,
so dass die Vorbaustruktur des Personenkraftwagens – ohne Blockbildung
durch den Unterfahrschutz 20 – entsprechend verformt werden
kann. Darüber
hinaus weist der Unterfahrschutz 20 durch die Sicken 32
und die Aussteifungsstruktur 28 eine hinreichende Steifigkeit auf,
um auch bei einer Geländefahrt
einen hinreichenden Schutz für
die Motorraumverkleidung 18 bzw. darüber angeordnete Bauteile wie
den Kühler des
Personenkraftwagens zu bieten.
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Gleichfalls
ist jedoch der Unterfahrschutz 20 ausreichend nachgiebig
als energieabsorbierendes Deformationselement ausgebildet, die Erfordernisse hinsichtlich
des Fußgängerschutzes
erfüllen
zu können.
Die Sicken 32 innerhalb des Unterfahrschutzes 20 bzw.
des unteren Bereichs 14 des Stoßfängers 10 tragen dabei
zur Aussteifung entsprechend bei.
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Insgesamt
ist somit erkennbar, dass vorliegend ein Personenkraftwagen, insbesondere
ein Geländewagen
geschaffen werden kann, welcher die Fußgängerschutzgesetze erfüllen kann,
ohne dass dessen Offroadtauglichkeit eingeschränkt ist.