DE102009017350A1 - Pedestrian protection device for use in motor vehicle, has supporting guides forming sliding bevel for lower base-surface element for sliding below cross beam such that device remains rigid in impact area in case of pedestrian impact - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Fußgängerschutzeinrichtung an einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a pedestrian protection device on a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
Eine allgemein bekannte Fußgängerschutzeinrichtung an einem Kraftfahrzeug umfasst einen vorderen Stoßfänger und einen Stoßfängerüberzug mit einem Unterflächenbereich als vorderes, sich quer am Fahrzeug erstreckendes Unterboden-Flächenelement.A well-known pedestrian protection device on a motor vehicle includes a front bumper and a bumper cover with a sub-surface area as a front, transverse to the vehicle extending underfloor surface element.
Der Stoßfänger besteht aus einem relativ stabilen Querträger im Frontend des Kraftfahrzeugs, der über Deformationselemente mit aufbauseitigen Längsträgern verbunden ist. Zwischen dem Stoßfänger-Querträger und dem davor liegendem Stoßfängerüberzug sind regelmäßig weitere aufpralldämpfende und energieabsorbierende Zwischenlagen, beispielsweise aus Schaummaterial eingefügt. Die Gesamtanordnung soll dabei so ausgelegt sein, dass einerseits bei einer Frontkollision mit einem relativ großflächigen, festen Hindernis, bei noch relativ geringer Aufprallenergie beispielsweise einer Frontkollision mit einer Wand keine oder nur geringe bleibende Schäden am Fahrzeug entstehen und andererseits bei einer Kollision mit einem Fußgänger dieser nicht oder nur möglichst wenig verletzt wird.Of the Bumper exists from a relatively stable cross member in the front end of the motor vehicle, which has deformation elements connected to body-side longitudinal members is. Between the bumper cross member and the front bumper cover are regularly more impact-attenuating and energy absorbing liners, for example of foam material inserted. The overall arrangement should be designed so that on the one hand in a frontal collision with a relatively large, fixed obstacle at still relatively low impact energy, for example, a frontal collision with a wall little or no permanent damage to the vehicle arise and on the other hand in a collision with a pedestrian this not or only possible little hurt.
Eine solche Auslegung der Aufprallschutzeinrichtungen am Frontend ist jedoch schwierig, da für die beiden vorstehenden Aufprallereignisse, eine Wandkollision und eine Fußgängerkollision, zwei unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen sind: Bei einer Wandkollision wird schon bei nur geringen Aufprallgeschwindigkeiten relativ viel Kollisionsenergie großflächig auf das Frontend des Kraftfahrzeugs übertragen. Der Stoßfängerüberzug soll bei einer solchen Aufprallsituation über einen vorbestimmten Deformationsweg möglichst weich und nachgiebig entgegen der Aufprallrichtung zurück verlagerbar sein, dergestalt dass anschließende Bauteile, insbesondere Strukturträger nicht oder möglichst wenig beschädigt werden und teuere Reparaturen vermieden werden. Bei einer Frontkollision mit einem Fußgänger erfolgt üblicherweise ein Zusammenstoß des Frontend-Stoßfängerüberzug mit dem Unterschenkel und/oder Kniebereich eines Fußgängers. Die Aufprallenergie ist gegenüber einem Wandaufprall insgesamt üblicherweise geringer und wird vergleichsweise nur punktuell übertragen. Aus Untersuchungen ist bekannt, dass das Verletzungsrisiko eines Fußgängers im Vergleich zur einer weichen Kollision geringer ist, wenn die Beine durch eine relativ harte Kollision schlagartig ausgebelt werden und der Fußgänger insgesamt durch eine Rotationsbewegung auf die Motorhaube gelangt.A such design of the impact protection devices on the front end is however difficult for there the two above impact events, a wall collision and a pedestrian collision, Two different requirements have to be fulfilled: In case of a wall collision becomes relatively much even at low impact speeds Collision energy over a large area transmit the front end of the motor vehicle. The bumper cover should in such an impact situation over a predetermined deformation path preferably soft and yielding against the impact direction displaced back be that subsequent that Components, especially structural support not or possible little damaged will be avoided and expensive repairs. In a frontal collision with a pedestrian is usually done a collision of the Front end bumper cover with the lower leg and / or knee area of a pedestrian. The impact energy is opposite a wall impact altogether usually less and is comparatively only selectively transferred. From investigations is known that the risk of injury to a pedestrian compared to a Soft collision is less when the legs are moving through a relative hard collision are suddenly shredded and the pedestrian as a whole gets onto the bonnet by a rotational movement.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fußgängerschutzeinrichtung am Frontend eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, bei der einerseits Schäden am Fahrzeug bei einem vorstehend erläuterten Wandaufprall klein gehalten werden und andererseits ein hoher Fußgängerschutz erreicht wird.task The invention is a pedestrian protection device to propose at the front end of a motor vehicle, on the one hand damage on the vehicle at a wall impact explained above small held on the other hand, a high pedestrian protection is achieved.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erfüllt.These Task is satisfied with the features of claim 1.
Gemäß Anspruch 1 umfasst der Stoßfängerüberzug mit einem Unterflächenbereich ein vorderes, sich quer am Fahrzeug erstreckendes Unterboden-Flächenelement, welches einen rückseitigen Befestigungsrand aufweist, mit dem es über Sollbruchverbindungen mit einem aufbauseitigen Querträger von unten her anliegend verbunden ist. Zudem weist das Unterboden-Flächenelement nach vorne an den rückseitigen Befestigungsrand anschließend nach oben abstehende und in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Stützzungen auf, die im ungestörten Fahrzeugbetrieb von vorne her am Querträger anliegen. Weiter sind am Unterboden-Flächenelement nach vorne an die Stützzungen anschließend Keilelemente vorgesehen, deren Keilflächen ausgehend vom Zungenboden der Stützzungen zur Fahrzeugfrontseite hin ansteigen.According to claim 1 includes the bumper cover with a sub-surface area a front underbody panel extending transversely to the vehicle, which one back Attachment edge, with which it via predetermined breaking connections with a body-side cross member of connected to the bottom. In addition, the subfloor surface element has forward to the back Then fixing edge upwardly projecting and extending in the vehicle transverse direction support tongues on, in the undisturbed Vehicle operation from the front abut the cross member. Next are at Under ground plane element forward to the support tongues subsequently Wedge elements provided, the wedge surfaces starting from the tongue bottom the support tongues rise to the front of the vehicle.
Die Sollbruch-Verbindungen, die Stützzungen und die Keilflächen sind so ausgelegt, dass bei einem Fahrzeugfrontaufprall, insbesondere bei einem vorstehend erläuterten Wandaufprall mit einer Rückverlagerung des Stoßfängerüberzugs und damit einer Rückverlagerung des Unterboden-Flächenelements bezüglich des Querträgers die Sollbruch-Verbindungen abreißen. Zudem werden dabei die Stützzungen durch die Abstützung und Vorbeiführung an der Querträger-Unterkante entgegen der Verlagerungsrichtung auf die Keilflächen umgeklappt, wodurch die geklappten Stützzungen eine Abgleitschräge für das ansonsten relativ steif ausgelegte Unterboden-Flächenelement bilden, so dass das Unterboden-Flächenelement unter dem Querträger nach rückwärts verlagerbar ist. Damit ist die Abstützfunktion des Unterboden-Flächenelements am Querträger aufgehoben, so dass das Frontend mit dem Stoßfängerüberzug einen Aufprall relativ weich abstützt. Insbesondere treten damit keine Schäden an dem Querträger auf, an dem das Unterboden-Flächenelement ansonsten befestigt ist und die weiteren Deformationselemente und Deformationszwischenlagen können eine entsprechend rückstellbare oder zumindest reparaturverträglich weiche Abstützung übernehmen.The Breakaway connections, the support tongues and the wedge surfaces are designed so that in a vehicle front impact, in particular at one explained above Wall impact with a backward displacement of the bumper cover and thus a shift back of the underbody panel in terms of of the crossbeam tear off the breakage connections. In addition, while the support tongues through the support and by-pass at the crossbar lower edge folded against the direction of displacement on the wedge surfaces, whereby the folded support tongues a sliding slope for the otherwise form relatively rigid designed underbody surface element, so that the underbody surface element under the cross member can be moved backwards is. This is the support function of the underbody panel lifted at the cross member, so that the front end with the bumper cover a collision relative softly supports. In particular, this does not damage the cross member, where the underbody panel otherwise is attached and the other deformation elements and deformation liners can a correspondingly recoverable or at least repair compatible take over soft support.
Bei einem Fußgängeraufprall mit einer punktuellen, insgesamt relativ geringeren Aufprallenergie behalten die Stützzungen ihre Abstützfunktion, so dass sie nicht umklappen und die Sollbruchverbindungen am Unterboden-Flächenelement nicht abreißen, so dass der Fußgängeraufprall in gewünschter Weise zur Verminderung eines Verletzungsrisikos relativ hart erfolgt.In a pedestrian impact with a punctual, a total of relatively lower impact energy, the support tongues retain their support function so that they do not fold down and the predetermined breaking connections on the underbody surface element not tear, so that the pedestrian impact in the desired Way to reduce a risk of injury is relatively hard.
Die Sollbruch-Verbindungen können gemäß Anspruch 2 einfach als in Fahrzeugquerrichtung versetzt angebrachte Schraubverbindungen ausgeführt werden, die bei einer vorgegebenen Scherbelastung ausreißen oder abreißen.The Breakaway connections can according to claim 2 simply as offset in the vehicle transverse direction mounted screw be executed which tear or tear at a given shear load.
Das vorstehende Unterboden-Flächenelement kann integraler Bestandteil des übrigen, zweckmäßig aus Kunststoff hergestellten Stoßfängerüberzugs sein. Zweckmäßig wird es jedoch gemäß Anspruch 3 als separates Flächenelement hergestellt, das dann mit einem vorderen Bereich unmittelbar oder mittelbare Verbindung zum übrigen Stoßfängerüberzug hat.The protruding subfloor surface element can be an integral part of the rest, appropriate Plastic manufactured bumper cover be. It is useful However, it according to claim 3 as a separate surface element made, then with a front area directly or indirect connection to the rest Bumper cover has.
Der Querträger, an dem sich die Stützzungen abstützen, ist nach Anspruch 4 ein Modulträger, der je nach den Gegebenheiten am Fahrzeug einteilig oder mehrteilig, quer zum Fahrzeug verlaufend ausgeführt sein kann. Wesentlich ist, dass ein solcher ein- oder mehrteiliger Modulträger bei den vorstehend angegebenen, noch insgesamt relativ kleinen Aufprallenergien ohne Verformungen an der Vorderwagenstruktur aufbaufest und ortsfest verbleibt.Of the Crossbeam, on which the support tongues are supported is according to claim 4 a module carrier, depending on the conditions on the vehicle one-piece or multi-part, can be executed running transversely to the vehicle. It is essential that such a single or multi-part module carrier in the above, still a relatively small impact energy without deformation builds on the front end structure and remains stationary.
Wenn die Stützzungen gemäß Anspruch 5 über die Quererstreckung des Unterboden-Flächenelements kammartig versetzt angebracht sind, können diese gegebenenfalls an unterschiedliche Querträgerstrukturen in ihrer Form und ihrem Abstützverhalten ebenso wie die zugeordneten Keilelemente einzeln oder in Gruppen angepasst werden. Je nach den Gegebenheiten können diese Stützzungen aber auch zusammengefasst werden und eine quer durchgehende Stützleiste bilden. Entsprechend können auch die Keilelemente zu einem quer durchgehenden einstückigen Keil oder zu mehreren Keilelementen zusammengefasst werden.If the support tongues according to claim 5 over the transverse extension of the underbody surface element offset comb-like are attached, these can optionally to different cross member structures in their shape and their support behavior as well as the associated wedge elements individually or in groups be adjusted. Depending on the circumstances, these support tongues but also summarized and a transversely continuous support strip form. Correspondingly, too the wedge elements to a transversely continuous one-piece wedge or combined into several wedge elements.
Zweckmäßig wird nach Anspruch 6 ein Keilwinkel der Keilelemente zwischen 30° und 60° gewählt, wodurch einerseits die Stützfunktion und andererseits das Abgleiten des Unterboden-Flächenelements gewährleistet ist.It is useful selected according to claim 6, a wedge angle of the wedge elements between 30 ° and 60 °, whereby on the one hand the support function and on the other hand ensures the sliding of the underbody surface element is.
In einer konkreten, einfach und kostengünstig herstellbaren Ausführungsform wird das Unterboden-Flächenelement als Kunststoff-Formteil hergestellt mit einem plattenförmigen Unterbereich, auf dem nach oben weisend die Stützzungen angeformt sind, wobei die Verbindung der Stützzungen zum plattenförmigen Unterbereich beim Umklappen als Filmscharnier wirkt. Weiter sind in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende, nach oben abragende Versteifungslamellen angeformt, die im Stützzungenbereich zu den Keilelementen abgeschrägt sind.In a concrete, simple and inexpensive to produce embodiment becomes the subfloor surface element as a plastic molded part produced with a plate-shaped sub-area, on the upward pointing the support tongues are formed, wherein the connection of the support tongues to the plate-shaped sub-area when folding acts as a film hinge. Next are in the vehicle longitudinal direction extending, upwardly projecting stiffening lamellae, those in the support tongue area too beveled the wedge elements are.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.Based a drawing, the invention is explained in detail.
Es zeigen:It demonstrate:
In
Der
Stoßfängerüberzug
Das
Unterboden-Flächenelement
Zudem
weist das Unterboden-Flächenelement
Weiter
sind am Unterboden-Flächenelement
Bei
einem Fußgängeraufprall
auf den Stoßfängerüberzug
Erfolgt
dagegen ein Wandaufprall mit dem gegenüber relativ höherer Aufprallenergie
(Pfeil
Claims (7)
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R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20111029 |