DE102009046271A1

DE102009046271A1 - Seitenaufprall-Armlehneneinziehmechanismus

Info

Publication number: DE102009046271A1
Application number: DE102009046271A
Authority: DE
Inventors: S. Iskander Novi/Oakland Farooq
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2010-05-12
Also published as: CN101734217B; SE0950841A1; US7654597B1; CN101734217A; SE533631C2

Abstract

Ein Armlehneneinziehmechanismus für Fahrzeugarmlehnen bei Seitenaufprallfahrzeugkollisionsereignissen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Seitenaufprallkollisionen sind Vorkommnisse, bei denen ein relativ geringer Aufprall zu Verletzungen des Insassen führen kann. In der Regel verursacht ein Seitenaufprall im Fahrzeugraumbereich eine Verformung der Außenverkleidung, die sich oftmals in einer Verformung der Verkleidung des Insassenbereichs, wie zum Beispiel einer Türauskleidung, A-Säulen, B-Säulen und dergleichen, äußert. Eine solche Verformung kann dazu führen, dass die Auskleidungskomponenten an Türtafeln oder andere Innenraumteile den Insassen berühren. Da der Insasse durch das Sitzrückhaltesystem zurückgehalten wird, kann er sich nicht aus dem Weg von solch einer durchgebogenen Auskleidung bewegen oder daraus herausbewegt werden, wodurch es zu einer Verletzung des Insassen kommt. Ein solcher Auskleidungsartikel ist die Armlehne an einer Türtafel. Wenn die Tür als Reaktion auf den Aufprall durchbiegt, berührt die Armlehne den Insassen, in der Regel auf Höhe der Hüfte oder der Rippen, was manchmal zu einer gravierenden Verletzung führt. Es besteht Bedarf an einem Mechanismus, der die Bewegung der Armlehne während eines Seitenaufpralls abschwächt oder eine Türarmlehne bei Seitenaufprallereignissen einzieht, um solche Verletzungen auf ein Minimum zu reduzieren oder zu eliminieren.
KURZDARSTELLUNG
Bei einer Ausführungsform betrifft die vorliegende Anmeldung einen Armlehneneinziehmechanismus für Wirtsfahrzeugarmlehnen bei Seitenaufprallfahrzeugkollisonsereignissen. Der Mechanismus enthält ein zylindrisches Rohr mit einem Innen- und einem Außenumfang und einer vorbestimmten Länge mit einer mittleren Achse. Das Rohr weist eine Führung am Außenumfang des Rohrs koaxial miteinander und parallel zu der mittleren Achse auf. Ein Vorspannelement, wie zum Beispiel eine Schraubenfeder, ist in dem Innenumfang des Rohrs untergebracht. Eine Einziehvorrichtung weist ein erstes Ende, das zum zusammenwirkenden Eingriff mit der Armlehne des Wirtsfahrzeugs ausgeführt ist, und ein zweites Ende, das zum Einführen durch das Vorspannelement und Abschließen in einer Befestigung zum Komprimieren des Vorspannelements ausgeführt ist, auf. Das Einziehelement weist eine Schulter zwischen dem ersten und dem zweiten Ende auf, um einen zweiten Halter zusammenwirkend in Eingriff zu nehmen und so die Befestigung in einer komprimierten Position des Vorspannelements zu halten. Des Weiteren kann der Mechanismus eine Stange enthalten, die dazu ausgeführt ist, in die Führung eingeführt zu werden, und die sich über eine vorbestimmte Länge erstreckt. Die Stange weist ein erstes Ende, das zur Aufnahme einer Halteklammer ausgeführt ist, und ein zweites Ende, das zur Aufnahme eines Unterlegrings oder einer Scheibe ausgeführt ist, auf. Die Stange nimmt als Reaktion auf einen Seitenaufprall des Fahrzeugs die Einziehvorrichtung zusammenwirkend in Eingriff und bewirkt, dass die Halteklammer aus der Einziehvorrichtung ausrückt und gestattet, dass das Vorspannelement dekomprimiert wird und die Armlehne einzieht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine auseinander gezogene Ansicht einer Ausführungsform des Armlehneneinziehmechanismus, die ihren Aufbau zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht der Halteklammer, die ihren Aufbau zeigt.
3 ist eine Seitenansicht der Ausführungsform des Armlehnenmechanismus von 1, die ihn als eine aufgebaute Einheit zeigt.
4 ist eine weggeschnittene Endansicht einer Fahrzeugtür, die eine Ausführungsform des Armlehneneinziehmechanismus in Position mit einer Armlehne zeigt.
5 ist eine graphische Darstellung, die die Wirkung einer Ausführungsform des Armlehneneinziehmechanismus während eines Aufprallereignisses zeigt.
6 ist eine graphische Darstellung, die die Ambossverschiebung als Funktion der Zeit einer Ausführungsform der Armlehneneinziehvorrichtung während eines Aufprallereignisses zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nunmehr auf die Zeichnungen, in denen sich die gleichen Zahlen auf die gleichen Strukturen beziehen, und insbesondere auf die 1, 2 und 3 Bezug nehmend, wird darin ein Armlehneneinziehmechanismus 10 mit einer Einziehvorrichtung 12 gezeigt, die eine Öse 14 an einem Ende und einen Gewindeteil 16 an ihrem gegenüberliegenden Ende aufweist. Die Einziehvorrichtung weist eine Haltenut 18 zwischen der Öse und dem Gewindeende auf, um die Federhalteklammer 20 auf zu beschrende Weise aufzunehmen. Die Halteklammer umfasst bei dieser Ausführungsform zwei einander gegenüberliegende Backen 22 und 24, die über die Haltenut einführbar sind und Vorspannmerkmale 26 und 28 aufweisen, die es den Backen gestatten, voneinander weg vorgespannt zu werden, um die Nut in der Einziehvorrichtung aufzunehmen, jedoch die Backen zueinander zurück drücken, wenn sich die Federklammer in Position in der Nut befindet, um die Klammer an der Nut in Position zu klemmen. Es versteht sich somit, dass die Öffnung 30 in der Halteklammer etwas kleiner ist als der Durchmesser des Einziehvorrichtungskörpers an der Nut.
Eine Schraubenfeder 32 ist als Beispiel eine Vorspannelementes vorgesehen, die in den Innendurchmesser 34 des Rohrkörpers 36 eingeführt werden kann. Der Haltekörper ist in die Axialposition bezüglich der Feder und des Rohrs wechselseitig einführbar, so dass die Einziehvorrichtung, wenn sie komprimiert und durch die Halteklammer und die Mutter und den Unterlegring in Position gehalten wird, als Reaktion auf Kraft auf die im Folgenden zu beschreibende Weise im Rohrkörper wechselseitig bewegt wird.
Das Rohr weist einen Außendurchmesser 38 auf, an dem mindestens eine und bei dieser Ausführungsform zwei Führungen 40 bzw. 42 befestigt oder ausgebildet oder auf andere Weise angeordnet sind. Die zu der mittleren Achse 44 des Rohrs parallel verlaufenden Führungen werden zum Führen der Stange 46 in einer parallel zu der mittleren Achse verlaufenden Bahn als Reaktion auf eine Kollisionskraft verwendet. Wenn nur eine Führung verwendet wird, sollte sie eine ausreichende Länge aufweisen, um der Führungsstange zu gestatten, sich in einer im Wesentlichen parallel zu der mittleren Achse des Rohrs verlaufenden Bahn zu bewegen. Die Stange ist an einem Ende mit einem Amboss 47 (Aufprallsensor) versehen, der als eine kreisförmige Scheibe oder ein Unterlegring gezeigt wird, welche bzw. welcher mit einem mittig ausgebildeten Durchtritt 49 versehen ist, der den Durchmesser der Stange 46 aufnimmt. An ihrem gegenüberliegenden Ende ist die Stange mit einem abgeknickten Teil 48 versehen, der zum Zusammenwirken mit dem Flansch 50 an der Haltefeder ausgeführt ist. Der Flansch 50 kann weiterhin mit einem Durchtritt 51 versehen sein, der den Durchmesser des abgeknickten Teils aufnimmt, um zu gewährleisten, dass der abgeknickte Teil immer den Flansch berührt. Für den Fachmann liegt auf der Hand, dass eine beliebige Art und Weise der Gewährleistung eines ständigen Zusammenwirkens mit der Federklammer in Betracht kommt und dass die 1, 2 und 3 nur eine einzige solche Möglichkeit beschreiben.
3 zeigt den Armlehneneinziehmechanismus von 1 in einem zusammengebauten Zustand. Der zusammengebaute Armlehneneinziehmechanismus wird als eine zusammengebaute Einheit in eine Fahrzeugtür eingesetzt, wie in 3 dargestellt. Nach dem Zusammenbau wird die Feder in dem Rohr zwischen der Halteklammer und der Mutter mit dem Unterlegring komprimiert, um einen federbelasteten Mechanismus darzustellen.
Auf 4 Bezug nehmend, wird darin eine weggeschnittene Seitenansicht einer Fahrzeugtür 52 gezeigt, die den in die Tür gepackten Armlehneneinziehmechanismus zeigt. Insbesondere ist die Öse an der Einziehvorrichtung an einer komplementären Befestigung 54 an der Armlehne 58 befestigt. Es sei darauf hingewiesen, dass bei dieser Ausführungsform der Amboss an der Außenseite 60 der Türinnenauskleidung 62, aber innerhalb der Türaußenhaut 64 positioniert ist. Das federbelastete Rohr befindet sich an dem Innenteil der Türinnenauskleidung 62. Wenn ausreichend starke Seitenaufprallkollisionsenergie 65 gegen die Türaußenhaut gerichtet ist, verformt sie die Türaußenhaut so weit, bis die Türaußenhaut den Amboss berührt. Der Amboss überträgt die Seitenaufprallkollisionsenergie durch die Stange zu dem abgeknickt geformten Teil, wo sie mit dem Federklammerflansch zusammenwirkt, und die Kraft des Aufpralls überwindet die Halteklammer, und sie wird aus der Einziehvorrichtung ausgerückt, die Schraubenfeder dekomprimiert dann und die Einziehvorrichtung zieht die Armlehne als Reaktion auf die Kollision von dem Innenraum 66 des Fahrzeugs weg.
5 ist eine graphische Darstellung 68, die die Wirkung des einziehbaren Armlehnenmechanismus als Funktion der ausgeübten Kraft über Zeit zeigt. Die X-Achse 70 ist Kraft gemessen in Newton, und die X-Achse 72 ist Zeit in Millisekunden. Jede einzelne der Kurven 74, 76, 78, 80, 82 bzw. 84 zeigt die Kraft, die der einziehbare Armlehnenmechanismus während eines Aufprallereignisses über Zeit auf die Armlehne ausübte. Die Linien 74, 76, 78 und 80 zeigen die Stoßkörperkraft bei einem Seitenaufprall von 24 Meilen pro Stunde, während die Linien 82 und 84 die Stoßkörperkraft bei einem Seitenaufprall von 17 Meilen pro Stunde zeigen. Es sei darauf hingewiesen, dass in jedem Fall die auf die einziehbare Armlehne ausgeübte maximale Kraft bei 2 Millisekunden erfolgte, und nach Abbau der Kraft die auf den Armlehnenmechanismus ausgeübte Kraft zu der Kraft zurückkehrte, als wenn sie nicht in einem Kollisionsereignis aufträte. Es versteht sich somit, dass der einziehbare Armlehnenmechanismus auf die Seitenaufprallkollisionskraft reagiert.
6 ist eine graphische Darstellung 86, die die Ambossverschiebung als Funktion der Zeit zeigt. Die X-Achse 88 ist Zeit in Millisekunden und die Y-Achse 90 ist Verschiebung in Millimetern. Die Linien 92 und 94 stellen die Ambossverschiebung bei 24 Meilen pro Stunde dar. In jedem Fall ist die Ambossverschiebung ähnlich, und die Ambossverschiebung ist über mehrere Aufprallereignisse gleichbleibend.
Obgleich die Ausführungsform(en) in der Beschreibung beschrieben worden ist (sind), liegt für den Fachmann auf der Hand, dass die verwendeten Ausdrücke der Beschreibung und nicht der Einschränkung dienen. Es sind viele Variationen und Modifikationen möglich, ohne von dem Schutzbereich und Gedanken der Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen dargelegt, abzuweichen.

Claims

Armlehneneinziehmechanismus für Fahrzeugarmlehnen bei Seitenaufprallkollisionsereignissen, umfassend: ein zylindrisches Rohr (36) mit einer vorbestimmten Länge, die eine mittlere Achse aufweist, wobei das Rohr einen Innenumfang und einen Außenumfang aufweist; mindestens einer Führung (40, 42) an dem Außenumfang des Rohrs koaxial miteinander und parallel zu der mittleren Achse; wobei das Rohr ein offenes Ende aufweist, damit ein Vorspannelement (32) in das Rohr eingeführt werden kann; eine Einziehvorrichtung (12, 14) mit einem ersten Ende, das zum zusammenwirkenden Eingriff mit der Armlehne (58) des Fahrzeugs ausgeführt ist, und einem zweiten Ende, das zum Einführen durch das Vorspannelement ausgeführt ist; wobei das zweite Ende in einer Befestigung (16, 17) abschließt, um das Vorspannelement zu komprimieren; wobei das Einziehelement eine Schulter (18) zwischen dem ersten und dem zweiten Ende aufweist, um eine Halteklammer (20) zusammenwirkend in Eingriff zu nehmen und so die Befestigung in zusammenwirkendem Eingriff mit dem Vorspannelement zu halten; eine Stange (46), die zum Einführen in die Führungen (40, 42) ausgeführt ist und sich über eine vorbestimmte Länge erstreckt, wobei die Stange (46) ein erstes Ende, das zur Aufnahme einer Halteklammer (20) ausgeführt ist, und ein zweites Ende, das zum zusammenwirkenden Eingriff mit einem Aufprallsensor (47) ausgeführt ist, aufweist; wobei die Stange (46) als Reaktion auf einen Seitenaufprall des Fahrzeugs bewirkt, dass die Halteklammer (50) aus der Einziehvorrichtung (12) ausrückt und danach die Armlehne (58) einzieht und ein Dekomprimieren des Vorspannelements (32) gestattet.
Armlehneneinziehmechanismus nach Anspruch 1, wobei das Vorspannelement (32) eine Schraubenfeder ist.
Armlehneneinziehmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Einziehvorrichtung zylindrisch ausgebildet ist, an seinem ersten Ende mit einer als geschlossene Schlaufe ausgebildeten Öse, die dazu ausgeführt ist, einen Haltestift in einer Armlehne in Eingriff zu nehmen, und an seinm zweiten Ende mit einem Gewindeteil (16) versehen ist, um eine Gewindemutter- und Unterlegringanordnung (17) aufzunehmen, um die Feder in Eingriff zu nehmen; wobei sich die Einziehvorrichtung (12) über eine größere Länge als die Länge des zylindrischen Rohrs (38) erstrecken kann.
Armlehnenmechanismus nach Anspruch 1, wobei das zweite Ende der Stange (46, 48) eine(n) daran befestigte(n) Aufprallsensor aufweist, um auf eine Seitenaufprallkraft dahingehend zu reagieren, die Armlehne (58) einzuziehen.