DE102010027859A1

DE102010027859A1 - Strebenvorrichtung für eine Zelle, Zelle und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102010027859A1
Application number: DE102010027859A
Authority: DE
Inventors: Ralf STURM
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2010-04-16
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2030-04-17
Also published as: DE102010027859B4

Abstract

Es ist eine Strebenvorrichtung für eine Zelle vorgesehen, welche Impakt-gefährdet oder Crash-gefährdet ist, welche eine Strebe aus einem Kunststoffmaterial, eine Energieabsorptionseinrichtung mit mindestens einem Energieabsorptionsbereich, durch welchen die Strebe stauchbar ist, und eine Verbindungseinrichtung, über welche die Strebe mit der Energieabsorptionseinrichtung verbunden ist, umfasst, wobei die Verbindungseinrichtung und die mindestens eine Energieabsorptionseinrichtung derart hintereinander angeordnet sind, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich erst nach Versagen der Verbindungseinrichtung auf die Strebe einwirken kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Strebenvorrichtung für eine Zelle, welche Impakt-gefährdet oder Crash-gefährdet ist.
Die Erfindung betrifft ferner eine Zelle, welche Impakt-gefährdet oder Crash-gefährdet ist.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere Flugkörper.
Aus der DE 10 2006 056 440 A1 ist ein Crash-Energieabsorber-Element mit einem Energieabsorber und einem im Crash-Fall irreversibel versagenden Crash-Element bekannt, wobei der Energieabsorber eine Trenneinrichtung aufweist, welche das Crash-Element im Crash-Fall zumindest abschnittsweise in mehrere Teileelemente aufspaltet, wobei die Trenneinrichtung eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, durch die die aufgespalteten Teilelemente durchführbar sind. Die Achsen der Durchgangsöffnungen sind bezüglich einer zur Längsrichtung des Crash-Elements senkrecht stehenden Ebene unter einem ersten Winkel geneigt und der Energieabsorber weist eine Umlenkeinrichtung auf, über die das Crash-Element den Durchgangsöffnungen zuführbar ist. Eine in Richtung Crash-Element weisende Oberfläche der Umlenkeinrichtung ist bezüglich der zur Längsrichtung des Crash-Elements senkrecht stehenden Ebene unter einem zweiten Winkel geneigt.
Aus der GB 2444645 A ist eine Energie absorbierende Bodenstruktur für einen Flugkörper bekannt, welche eine Mehrzahl von Energie absorbierenden strukturellen Gliedern umfasst.
Aus der US 6,948,684 B2 ist ein Träger bekannt, an welchen eine Druckkraft in seiner Tiefenrichtung ausgeübt werden kann.
Aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Anmeldung Nr. 10 2009 020 891.7 vom 8. Mai 2009 des gleichen Anmelders ist ein Flugkörper mit einem Rumpf, umfassend eine Mehrzahl von Spanten, jeweils an einem Spant angeordneten Bodenträgereinrichtung, welche an gegenüberliegenden Seiten des Spants mit dem Spant verbunden ist, eine erste Strebeneinrichtung und eine zweite Strebeneinrichtung, welche jeweils mit der Bodenträgereinrichtung und dem Spant verbunden sind, quer zu der Bodenträgereinrichtung orientiert sind und einen dreieckförmigen Bereich zwischen der Bodenträgereinrichtung und dem Spant umschließen, wobei die erste Strebeneinrichtung und die zweite Strebeneinrichtung an gegenüberliegenden des Spants mit dem Spant verbunden sind, bekannt. Mindestens eine Querstrebe ist mit dem Spant und der jeweiligen Strebeneinrichtung an dem jeweiligen dreieckförmigen Bereich verbunden, wobei die mindestens eine Querstrebe den jeweiligen dreieckförmigen Bereich in einen Versteifungsbereich oberhalb der mindestens einen Querstrebe, welche der Bodenträgereinrichtung zugewandt ist, und in einen Energieabsorptionsbereich unterhalb der mindestens einen Querstrebe aufteilt.
Aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Anmeldung Nr. 10 2009 020.8.96.8 vom 8. Mai 2009 des gleichen Anmelders ist ein Flugkörper bekannt, umfassend eine tragende Struktur, welche mindestens ein als Energieabsorptionsvorrichtung dienendes, zu stauchendes Element umfasst, und mindestens ein Stauchelement, welches in einem Crash-Wirkbereich des mindestens einen zu stauchenden Elements angeordnet ist, wobei in einem Crashfall des Flugkörpers bei einer Krafteinwirkung auf das mindestens eine zu stauchende Element mittels des Stauchelements eine Stauchung eines Stauchbereichs des mindestens einen zu stauchenden Elements erfolgt.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2009 047 040.9 vom 24. November 2009 des gleichen Anmelders ist eine Zelle beschrieben, welche Impakt-gefährdet und Crash-gefährdet ist, umfassend mindestens eine Zellwand, welche mindestens bereichsweise eine Sandwichstruktur aufweist mit einer ersten Decklage, einer zweiten Decklage und einer zwischen der ersten Decklage und der zweiten Decklage liegenden Kernstruktur, wobei die Kernstruktur mindestens einen Triggerbereich aufweist, an welchem die Strukturfestigkeit der Kernstruktur in einer Dickenrichtung der Sandwichstruktur kleiner ist als außerhalb des mindestens einen Triggerbereichs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strebenvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche unter Gewichtsoptimierung eine hohe Crash-Sicherheit gewährleistet.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Strebenvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Strebe aus einem Kunststoffmaterial vorgesehen ist, eine Energieabsorptionseinrichtung mit mindestens einem Energieabsorptionsbereich vorgesehen ist, durch welchen die Strebe stauchbar ist, und eine Verbindungseinrichtung vorgesehen ist, über welche die Strebe mit der Energieabsorptionseinrichtung verbunden ist, wobei die Verbindungseinrichtung und die mindestens eine Energieabsorptionseinrichtung derart hintereinander angeordnet sind, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich erst nach Versagen der Verbindungseinrichtung auf die Strebe einwirken kann.
Wenn die Strebe aus einem Kunststoffmaterial und insbesondere faserverstärkten Kunststoffmaterial hergestellt ist, weist diese ein entsprechend niedriges Gewicht auf.
Die Strebe wirkt im Crash-Fall oder Impakt-Fall zusammen mit der Energieabsorptionseinrichtung, wobei durch die Energieabsorptionseinrichtung die Strebe stauchbar ist und dadurch Energie absorbierbar ist. Die entsprechende absorbierte Energie wird von einem geschützten Bereich der Zelle, beispielsweise einem Fahrgastraum, abgehalten.
Die Verbindungseinrichtung verbindet die Strebe mit der Energieabsorptionseinrichtung. Wenn die Verbindungseinrichtung versagt, kann die Strebe sich in Richtung des mindestens einen Energieabsorptionsbereichs bewegen und dort folgt dann eine Stauchung durch Energieabsorption.
Die Verbindungseinrichtung und der mindestens eine Energieabsorptionsbereich sind gewissermaßen in Reihe geschaltet. Die Verbindungseinrichtung definiert ein Auslösen eines Energieabsorptionsprozesses. Die Verbindungseinrichtung ist so dimensioniert, dass sie bei „normalen Belastungen” außerhalb eines Crash-Falls oder Impakt-Falls nicht versagt. Erst in einem Crash-Fall wird durch Versagen der Verbindungseinrichtung eine Energieabsorption durch Stauchung der Strebe freigegeben.
Insbesondere definiert die Verbindungseinrichtung eine Triggerkraft für einen Energieabsorptionsmechanismus. Wenn die Triggerkraft nicht erreicht ist, kann keine Stauchung der Strebe an dem mindestens einen Energieabsorptionsbereich erfolgen.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Strebe aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial hergestellt ist. Dadurch lässt sich eine hohe Stabilität erreichen. Insbesondere lässt sich durch progressives Stauchen des Kunststoffmaterials an dem mindestens einen Energieabsorptionsbereich Energie absorbieren. Es ist dadurch grundsätzlich möglich, kontinuierlich Bruchenergie und Delaminationsenergie freizusetzen und dadurch ein hohes massenspezifisches Energieabsorptionsvermögen zu erhalten.
Günstig ist es, wenn die Energieabsorptionseinrichtung mindestens teilweise aus einem metallischen Material hergestellt ist. Es lässt sich dadurch eine definierte Einwirkung auf eine Strebe aus einem Kunststoffmaterial erreichen, um insbesondere ein progressives Stauchen zu erhalten.
Bei einer Ausführungsform ist die Energieabsorptionseinrichtung als Anbindungseinrichtung der Strebenvorrichtung an eine Zellstruktur ausgebildet oder als Anbindungseinrichtung an eine weitere Strebe ausgebildet. Die Energieabsorptionseinrichtung kann dann auch dazu genutzt werden, die Strebenvorrichtung beispielsweise an einem Spant oder dergleichen zu fixieren beziehungsweise kann dazu genutzt werden, zwei Streben miteinander zu verbinden.
Insbesondere ist der mindestens eine Energieabsorptionsbereich in einer Längsrichtung der Strebe der Strebe nachgeordnet. Dadurch ist ein progressives Stauchen der Strebe erst dann möglich, wenn sich die Strebe relativ zu dem Energieabsorptionsbereich bewegt. Dazu wiederum ist ein Versagen der Verbindungseinrichtung notwendig.
Es ist dann günstig, wenn der mindestens eine Energieabsorptionsbereich beabstandet zu der Strebe ist oder diese höchstens berührt. In dem „normalen” Zustand ist dann die Energieabsorption nicht wirksam. Erst im Versagensfall der Verbindungseinrichtung kann durch progressive Stauchung des Kunststoffmaterials der Strebe Energie absorbiert werden.
Bei einer Ausführungsform umfasst die Verbindungseinrichtung eine Klebeverbindung. Über die Klebeverbindung ist die Energieabsorptionseinrichtung mit der Strebe verbunden.
Es kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die Verbindungseinrichtung eine Stiftverbindung umfasst mit mindestens einem Stiftelement, welches durch die Strebe und die Energieabsorptionseinrichtung durchgeführt ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine sichere Verbindung auch über mehrere Verbindungsstellen erreichen.
Günstig ist es, wenn der mindestens eine Energieabsorptionsbereich als Rampenbereich und/oder Schneidenbereich und/oder Umlenkbereich für die Strebe ausgerichtet ist. An einem Rampenbereich kann eine progressive Aufweitung und damit progressive Stauchung des Kunststoffmaterials einer Strebe erfolgen. An einem Schneidenbereich können eine oder mehrere Schneiden für eine Energieabsorption durch Aufschneiden des Kunststoffmaterials sorgen. An einem Umlenkbereich lässt sich Kunststoffmaterial der Strebe progressiv umlenken, um Energie zu absorbieren.
Günstig ist es, wenn eine Führungseinrichtung vorgesehen ist, über welche die Strebe an der Energieabsorptionseinrichtung geführt ist. Dadurch lässt sich eine definierte und stabile Stauchcharakteristik erreichen. Ferner lässt sich insbesondere bis zum Erreichen des Energieabsorptionsbereichs eine definierte Führung der Strebe an dem Energieabsorptionsbereich erreichen.
Bei einer Ausführungsform weist die Strebe einen Hohlraum auf, über welchen sie auf die Energieabsorptionseinrichtung aufgesteckt ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Führungseinrichtung realisieren. Ein Außenumfang der Energieabsorptionseinrichtung bildet einen Führungsbereich für die Strebe.
Es ist dann insbesondere günstig, wenn die Strebe geschlossen ist und einen Führungsbereich der Energieabsorptionseinrichtung umgibt. Dadurch ergibt sich eine definierte und stabile Stauchcharakteristik mit definierter Führung.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Führungseinrichtung asymmetrisch bezüglich Druckkräfte und Zugkräfte ausgebildet ist. Ein Teil der Zelle und insbesondere eine Fahrgastzelle soll insbesondere von Druckkräften geschützt werden. Wenn die Führungseinrichtung asymmetrisch bezüglich Druckkräften und Zugkräften ausgebildet ist, dann kann dadurch ein Stauchprozess einer Strebe stabilisiert werden. Weiterhin lässt sich dann die Zugstabilität erhöhen, um ein Zugversagen während eines Crashs zu verhindern.
Günstig ist es, wenn die Energieabsorptionseinrichtung eine Kopfeinrichtung aufweist, welche eine Anpresskraft gegen die Strebe bereitstellt. Die Kopfeinrichtung kann zur Sicherung der strukturellen Integrität durch Bereitstellung einer erhöhten Anpresskraft dienen. Insbesondere kann eine Strebenauslegung vorgesehen sein, bei dem die Kopfeinrichtung zu Beginn des Versagens sich in einer Hohlraumposition befindet. Damit kann die Kopfeinrichtung durch Verkantung auf Zug während des kompletten Lebens einer Einrichtung, welche die Zelle umfasst (wie beispielsweise ein Flugzeug) als sichernder Lastpfad beispielsweise gegenüber ungewünschtem Versagen eines Verbindungselements während einer statischen Belastung und als zusätzlicher Schutz gegen kritisches Zugversagen dienen. Eine solche Hohlraumposition kann auch zur definierten Strebenmontage verwendet werden.
Eine entsprechende Kopfeinrichtung lässt sich auf einfache Weise ausbilden, wenn diese eine elastische Anpresskraft bereitstellt. Beispielsweise durch Biegeverformung einer insbesondere metallischen Energieabsorptionseinrichtung lässt sich eine entsprechende Kopfeinrichtung realisieren.
Es ist günstig, wenn die Kopfeinrichtung eine abgerundete Seite aufweist, welche wirksam bei Druckkräften ist. Die abgerundete Seite sorgt dafür, dass eine Gleitung der Strebe relativ zu der Kopfeinrichtung bei der Wirksamkeit von Druckkräften nicht wesentlich behindert ist.
Es ist dann weiterhin günstig, wenn die Kopfeinrichtung eine abgekantete Seite aufweist, welche wirksam bei Zugkräften ist. Die abgekantete Seite kann bei der Wirksamkeit von Zugkräften für eine Verkantung der Kopfeinrichtung und damit der Energieabsorptionseinrichtung mit der Strebe sorgen. Dadurch lässt sich die Zugstabilität der Strebenvorrichtung erhöhen.
Es ist ferner günstig, wenn an der Strebe mindestens eine Erhöhung und/oder mindestens eine Vertiefung angeordnet ist, welche eine Gleitbewegung zwischen der Strebe und einer Energieabsorptionseinrichtung bei Druckkräften erwirkt und bei Zugkräften zu einer Verkantung mit der Kopfeinrichtung führt. Dadurch lässt sich die Zugstabilität erhöhen, um ein Zugversagen während eines Crashs zu verhindern.
Günstig ist es, wenn die Kopfeinrichtung in Segmente unterteilt ist, wobei benachbarte Segmente beabstandet zueinander sind und insbesondere durch einen Schlitz getrennt sind. Dadurch können beispielsweise Biegekräfte reduziert werden. Es ist ferner günstig, wenn die Strebe einen Rampenbereich aufweist, welcher auf den Endbereich der Energieabsorptionseinrichtung außerhalb des mindestens einen Energieabsorptionsbereichs einwirkbar ist. Dadurch lässt sich eine Stauchkraft durch Einwirkung dieses Rampenbereichs auf die Energieabsorptionseinrichtung erhöhen. Es ist dadurch auch möglich, den Stauchprozess abzubrechen.
Günstig ist es, wenn der mindestens eine Energieabsorptionsbereich bezüglich eines Einwirkbereichs auf die Strebe mindestens näherungsweise die gleichen Abmessungen wie die Strebe in einem entsprechenden Einwirkbereich aufweist. Dadurch lässt sich effektiv Energie absorbieren.
Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn eine Länge oder Umfangslänge des mindestens einen Energieabsorptionsbereichs einer entsprechenden Länge oder Umfangslänge der Strebe dem Bereich der Strebe entspricht, in welchem diese auf den mindestens einen Energieabsorptionsbereich einwirken kann.
Günstig ist es, wenn die Strebe ein geschlossenes Profil aufweist. Dadurch lässt sich beispielsweise auf einfache Weise eine Führungseinrichtung realisieren, welche eine stabile und definierte Stauchung einer Strebe ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird eine Zelle bereitgestellt, welche mindestens eine erfindungsgemäße Strebenvorrichtung und eine Zellwand umfasst.
Die Zelle ist insbesondere in einem Fahrzeug wie beispielsweise in einen Flugkörper integriert.
Ferner wird ein Fahrzeug und insbesondere ein Flugkörper bereitgestellt, welcher eine erfindungsgemäße Zelle umfasst.
Insbesondere ist die mindestens eine Strebenvorrichtung unterhalb eines Frachtbodenträgers und/oder Passagierbodenquerträgers angeordnet. Dadurch lässt sich eine Fahrgastzelle oberhalb des Frachtbodenträgers im Crash-Fall oder Impakt-Fall schützen.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:
1 Eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Rumpfes eines Flugzeugs mit einem Beispiel einer erfindungsgemäßen Zelle;
2(a) bis 2(c) ein Ausführungsbeispiel einer Strebenvorrichtung (2(a)), bei Versagen einer Verbindungseinrichtung (2(b)) und bei Einwirkung eines Energieabsorptionsbereichs auf eine Strebe (2(c));
3 ein Kraft-Stauchungs-Diagramm, wobei für typische Kraft-Stauchungs-Bereiche die Zustände gemäß 2(a) bis (c) eingezeichnet sind;
4(a) bis 4(d) verschiedene Fälle des Versagens einer Verbindungseinrichtung;
5(a) bis 5(c) verschiedene Ausführungsformen von Energieabsorptionseinrichtungen mit entsprechenden Energieabsorptionsmechanismen;
6 eine Teildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Führungseinrichtung;
7 eine Teildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kopfeinrichtung;
8 eine schematische Teildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Strebenvorrichtung im Bereich einer Kopfeinrichtung;
9 eine Teildarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Strebenvorrichtung im Bereich einer Kopfeinrichtung;
10(a) eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Strebenvorrichtung;
10(b) eine perspektivische Darstellung eines zugehörigen Ausführungsbeispiels einer Energieabsorptionseinrichtung;
11(a) eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Strebenvorrichtung;
11(b) eine perspektivische Darstellung eines dazugehörigen Ausführungsbeispiels einer Energieabsorptionseinrichtung;
12(a) eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Strebenvorrichtung;
12(b) eine perspektivische Darstellung eines zugehörigen Ausführungsbeispiels einer Energieabsorptionseinrichtung;
13(a) eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Strebenvorrichtung; und
13(b) eine perspektivische Darstellung eines dazugehörigen Ausführungsbeispiels einer Energieabsorptionseinrichtung;
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zelle, welche in 1 schematisch gezeigt und dort mit 10 bezeichnet ist, ist an einem Rumpf 12 eines Flugkörpers realisiert. An dem Rumpf 12 sind Flügel, Heckflosse und dergleichen angeordnet. Der Rumpf 12 weist eine Rumpfhaut 14 auf, welche zumindest teilweise durch eine Zellwand 16 der Zelle 16 gebildet ist.
Der Rumpf 12 weist einen ersten Innenraum 18 und einen zweiten Innenraum 20 auf. Der erste Innenraum 18 und der zweite Innenraum 20 sind durch einen Boden 22 getrennt. Der erste Innenraum 18 ist beispielsweise ein Passagierraum, in welchem eine oder mehrere Reihen von Sitzen 24 angeordnet sind. Der zweite Innenraum 20 ist beispielsweise mindestens teilweise ein Laderaum.
Der Boden 22 sitzt an einer Bodenträgereinrichtung 26. Entsprechende Bodenträger der Bodenträgereinrichtung 26 sind über vertikale Querstreben 28 an einem Rumpfelement 30 wie beispielsweise einem jeweiligen Spant abgestützt. Zwischen dem jeweiligen Bodenträger der Bodenträgereinrichtung 26, der vertikalen Querstrebe 38 und dem Rumpfelement 30 ist ein dreieckförmiger Bereich gebildet, der auch als Bermuda-Dreieck bezeichnet wird. Dieser dreieckförmige Bereich liegt direkt unterhalb der Bodenträgereinrichtung 26. Die Stabilität des Bermuda-Dreiecks hat im Crash-Fall einen Einfluss auf die Zelle 10 und insbesondere eine Passagierzelle.
Beabstandet zu der Bodenträgereinrichtung 26 ist in einem unteren Bereich der Zelle 10 eine weitere Bodenträgereinrichtung 32 angeordnet. Die weitere Bodenträgereinrichtung 32 ist beispielsweise an gegenüberliegenden Seiten mit entsprechenden Rumpfelementen 30 verbunden. Sie ist nach unten über eine Strebeneinrichtung 34 abgestützt.
Die Zellwand 16 ist beispielsweise durch ein oder mehrere Paneele 36 realisiert, welche beispielsweise eine Doppelschalenstruktur aufweisen können.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind eine oder mehrere vertikale Querstreben 28 oder Streben der Strebeneinrichtung 34 aus einem Kunststoffmaterial und insbesondere faserverstärktem Kunststoffmaterial hergestellt.
Ein Ausführungsbeispiel einer Strebenvorrichtung 38, welches schematisch in 2(a) gezeigt ist, umfasst eine Strebe 40. (Die Strebe 40 ist beispielsweise eine vertikale Querstrebe 28 oder eine Strebe der Strebeneinrichtung 34). Die Strebe 40 ist als geschlossene Strebe ausgebildet und weist beispielsweise eine zylinderförmige Gestalt auf. Die Strebe 40 weist dabei einen Hohlraum 42 auf, welcher beispielsweise einen kreisförmigen oder elliptischen Querschnitt hat. Der Hohlraum 42 kann sich dabei über die gesamte Länge der Strebe 40 erstrecken oder nur über einen Teilbereich.
Die Strebenvorrichtung 38 weist eine Energieabsorptionseinrichtung 44 auf. Die Energieabsorptionseinrichtung 44 ist dabei insbesondere aus einem metallischen Material hergestellt.
Sie umfasst einen Verbindungsbereich 46, über welchen die Energieabsorptionseinrichtung 44 und damit die Strebenvorrichtung 38 beispielsweise mit einem Rumpfelement 30 verbindbar ist.
Die Energieabsorptionseinrichtung 44 umfasst einen becherförmigen Bereich 48 mit einer ringförmig geschlossenen Wand 50. Diese Wand 50 begrenzt einen Innenraum 52. Die Wand 50 ist mindestens teilweise in den Hohlraum 42 eingetaucht. Die Strebe 40 ist dadurch auf die Energieabsorptionseinrichtung 44 aufgesteckt. An einer Stirnseite ist die Wand 50 mit einer Abschrägung 54 zur Erleichterung der Aufsteckbarkeit der Strebe 40 versehen.
Der becherförmige Bereich 48 ist angepasst an die Struktur des Hohlraums 42 ausgebildet.
Bei der Strebenvorrichtung 38 ist die Strebe 40 über eine Verbindungseinrichtung 56 fixiert. Die Verbindungseinrichtung 56 ist dabei als Stiftverbindung mit einem Stiftelement 58 ausgebildet. Dieses Stiftelement 58 ist mit einem Kopf 60 versehen. Das Stiftelement 58 geht durch entsprechende Öffnungen durch die Strebe 40 und die Wand 50 der Energieabsorptionseinrichtung 44 hindurch. An einem dem Kopf 60 gegenüberliegenden Ende ist das Stiftelement 58 mit einem Gewinde 62 versehen. Auf das Gewinde 62 ist eine Mutter 64 aufgeschraubt. Zwischen dem Kopf 60 und der Mutter 64 ist die Strebe 40 an der Wand 50 eingespannt.
Die Energieabsorptionseinrichtung 44 weist einen unteren Bereich 66 auf, an welchem die Wände 50 insbesondere einstückig fixiert sind. An dem unteren Bereich 66 sitzt auch der Verbindungsbereich 46. Die Wand 50 ist nur teilweise in den Hohlraum 42 eingetaucht, so dass ein stirnseitiges Ende 68 der Strebe 40 beabstandet zu dem unteren Bereich 66 ist.
An der Wand 50 ist ein Energieabsorptionsbereich 70 angeordnet. Dieser Energieabsorptionsbereich 70 kann im Crash-Fall auf die Strebe 40 einwirken und zu einer Strauchung der Strebe 40 führen. Dies wird untenstehend noch näher erläutert. Der Energieabsorptionsbereich 70 sitzt dabei an einer Außenseite der Wand 50. Er ist beabstandet zu dem stirnseitigen Ende 68 oder berührt dieses höchstens. Der Energieabsorptionsbereich 70 ist dabei zwischen dem stirnseitigen Ende 68 und einer Unterseite des unteren Bereichs 66 positioniert.
Der Energieabsorptionsbereich 70 ist so ausgebildet, dass er zu einer Stauchung der Strebe 40 führen kann. Dies lässt sich auf unterschiedliche Arten und Weisen erreichen, wie untenstehend noch näher erläutert wird. Beispielsweise weist der Energieabsorptionsbereich 70 einen Umlenkbereich oder Schneidenbereich oder Rampenbereich auf.
Die Verbindungseinrichtung 56 und der Energieabsorptionsbereich 70 (wobei auch mehrere getrennte Energieabsorptionsbereiche vorgesehen sein können) sind hintereinander angeordnet. Der Energieabsorptionsbereich 70 ist in einer Längsrichtung 72 der Strebe 40 dieser Strebe 40 nachgeordnet. In einem Crash-Fall versagt zunächst die Verbindungseinrichtung 56, wie in 2(b) dargestellt ist. Der Versagungsfall gemäß 2(b) ist dabei ein Versagen an einer Lochleibung 74, durch welche das Stiftelement 58 durchgetaucht ist.
In 3 ist ein Kraft-Stauchungs-Diagramm gezeigt. In einem ersten Bereich 76, welcher den Normalbetrieb charakterisiert, liegt kein Versagen der Verbindungseinrichtung 56 vor. Kräfte, welche auf die Strebenvorrichtung 38 wirken, können elastisch aufgenommen werden.
Wenn eine bestimmte Kraftschwelle 78 erreicht wird, beispielsweise in einem Impakt-Fall oder Crash-Fall, dann tritt ein Versagen der Verbindungseinrichtung 56 (beispielsweise durch Lochleibungsversagen) auf.
Die Kraftschwelle 78 ist die Triggerkraft für die Energieabsorption.
Durch das Versagen der Verbindungseinrichtung 56 kann bei Wirken einer Druckkraft 80 sich die Strebe 40 auf den Energieabsorptionsbereich 70 zubewegen (2(c)) und auf diesen einwirken. Es erfolgt dadurch eine Stauchung der Strebe 40. Ein Stauchungsbereich ist mit dem Bezugszeichen 82 in 2(c) angedeutet. Die Stauchung 82 bedeutet dabei eine Energieabsorption und die entsprechende Energie wird beispielsweise von dem ersten Innenraum 18 abgehalten.
Bei dem Kraft-Stauchungs-Diagramm gemäß 3 schließt sich an den ersten Bereich 76 ein zweiter Bereich 84 an, in welchem die Kraft aufgrund des Versagens der Verbindungseinrichtung 56 fällt. An den zweiten Bereich 84 schließt sich ein dritter Bereich 86 an. Die Kraft steigt hier wieder, wenn die Strebe 40 in Berührung mit dem Energieabsorptionsbereich 70 kommt. An den dritten Bereich 86 schließt sich ein vierter Bereich 88 an, in welchem der Energieabsorptionsbereich 70 eine Stauchung der Strebe 40 bewirkt. Dadurch wird Energie absorbiert. In guter Nährung ist dabei diese Energieabsorption unabhängig von der Stauchung der Strebe 40.
Die entsprechende, in dem vierten Bereich 88 durch Energieabsorption absorbierte Kraft ist bei diesem Beispiel größer als die Kraftschwelle 78. Die Kraftschwelle kann grundsätzlich auch gleich oder größer als das Absorptionsplateau sein.
Der Energieabsorptionsprozess an der Strebenvorrichtung 38 wird durch das Versagen der Verbindungseinrichtung 56 ausgelöst. Dies ermöglicht eine relative Bewegung der Strebe 40 zu der Energieabsorptionseinrichtung 44, bis das stirnseitige Ende 68 der Strebe 40 den Energieabsorptionsbereich 70 berührt. Bei einer Weiterbewegung bewirkt der Energieabsorptionsbereich 70 eine Stauchung der Strebe 40 und damit eine Energieabsorption, welche insbesondere einen ersten Innenraum 18 und beispielsweise eine Fahrgastzelle schützt.
In den 4(a) bis 4(d) sind unterschiedliche Mechanismen des Versagens einer Verbindungseinrichtung 56 angedeutet.
4(b) zeigt das bereits oben erwähnte Versagen einer Lochleibung 74.
In 4(a) ist ein Versagen eines Stiftelements 58 angedeutet. Das Stiftelement 58 bricht beispielsweise und dadurch versagt die Verbindungseinrichtung 56. In diesem Falle ist die Verbindungseinrichtung 56 über eine Mehrzahl von Stiften 89 gebildet, welche nicht zwischen gegenüberliegenden Seiten der Wand 50 durchgehend sind.
In 4(d) ist ein Fall angedeutet, in dem ein Bolzenschubversagen an der Verbindungseinrichtung 56 vorliegt.
In 4(c) ist die Verbindungseinrichtung 56 durch eine Klebeverbindung 90 zwischen der Wand 50 und der Strebe 40 gebildet. Bei Versagen der Klebeverbindung 90 als Triggerereignis kann die Strebe 40 sich auf den Energieabsorptionsbereich 70 zubewegen: Bei einem Ausführungsbeispiel, welches in 5(a) gezeigt ist, ist der Energieabsorptionsbereich 70 durch einen Rampenbereich 92 gebildet, welcher eine Abschrägung 94 von der Außenseite der Wand 50 weg nach unten aufweist. Wenn die Strebe 40 auf die Abschrägung 94 trifft, dann wird diese an der Abschrägung 94 gestaucht und muss an der Abschrägung 94 sich entlangbewegen.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Strebe 40 einen Innenbereich 96 aufweist, welcher in dem Innenraum 52 der Energieabsorptionseinrichtung 44 positioniert ist und zur zusätzlichen Führung dient.
Bei dem in 5(b) gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Energieabsorptionsbereich 70 einen Schneidenbereich 98 mit einer Schneide und insbesondere einer Mehrzahl von Schneiden. Wenn die Strebe 40 auf eine Schneide trifft, dann schneidet diese in die Strebe 40 ein und dadurch erfolgt eine Energieabsorption.
Bei einem Ausführungsbeispiel, welches in 5(c) gezeigt ist, ist der Energieabsorptionsbereich 70 durch einen Umlenkbereich 100 realisiert. An dem unteren Bereich 66 der Energieabsorptionseinrichtung 44 ist ein Flansch 102 angeordnet, welcher eine Fläche 104 aufweist, die quer und insbesondere senkrecht zu der Längsrichtung 72 der Strebe 40 orientiert ist. Im Energieabsorptionsfall trifft die Strebe 40 mit ihrem stirnseitigen Ende 68 auf diese Fläche 104 auf.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Fläche 104 ringförmig.
Beabstandet zu der Fläche 104 und der Wand 50 ist ein ringförmiges Umlenkelement 106 angeordnet. Dieses Umlenkelement 106 ist dabei so angeordnet, dass zwischen ihm und der Wand 50 ein Zwischenraum 108 liegt und zwischen ihm und der Fläche 104 ein Zwischenraum 110 liegt.
Im Energieabsorptionsfall trifft die Strebe 40 auf die Fläche 104 auf, wobei die Strebe in dem Zwischenraum 108 positioniert ist. Das Umlenkelement 106 bewirkt eine Umlenkung. Die Strebe wird in den Zwischenraum 110 umgelenkt mit entsprechender Energieabsorption durch Stauchung.
Die Strebe 40 ist über eine Führungseinrichtung 112 (6) an der Energieabsorptionseinrichtung 44 geführt. Die Führungseinrichtung 112 ermöglicht eine definierte Verschiebung zwischen der Strebe 40 und der Energieabsorptionseinrichtung 44 nach dem Versagen der Verbindungseinrichtung 56. Ferner ermöglicht sie eine stabile und definierte Stauchcharakteristik für die Strebe 40.
Die Führungseinrichtung 112 ist dabei dadurch gebildet, dass sich die Strebe 40 über die Energieabsorptionseinrichtung 44 schiebt. Die Stauchung der Strebe 40 erfolgt dadurch am Ende der Strebe 40. Die ineinanderschiebende relative Bewegung zwischen der Strebe 40 und der Energieabsorptionseinrichtung 44 wirkt für den Stauchvorgang stabilisierend.
Die Führungseinrichtung 112 ist insbesondere asymmetrisch ausgebildet bezüglich einer Druckkraft und Zugkraft. Sie ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Zugstabilität erhöht wird, um ein Zugversagen während eines Crashs oder eines Impakts zu verhindern.
Bei einem Ausführungsbeispiel (7) sitzt an der Wand 50 der Energieabsorptionseinrichtung 44 im Bereich eines stirnseitigen Endes eine Kopfeinrichtung 114. Diese Kopfeinrichtung übt eine Anpresskraft 116 auf die Strebe 40 aus. Eine erhöhte Anpresskraft im Bereich der Kopfeinrichtung 114 dient zur Sicherung der strukturellen Integrität der Zelle 10.
Die Kopfeinrichtung 114 ist beispielsweise durch eine Aufbiegung 118 hergestellt, wobei die Aufbiegung vorzugsweise elastisch ist. Im Bereich der Kopfeinrichtung 114 kann dabei eine Wandstärke der Wand 50 größer sein als außerhalb der Kopfeinrichtung 114. Die Kopfeinrichtung 114 kann dadurch eine elastische Anpresskraft 116 auf die Strebe 40 ausüben.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Kopfeinrichtung 114 eine abgerundete Seite 120 zu der Strebe 40 hin auf. Ferner weist sie eine abgekantete Seite 122 mit einer Kante 124 auf, welche der abgerundeten Seite 120 gegenüberliegt.
Die abgerundete Seite 120 ist so ausgebildet, dass eine relative Gleitung der Strebe 40 zu der Wand 50 nicht wesentlich behindert wird, wenn eine Druckkraft vorliegt. Über die Kante 124 lässt sich bei einer Zugkraft eine Verkantung mit der Strebe 40 bewirken.
Bei einem Ausführungsbeispiel einer Strebe 40, welches in 8 gezeigt ist, ist an der Strebe 40 eine Vertiefung 126 angeordnet, welche an die abgekantete Seite 122 der Kopfeinrichtung 114 angepasst ist. Wenn die abgekantete Seite 122 auf die Vertiefung 126 wirkt, wird die Relativbewegung der Strebe 40 in eine Richtung 128 (bei einer Zugkraft) gesperrt oder zumindest behindert, um die Zugstabilität zu erhöhen.
Ferner sind an der Strebe 40 Erhöhungen 130 angeordnet. Die Erhöhungen 130 sind dabei so ausgebildet, dass bei einer Bewegung der Strebe 40 relativ zu der Wand 50 in einer Richtung 132 (entgegengesetzt zur Richtung 128) die Strebe 40 an der Kopfeinrichtung 114 vorbeigleiten kann. Die Erhöhung 130 kann dabei an dem Zwischenbereich zwischen der abgerundeten Seite 120 und der Strebe 40 eintauchen und dadurch kann die Strebe an der Kopfeinrichtung 114 vorbeigleiten. Wenn die Kopfeinrichtung 114 an einer Erhöhung 130 anliegt, dann wird die Anpresskraft erhöht.
Bei einem Ausführungsbeispiel (9) weist die Strebe 40 einen Rampenbereich 134 auf, welcher beabstandet zu dem Energieabsorptionsbereich 70 ist. Dieser Rampenbereich 134 ist durch eine Aufweitung in Richtung der Wand 50 gebildet. Der Rampenbereich 134 kann auf die Kopfeinrichtung 114 oder eine entsprechende Stirnseite der Wand 50 einwirken. (Der Rampenbereich 134 weist in den Innenraum 52).
Wenn die Strebe 40 in der Richtung 132 relativ zu der Wand 50 gleitet, dann kann auch eine Stauchung am Rampenbereich 134 stattfinden. Dadurch lässt sich die entsprechende Kraft erhöhen beziehungsweise es lässt sich bei entsprechender Ausbildung ein Stauchprozess abbrechen.
In den 10(a) bis 13(b) sind perspektivische Darstellungen von Ausführungsbeispielen von erfindungsgemäßen Strebenvorrichtungen gezeigt. Bei diesen Ausführungsbeispielen sind die gleiche Art von Streben 136 vorgesehen. Die entsprechenden Streben 136 sind als Hohlrohre aus einem (faserverstärkten) Kunststoffmaterial ausgebildet mit fluchtend ausgerichteten Durchgangsöffnungen 138 (Leibungsöffnungen) für eine Stiftverbindung der entsprechenden Verbindungseinrichtung 56.
Die Strebenvorrichtungen unterscheiden sich durch die Ausbildung der entsprechenden Energieabsorptionseinrichtung.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel einer Strebenvorrichtung 140, welches in den 10(a) und 10(b) gezeigt ist, ist eine Energieabsorptionseinrichtung 142 vorgesehen, welche einen Verbindungsbereich 144 zum Anschluss an eine Zellstruktur und beispielsweise ein Rumpfelement 30 aufweist.
An dem Verbindungsbereich 144 sitzt ein Becherelement 146, auf welches die Strebe 136 aufschiebbar ist.
Das Becherelement 146 weist eine zylindrische Ringwand 148 auf, welche mit Durchgangsöffnungen 150 versehen ist. Die Durchgangsöffnungen 150 korrespondieren mit den Durchgangsöffnungen 138 der Strebe 136 zur Herstellung einer Stiftverbindung.
An einem stirnseitigen Ende der Ringwand 148 ist eine Kopfeinrichtung 152 entsprechend der Kopfeinrichtung 114 ausgebildet. Diese Kopfeinrichtung 152 übt eine elastische Anpresskraft auf die Strebe 136 aus, wenn diese auf das Becherelement 146 aufgesetzt ist.
Die Kopfeinrichtung 152 umfasst dabei Segmente 154a, 154b usw., wobei benachbarte Segmente durch einen Schlitz 156 getrennt sind. Diese Trennung in Segmente 154a, 154b usw. erlaubt eine segmentweise elastische Anpresskraft.
Als Energieabsorptionsbereich 70 sind an dem Becherelement 146 Schneiden 158 angeordnet. Die Schneiden 158 sind dabei ringförmig an dem Becherelement 146 angeordnet, wobei benachbarte Schneiden 158 beabstandet zueinander sind.
In 10(a) ist die Strebenvorrichtung 140 in ihrem normalen Arbeitsbereich außerhalb eines Crash-Falls oder Impakt-Falls gezeigt. Die Strebe 136 steht nicht in Berührung mit den Schneiden 158. (In den 10(a) und 10(b) ist die Verbindungseinrichtung 56 nicht gezeigt.) Wenn die Verbindungseinrichtung 56 versagt, dann kann bei Einwirkung einer Druckkraft sich die Strebe 136 in Richtung der Schneiden 158 bewegen und es wird dadurch eine Stauchung der Strebe 136 mit entsprechender Energieabsorption durchgeführt.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer Strebenvorrichtung, welche in den 11(a) und 11(b) gezeigt und dort mit 160 bezeichnet ist, umfasst eine Energieabsorptionseinrichtung 162, welche außerhalb des Energieabsorptionsbereichs grundsätzlich gleich ausgebildet ist wie die Energieabsorptionseinrichtung 142.
Anstatt der Schneiden 148 weist die Energieabsorptionseinrichtung 162 einen Rampenbereich 164 auf, welcher ringförmig das Becherelement 146 umgibt und angeschrägt ist und zwar derart, dass der Rampenbereich 164 sich mit zunehmendem Abstand von der Kopfeinrichtung 152 weg erweitert.
Im Fall des Versagens der Verbindungseinrichtung 56 wird die Strebe 136 auf den Rampenbereich 164 aufgeschoben und es erfolgt dort eine Stauchung unter entsprechender Energieabsorption.
Bei einer dritten Ausführungsform einer Strebenvorrichtung, welche in den 12(a) und 12(b) gezeigt und dort mit 166 bezeichnet ist, ist eine Energieabsorptionseinrichtung 168 vorgesehen, welche außerhalb des Energieabsorptionsbereichs grundsätzlich gleich ausgebildet ist wie die Energieabsorptionseinrichtung 142.
Es ist ein Energieabsorptionsbereich 170 vorgesehen, welcher eine Mehrzahl von Segmenten 172 umfasst, wobei zwischen benachbarten Segmenten eine Kante 174 liegt, welche als Schneide funktioniert.
Es ist ein Rampenbereich durch eine Abfasung 176 zu den Segmenten 172 hin vorgesehen.
Wenn eine Strebe 136 auf den Energieabsorptionsbereich 170 auftrifft, dann erfolgt an der Abfasung 176 eine Aufweitung der Strebe 136 unter Energieabsorption und an den Kanten 174 erfolgt ein Einschneiden unter Energieabsorption.
Bei einer vierten Ausführungsform einer Strebenvorrichtung, welche in den 13(a) und 13(b) gezeigt und dort mit 178 bezeichnet ist, ist eine Energieabsorptionseinrichtung 180 vorgesehen, welche außerhalb des Energieabsorptionsbereichs grundsätzlich gleich ausgebildet ist wie die Energieabsorptionseinrichtung 142.
Der Energieabsorptionsbereich 182 ist über Segmente 184 gebildet, wobei zwischen benachbarten Segmenten eine Kante 186 liegt, welche als Schneide ausgebildet ist. Die Segmente 184 weisen selber Rampenbereiche 188 auf, an welchen eine Aufweitung der Strebe 136 und Energieabsorption erfolgen kann.
Bei den Strebenvorrichtungen 140, 160, 166, 178 weist die Strebe 136 ein geschlossenes Profil auf.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind ein Triggermechanismus für die Auslösung eines Energieabsorptionsprozesses und mindestens ein Energieabsorptionsbereich hintereinander angeordnet. Zunächst muss der Triggerprozess ausgelöst werden, nämlich Versagen der Verbindungseinrichtung 56. Dadurch kann die entsprechende Strebe 40 auf den entsprechenden Energieabsorptionsbereich 70 einwirken und es kann eine Stauchung unter Energieabsorption erfolgen.
Der Triggerprozess ist dabei derart dimensioniert, dass für normale Belastungen außerhalb eines Crash-Falls oder Impakt-Falls kein Versagen der Verbindungseinrichtung 56 erfolgt.
Im Versagensfall der Verbindungseinrichtung 56 kann bei einem Druckprozess Energie durch Einwirkung der Strebe 40 auf den Energieabsorptionsbereich 70 aufgenommen werden. Dadurch können die auf den ersten Innenraum 18 und insbesondere auf eine Fahrgastzelle wirkenden Kräfte verringert werden beziehungsweise von dieser abgehalten werden.
Die Führungseinrichtung 112 sorgt für einen definierten Verlauf des Stauchungsprozesses.
Bezugszeichenliste

10: Zelle
12: Rumpf
14: Rumpfhaut
16: Zellwand
18: Erster Innenraum
20: Zweiter Innenraum
22: Boden
24: Sitz
26: Bodenträgereinrichtung
28: Vertikale Querstrebe
30: Rumpfelement
32: Bodenträgereinrichtung
34: Strebeneinrichtung
36: Paneel
38: Strebenvorrichtung
40: Strebe
42: Hohlraum
44: Energieabsorptionseinrichtung
46: Verbindungsbereich
48: Becherförmiger Bereich
50: Wand
52: Innenraum
54: Abschrägung
56: Verbindungseinrichtung
58: Stiftelement
60: Kopf
62: Gewinde
64: Mutter
66: Unterer Bereich
68: Stirnseitiges Ende
70: Energieabsorptionsbereich
72: Längsrichtung
74: Lochleibung
76: Erster Bereich
78: Kraftschwelle
80: Druckkraft
82: Stauchungsbereich
84: Zweiter Bereich
86: Dritter Bereich
88: Vierter Bereich
89: Stift
90: Klebeverbindung
92: Rampenbereich
94: Abschrägung
96: Innenbereich
98: Schneidenbereich
100: Umlenkbereich
102: Flansch
104: Fläche
106: Umlenkelement
108: Zwischenraum
110: Zwischenraum
112: Führungseinrichtung
114: Kopfeinrichtung
116: Anpresskraft
118: Aufbiegung
120: Abgerundete Seite
122: Abgekantete Seite
124: Kante
126: Vertiefung
128: Richtung
130: Erhöhung
132: Richtung
134: Rampenbereich
136: Strebe
138: Durchgangsöffnung
140: Erstes Ausführungsbeispiel
142: Energieabsorptionseinrichtung
144: Verbindungsbereich
146: Becherelement
148: Ringwand
150: Durchgangsöffnung
152: Kopfeinrichtung
154a: Segment
154b: Segment
156: Schlitz
158: Schneide
160: Zweites Ausführungsbeispiel
162: Energieabsorptionseinrichtung
164: Rampenbereich
166: Drittes Ausführungsbeispiel
168: Energieabsorptionseinrichtung
170: Energieabsorptionsbereich
172: Segmente
174: Kante
176: Abfasung
178: Viertes Ausführungsbeispiel
180: Energieabsorptionseinrichtung
182: Energieabsorptionsbereich
184: Segmente
186: Kante
188: Rampenbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102006056440 A1 [0004]
GB 2444645 A [0005]
US 6948684 B2 [0006]
DE 102009020891 [0007]
DE 102009020896 [0008]
DE 102009047040 [0009]

Claims

Strebenvorrichtung für eine Zelle (10), welche Impakt-gefährdet oder Crash-gefährdet ist, umfassend eine Strebe (40) aus einem Kunststoffmaterial, eine Energieabsorptionseinrichtung (44) mit mindestens einem Energieabsorptionsbereich (70), durch welchen die Strebe (40) stauchbar ist, und eine Verbindungseinrichtung (56), über welche die Strebe (40) mit der Energieabsorptionseinrichtung (44) verbunden ist, wobei die Verbindungseinrichtung (56) und die mindestens eine Energieabsorptionseinrichtung (44) derart hintereinander angeordnet sind, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich (70) erst nach Versagen der Verbindungseinrichtung (56) auf die Strebe (40) einwirken kann.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (56) eine Triggerkraft für einen Energieabsorptionsmechanismus definiert.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (40) aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial hergestellt ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionseinrichtung (44) mindestens teilweise aus einem metallischen Material hergestellt ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionseinrichtung (44) als Anbindungseinrichtung der Strebenvorrichtung an eine Zellstruktur ausgebildet ist oder als Anbindungseinrichtung an eine weitere Strebe ausgebildet ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich (70) in einer Längsrichtung (72) der Strebe (40) der Strebe (40) nachgeordnet ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich (70) beabstandet zu der Strebe (40) ist oder diese höchstens berührt.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (56) eine Klebeverbindung (90) umfasst.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (56) eine Stiftverbindung umfasst mit mindestens einem Stiftelement (58), welches durch die Strebe (40) und die Energieabsorptionseinrichtung (44) durchgeführt ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich (70) als Rampenbereich (92) und/oder Schneidenbereich (98) und/oder Umlenkbereich (100) für die Strebe (40) ausbildet ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung (112), über welche die Strebe (40) an der Energieabsorptionseinrichtung (44) geführt ist.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (40) einen Hohlraum (42) aufweist, über welchen sie auf die Energieabsorptionseinrichtung (44) aufgesteckt ist.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (40) einen Führungsbereich der Energieabsorptionseinrichtung (44) umgibt.
Strebenvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (112) asymmetrisch bezüglich Druckkräften und Zugkräften ausgebildet ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionseinrichtung (44) eine Kopfeinrichtung (114) aufweist, welche eine Anpresskraft gegen die Strebe (40) bereitstellt.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfeinrichtung (114) eine elastische Anpresskraft bereitstellt.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfeinrichtung (114) eine abgerundete Seite (120) aufweist, welche wirksam bei Druckkräften ist.
Strebenvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfeinrichtung (114) eine abgekantete Seite (122) aufweist, welche wirksam bei Zugkräften ist.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass an der Strebe (40) mindestens eine Erhöhung (130) und/oder mindestens eine Vertiefung (126) angeordnet ist, welche eine Gleitbewegung zwischen der Strebe (40) und der Energieabsorptionseinrichtung (44) bei Druckkräften erlaubt und bei Zugkräften zu einer Verkantung mit der Kopfeinrichtung (114) führt.
Strebenvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfeinrichtung (114; 152) in Segmente (154a, 154b) unterteilt ist, wobei benachbarte Segmente (154a, 154b) beabstandet zueinander sind.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (136) einen Rampenbereich (164) aufweist, welcher auf einen Endbereich der Energieabsorptionseinrichtung (142) außerhalb des mindestens einen Energieabsorptionsbereichs (70) einwirkbar ist.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Energieabsorptionsbereich (70) bezüglich eines Einwirkbereichs auf die Strebe (40) mindestens näherungsweise die gleichen Abmessungen wie die Strebe (40) an einem entsprechenden Einwirkbereich aufweist.
Strebenvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge oder Umfangslänge des mindestens einen Energieabsorptionsbereich (70) einer entsprechenden Länge oder Umfangslänge der Strebe an dem Bereich der Strebe (40) entspricht, an welchem diese auf den mindestens einen Energieabsorptionsbereich (70) einwirken kann.
Strebenvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (40) ein geschlossenes Profil aufweist.
Zelle, welche Impakt-gefährdet oder Crash-gefährdet ist, umfassend mindestens eine Strebenvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche und mindestens eine Zellwand.
Zelle nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch eine Integration in dem Fahrzeug.
Fahrzeug, insbesondere Flugkörper, umfassend eine Zelle gemäß Anspruch 25 oder 26.
Fahrzeug nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Strebenvorrichtung unterhalb eines Frachtbodenträgers und/oder Passagierbodenquerträgers angeordnet ist.