DE102012007814A1

DE102012007814A1 - Fahrzeug mit zumindest einem außerhalb eines Fahrzeuginnenraumes angeordneten pyrotechnisch auslösbaren Energieabsorptionselement

Info

Publication number: DE102012007814A1
Application number: DE201210007814
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Baumann; Walter Eberle; Jürgen Warwel
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2012-11-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1) mit zumindest einem außerhalb eines Fahrzeuginnenraumes angeordneten pyrotechnisch auslösbaren Energieabsorptionselement, welches bei einer erfassten dem Fahrzeug (1) bevorstehenden Kollision oder bei einer Kollision auslösbar und zur Entfaltung mit einem Gas beaufschlagbar ist. Erfindungsgemäß ist das Energieabsorptionselement als ein entfaltbarer Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper (2) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit zumindest einem außerhalb eines Fahrzeuginnenraumes angeordneten pyrotechnisch auslösbaren Energieabsorptionselement, welches bei einer erfassten dem Fahrzeug bevorstehenden Kollision oder bei einer Kollision auslösbar und zur Entfaltung mit einem Gas beaufschlagbar ist.
Aus der DE 10 2008 051 565 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Pre-crash-Element bekannt. Das Pre-crash-Element ist in Abhängigkeit von mittels einer Pre-crash-Sensoreinrichtung erfassten Kollisionsparametern zur Energieabsorption aktivierbar und umfasst zumindest einen Airbag. Der Airbag ist mittels eines Gasgenerators aufblasbar, wobei der Airbag hinter einer Stoßfängerabdeckung an einem endseitigen Querträger angeordnet ist. Der Airbag als Bestandteil der Sicherheitseinrichtung ist im nichtaktivierten Zustand in unmittelbare Nähe hinter dem im Wesentlichen vertikal verlaufenden Wandabschnitt der Stoßfängerabdeckung angeordnet und ist am Querträger abgestützt, wobei zumindest Bereiche des vertikalen Wandabschnittes nachgiebig ausgeführt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Fahrzeug mit zumindest einem außerhalb eines Fahrzeuginnenraumes angeordneten pyrotechnisch auslösbaren Energieabsorptionselement anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Fahrzeug weist zumindest ein außerhalb eines Fahrzeuginnenraumes angeordneten pyrotechnisch auslösbares Energieabsorptionselement auf, welches bei einer erfassten dem Fahrzeug bevorstehenden Kollision oder bei einer Kollision auslösbar und zur Entfaltung mit einem Gas beaufschlagbar ist. Erfindungsgemäß ist das Energieabsorptionselement als, ein Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper ausgebildet.
Bevorzugt ist der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper in einem Frontbereich des Fahrzeuges angeordnet und entfaltbar, so dass Einbauteile des Fahrzeuges, wie z. B. ein Kühlmodul bei einer Kollision geschützt angeordnet ist.
Dadurch, dass das Energieabsorptionselement als ein mit Gas beaufschlagbarer Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper ausgebildet ist, ist eine Aufprallgeschwindigkeit bei einer Kollision des Fahrzeuges in besonders vorteilhafter Weise im Vergleich zu einem aus dem Stand der Technik im Frontbereich angeordneten Airbag effektiv reduzierbar. Ein aus der Kollision resultierender auf das Fahrzeug wirkender Impuls kann gesenkt werden, wobei der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper nicht dazu vorgesehen ist, eine Kollisionsenergie vollständig zu absorbieren.
Der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper kann durch geeignete Materialwahl mit einem höheren Druck beaufschlagt werden als ein aus einem Gewebe gebildeter Airbag, da bei einem Airbag die Gefahr besteht, dass Nähte reißen können und/oder das Gewebe des Airbags dem Druck bei der Beaufschlagung nicht standhält.
Mittels des ausgelösten und vollständig entfalteten Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers ist ein Deformationsbereich des Fahrzeuges in dem Bereich, in welchem der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper angeordnet ist, um die Abmessung des Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers vergrößert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch eines Seitenansicht eines Fahrzeuges,
2 schematisch das Fahrzeug in einer Seitenansicht mit einem im Frontbereich angeordneten und ausgelösten Energieabsorptionselement in Form eines Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers und hervorgehobenen Positionen, in denen ein derartiges Energieabsorptionselement angeordnet ist und
3 schematisch eine Frontansicht des Fahrzeuges mit ausgelöstem im Frontbereich angeordneten Kunststoffhohlprofil und einem ausgelösten seitlich am Fahrzeug angeordnetem weiteren Kunststoffhohlprofil.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine Seitenansicht eines Fahrzeuges 1, an welchem in einem Bereich einer vorderen Stoßfängereinheit 1.1, in Fahrzeugtüren 1.2 und im Bereich einer hinteren Stoßfängereinheit 1.3 jeweils ein in den 2 und 3 dargestellter pyrotechnisch oder Druckspeicher auslösbarer Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 angeordnet ist.
Das Energieabsorptionselement ist als Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 ausgebildet, welcher im unausgelösten Zustand für einen Betrachter nicht sichtbar an dem Fahrzeug 1 angeordnet ist.
Insbesondere ist der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 im unausgelösten Zustand zieharmonikaartig gefaltet in einem vorgesehenen Bauraum angeordnet, wobei der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 derart gefaltet ist, dass ein vergleichsweise geringer Bauraumbedarf zur Anordnung desselben erforderlich ist.
Dabei ist das als Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 ausgebildete Energieabsorptionselement dazu vorgesehen, bei einer erfassten dem Fahrzeug 1 bevorstehenden Kollision ausgelöst zu werden, um eine Aufprallgeschwindigkeit bei Eintritt der Kollision des Fahrzeuges 1 zu reduzieren, wobei ein in 2 dargestellter Deformationsbereich D des Fahrzeuges 1 bei ausgelöstem Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 vergrößert ist.
Der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 weist eine nahtlose Außenhaut auf und ist aus einer derartigen Materialzusammensetzung gebildet, dass der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2, beispielsweise im Vergleich mit einem Airbag mit einem höheren Druck, insbesondere bei Beaufschlagung desselben mit einem Gas und bei einem Anprall eines Kollisionsobjektes an den Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 belastet werden kann.
Zur Beaufschlagung desselben weist der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 einen pyrotechnischen Treibsatz wie ein herkömmlicher Airbag auf oder Druckspeicher, welcher zu einem vorgegebenen Zeitpunkt vor Eintritt einer erfassten dem Fahrzeug 1 bevorstehenden Kollision durch ein Steuersignal eines nicht näher gezeigten Airbagsteuergerätes gezündet wird, so dass sich der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 mittels des expandierenden Gases entfaltet.
In 2 ist das Fahrzeug 1 mit einem im Bereich der vorderen Stoßfängereinheit 1.1 ausgelösten und entfalteten Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 dargestellt.
Dabei ist eine Vergrößerung eines Deformationsbereiches D im Frontbereich des Fahrzeuges 1 durch den entfalteten Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 dargestellt.
Darüber hinaus sind in Bereichen, welche mittels einer Strich-Punkt-Linie hervorgehoben dargestellt sind, weitere Positionen, in denen jeweils zumindest ein entfaltbarer Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 angeordnet ist oder angeordnet sein kann dargestellt.
Selbst im Bereich einer Windschutzscheibe 1.4 des Fahrzeuges 1 ist ein sich über den Bereich der Windschutzscheibe 1.4 erstreckender Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 als Fußgängerschutzvorrichtung anordbar. Bevorzugt ist dieser Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 bei Beaufschlagung mit dem Gas im Vergleich weniger hart aufgeblasen als ein an einer Fahrzeugtür 1.2 angeordneter und ausgelöster Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2.
3 zeigt das Fahrzeug 1 mit dem im Frontbereich entfalteten Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 und zumindest einem an einer linken Fahrzeugtür 1.2 entfalteten weiteren Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2.
Dadurch, dass der im Frontbereich und zumindest einer an einer linken Fahrzeugtür 1.2 angeordneter Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 ausgelöst und entfaltet sind, wurde von einer am Fahrzeug 1 angeordneten Sensorik eine dem Fahrzeug 1 bevorstehende seitliche Frontalkollision erfasst.
Da durch die jeweilige gewählte Materialzusammensetzung der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 und zusätzlich durch vorgebbare Wandstärken des jeweiligen Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers 2 dieselben mit einem höheren Druck belastet werden können, kann ein Zündzeitpunkt zum Zünden des jeweiligen pyrotechnischen Treibsatzes in Abhängigkeit von einem Gesamtgewicht des Fahrzeuges 1 variabel eingestellt werden.
Dabei weist der jeweilige Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2, beispielsweise in Abhängigkeit seiner Positionierung am Fahrzeug 1 verschiedene Wandstärken auf, um die Aufprallgeschwindigkeit bei einer Kollision des Fahrzeuges 1 entsprechend eine zur Verfügung stehenden Deformationsbereiches D zu verringern.
Weiterhin ist die Materialzusammensetzung des jeweiligen Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers 2 in Abhängigkeit von seiner Position am Fahrzeug 1 gewählt, so dass der jeweilige Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 in Abhängigkeit der auf ihn wirkenden Umwelteinflüsse ausgebildet ist. Dadurch kann das Risiko von Beschädigungen des jeweiligen Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers 2 zumindest verringert werden.
Der im Frontbereich des Fahrzeuges 1 angeordnete und entfaltete Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 erstreckt sich über eine Querausdehnung des Fahrzeuges 1 und erstreckt sich somit über die gesamte Breite oder Teilbereiche der vorderen Stoßfängereinheit 1.1.
In einer möglichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass einer oder mehrere der am Fahrzeug 1 angeordneten Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 aus einer Fahrzeugaußenhaut selbst gebildet sein können, wobei eine derartige Ausbildung in Bereichen des Fahrzeuges 1 möglich ist, in denen auf verstärkende Blechstrukturen verzichtet werden kann und in denen es hinsichtlich der Anforderungen an eine Oberflächengestaltung zulässig wäre.
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Energieabsorptionselement im nicht aktivierten Zustand als Fußgängerschutzelement oder Stoßfängerdämpfungselement wirkt oder teilweise wirkt. Hinweis: Einsparpotenzial für die Dämpfungselemente im Stoßfänger Dadurch geringeres Gewicht und Bauraum
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung ist der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 mehrteilig ausgebildet, wobei die einzelnen Bestandteile des Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers 2 bevorzugt mittels nur eines pyrotechnischen Treibsatzes oder Druckspeicher mit Gas beaufschlagbar sind.
Eine Kontur des jeweiligen Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers 2 ist in Bezug auf seine Gestaltung und seinen Bauraum entsprechend angepasst ausgebildet, so dass der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 im unausgelösten Zustand auf ein Minimum komprimierbar ist.
Darüber hinaus ist es möglich einen solchen Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper 2 an allen Bereichen des Fahrzeuges 1 anzuordnen, wie in der 2 näher gezeigt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008051565 A1 [0002]

Claims

Fahrzeug (1) mit zumindest einem außerhalb eines Fahrzeuginnenraumes angeordneten pyrotechnisch oder mittels Druckspeicher auslösbaren Energieabsorptionselement, welches bei einer erfassten dem Fahrzeug (1) bevorstehenden Kollision oder bei einer Kollision auslösbar und zur Entfaltung mit einem Gas beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieabsorptionselement als ein entfaltbarer Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper (2) ausgebildet ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Außenhaut des Metall- und/oder Kunststoffhohlkörpers (2) nahtlos ausgebildet ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper (2) in einem unausgelösten Zustand zieharmonikaartig zusammengefaltet ist.
Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper (2) mehrteilig ausgebildet ist.
Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Metall- und/oder Kunststoffhohlkörper (2) aus einer Fahrzeugaußenhaut gebildet ist.
Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieabsorptionselement/im nicht entfalteten Zustand die passiven Anforderungen für Bumpertests und Fußgängerschutz erfüllt.