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Die Erfindung betrifft eine Vorbauanordnung eines Nutzfahrzeuges zur kontrollierten Wandlung einer in das Nutzfahrzeug eingebrachten Crashenergie gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zum Wandeln einer in ein Nutzfahrzeug eingeleiteten Crashenergie gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9 sowie ein vorrichtungsgemäßes Nutzfahrzeug.
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Das Wandeln einer in ein Nutzfahrzeug eingeleiteten Crashenergie ist bekannt. Dazu kann in dem Nutzfahrzeug vorhandene kinetische Energie mittels einer kontrollierten Deformierung von Verformungselementen in Wärme und/oder potenzielle Energie gewandelt werden. Eine entsprechende Auslegung der Verformungselemente beeinflusst eine im Fall eines Crashes des Nutzfahrzeuges auftretende Beschleunigung. Insbesondere ist es bekannt, Verformungselemente mit unterschiedlichen Steifigkeiten miteinander zu kombinieren, die beispielsweise bei einem vergleichsweise starken Crash nacheinander ansprechen und bei dem Crash frei werdende Crashenergie wandeln beziehungsweise abbauen. Außerdem ist es bekannt, solche Verformungsvorrichtungen an einem Sitzbereich eines Fahrers des Nutzfahrzeuges vorzusehen. In der
DE 10 2004 019 148 A1 wird eine Tragstruktur eines Fahrerhauses für ein Nutzfahrzeug mit unterhalb einer Fahrgastzelle verlaufenden Längsträgern vorgeschlagen, wobei die Längsträger zur Aufnahme von Aufprallenergie im Falle einer Fahrzeugkollision des Fahrzeugs angeordnet und ausgebildet sind, wobei die Längsträger mit deformierbaren Crash-Boxen im Bereich der Fahrzeugräder versehen sind zu ihrer gezielten Verformung hinter einem Sitzbereich des Fahrers im Falle einer frontalen Fahrzeugkollision. Die
DE 10 2007 026 951 A1 betrifft eine Sitzträgeranordnung für einen Fahrzeugsitz eines Nutzfahrzeugs, insbesondere eines Omnibusses, mit einem Sitzträger, welcher nach hinten hin an einem Energie absorbierenden Deformationselement abgestützt ist, wobei der Sitzträger als Trägerteil einer Fahrzeugstruktur am vorderen Ende des Nutzfahrzeugs ausgebildet ist. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Sitzträger beziehungsweise Trägerteile des Sitzträgers im Wesentlichen undeformiert beziehungsweise formstabil bleiben. Ferner ist eine steife Anbindung einer Konsole beziehungsweise Lenksäule an dem Sitzträger möglich. Aus der
DE 601 09 399 T2 ist ein Schienenfahrzeug bekannt, das ein mit einer Fahrerkabine versehenes Ende aufweist, wobei das Fahrzeug einen unter der Fahrerkabine sich erstreckenden starren Rahmen und eine die sichtbare Hülle des Fahrzeugs bildende Haut sowie einen Schutzschild umfasst, der zwischen den die vordere Fläche des Fahrzeugs definierenden Teil der Haut und den Innenraum der Fahrerkabine einfügt und mit einer starren Struktur versehen ist, wobei der Schutzschild auf dem Rahmen aufliegt, wobei der Schild mit dem Rahmen über wenigstens ein Energieabsorptionselement, das lokal zwischen den Schild und den Rahmen eingefügt ist, verbunden ist, bekannt. Ein Sitz eines Fahrers kann ebenfalls mit dem Schutzschild fest verbunden sein, in der Art, dass er sich zusammen mit dem Schutzschild verlagert. Die
DE 28 53 621 A1 betrifft ein Frontlenkerfahrzeug mit mindestens einem nahe dem vorderen Fahrzeugende angeordneten Sitz, wobei der Sitz Teil einer im Wesentlichen starren, nicht deformierbaren Baueinheit ist, die auf dem Fahrgestell des Fahrzeugs in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar gelagert ist, im Normalzustand jedoch mit dem Fahrgestell durch Abreißelemente verbunden ist, wobei ein vorderes deformierbares Element an mindestens einem Abschnitt der Vorderseite der starren Baueinheit befestigt ist und wobei ein rückwärtiges deformierbares Element zwischen mindestens einem Abschnitt der Rückseite der starren Baueinheit und einer mindestens annähernd vertikalen rückwärtigen Stützwand des Fahrgestelles des Fahrzeuges angeordnet ist. Weiterer Stand der Technik ist aus der
WO 2008/155007 A1 bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, mit möglichst geringem Aufwand unterschiedliche Varianten von Nutzfahrzeugen zu ermöglichen, die im Falle eines frontalen Fahrzeuganpralls jeweils ein vergleichbares Crashverhalten aufweisen.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9 und 10. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Aufgabe ist bei einer Vorbauanordnung eines Nutzfahrzeuges zur kontrollierten Wandlung einer in das Nutzfahrzeug eingebrachten Crashenergie, mit einer ersten und einer zweiten Verformungsvorrichtung zum Wandeln der Crashenergie und einem zwischen den Verformungsvorrichtungen angeordneten und an diesen zum Wandeln der Crashenergie abstützbaren Sitzträger, an den ein Fahrzeugsitz des Nutzfahrzeuges montierbar ist, dadurch gelöst, dass die zweite Verformungsvorrichtung an einer Vorderachse des Nutzfahrzeugs zum Wandeln der Crashenergie abstützbar ist. Vorteilhaft kann dadurch einerseits eine durch einen Crash des Nutzfahrzeugs auftretende Belastung eines auf dem Fahrzeugsitz des Nutzfahrzeuges sitzenden Insassen kontrolliert beziehungsweise minimiert werden, wobei eine Länge eines Vorbaus des Nutzfahrzeuges auf einfache Art und Weise durch eine Längenänderung des Sitzträgers variiert werden kann. Vorteilhaft können dadurch auf einfache Art und Weise Varianten der Nutzfahrzeuge mit unterschiedlichen Vorbaulängen erzeugt werden, wobei vorteilhaft trotz der Varianten die Nutzfahrzeuge ein identisches oder zumindest sehr ähnliches Crashverhalten aufweisen. Bei einem möglichen Frontalcrash beziehungsweise frontalen Anprall frei werdende Crashenergie kann vorteilhaft bei den unterschiedlichen Varianten jeweils gleichartig gewandelt werden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass die zweite Verformungsvorrichtung an einer Achsbrücke der Vorderachse angebunden ist. Vorteilhaft ist die Achsbrücke der Vorderachse fest mit einer tragenden Struktur des Nutzfahrzeuges verbunden und weist außerdem eine vergleichsweise hohe Steifigkeit auf. Vorteilhaft kann die Crashenergie mittels der Verformungsvorrichtungen zwischen einer Front des Kraftfahrzeugs und der Achsbrücke der Vorderachse kontrolliert gewandelt und/oder abgebaut werden.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass zwischen dem Sitzträger und der zweiten Verformungsvorrichtung eine Längenausgleichsvorrichtung angeordnet ist. Vorteilhaft kann mittels Längenausgleichsvorrichtung eine unterschiedliche Länge des gesamten Sitzträgers realisiert werden, wobei vorteilhaft dadurch die Vorbaulänge des Nutzfahrzeuges variiert werden kann. Mittels einer einfachen Änderung der Längenausgleichsvorrichtung können also zum Erzeugen unterschiedlicher Vorbaulängen der übrige Sitzträger und die Verformungsvorrichtungen als konstruktive Gleichteile verwendet werden.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass die Längenausgleichsvorrichtung zwei jeweils mit einem ersten Ende an den Sitzträger und mit einem zweiten Ende an die zweite Verformungsvorrichtung angebundene Längsträger aufweist. Vorteilhaft genügt eine unterschiedlich lange Dimensionierung der Längsträger zum Erzeugen der Varianten mit unterschiedlichen Vorbaulängen. Eine Übertragung der Crashenergie auf die zweite Verformungsvorrichtung kann auf einfache Art und Weise über die Längsträger der Längenausgleichsvorrichtung erfolgen. Dies kann insbesondere dann erfolgen, falls die erste Verformungsvorrichtung vollständig verformt ist und wunschgemäß ein Ansprechen der zweiten Verformungsvorrichtung erfolgt. Dazu kann die erste Verformungsvorrichtung weicher, also schneller ansprechend ausgelegt sein als die zweite Verformungsvorrichtung.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass die zweite Verformungsvorrichtung zwei an den jeweiligen Längsträger angebundene hintere Verformungselemente aufweist. Vorteilhaft sind die zwei Verformungselemente direkt an die Längsträger angebunden. Insbesondere ist es möglich, die hinteren Verformungselemente zwischen dem jeweiligen Längsträger und der Achsbrücke der Vorderachse vorzusehen. Insbesondere stellen die hinteren Verformungselemente und der Längsträger eine Verlängerung der jeweiligen linken und rechten Achsbrücke der Vorderachse dar. Vorteilhaft können dadurch bei dem Crash des Nutzfahrzeugs auftretende Crashkräfte direkt an den Achsbrücken der Vorderachse abgestützt werden.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass die erste Verformungsvorrichtung den Sitzträger teilweise untergreift. Die erste Verformungsvorrichtung kann den Sitzträger mittels eines Armes teilweise untergreifen. Vorteilhaft kann über den Arm eine Crashkraft und/oder die Crashenergie von unten in den Sitzträger eingeleitet werden. Vorteilhaft kann die Crashkraft und/oder die Crashenergie mittels des Armes der ersten Verformungsvorrichtung aufgesplittet werden, so dass ein Teil der Crashkraft und/oder der Crashenergie an einer Vorderseite des Sitzträgers und ein weiterer Teil an einer Unterseite in den Sitzträger einleitbar ist. Insbesondere kann dadurch ein Bauraum des Vorderbaus des Nutzfahrzeuges optimal ausgenutzt werden. Insbesondere ist die erste Verformungsvorrichtung schräg unterhalb vor dem Sitzträger angeordnet. Dies bietet den Vorteil, dass der Sitzträger direkt unterhalb eines Innenraumbodens des Nutzfahrzeugs angeordnet ist.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass in einem unterhalb des Sitzträgers und oberhalb der ersten Verformungsvorrichtung verbleibenden Freiraum ein Umlenkgetriebe einer Lenkung des Nutzfahrzeuges anordenbar ist. Vorteilhaft kann in dem verbleibenden Freiraum das Umlenkgetriebe geschützt angeordnet werden, wobei das Umlenkgetriebe im Falle eines Crashes trotz einer relativen Verlagerung des Sitzträgers zu dem übrigen Nutzfahrzeug unbeschädigt bleiben kann.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorbauanordnung ist vorgesehen, dass die erste Verformungsvorrichtung ein konisches linkes vorderes Verformungselement und ein konisches rechtes vorderes Verformungselement aufweist. Vorteilhaft können die Verformungselemente in Richtung einer Fahrtrichtung des Nutzfahrzeuges gesehen jeweils sich konisch verjüngend ausgebildet sein. Vorteilhaft kann dadurch ein Ansprechverhalten der Verformungselemente der ersten Verformungsvorrichtung von zunächst besonders sanft, also verbunden mit vergleichsweise geringen Kräften hin zu stärker, also verbunden mit höheren Kräften und damit auch höheren wandelbaren Energiemengen ausgelegt werden. Vorteilhaft kann dieses Verformungsverhalten der ersten Verformungsvorrichtung zum Auffangen von sogenannten Bagatellunfällen dienen, wobei die übrige Struktur des Vorderbaus des Nutzfahrzeuges unbeschädigt bleibt. Unter einem Bagatellunfall kann ein Unfall mit einer geringen Geschwindigkeit verstanden werden, insbesondere mit einer Geschwindigkeit zwischen 0 und 15 km/h, insbesondere mit einer Geschwindigkeit zwischen 0 und 30 km/h.
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Die Aufgabe ist außerdem bei einem Verfahren zum Wandeln einer in ein Nutzfahrzeug eingeleiteten Crashenergie mit Wandeln der Crashenergie mittels einer ersten und einer zweiten Verformungsvorrichtung und teilweisem Übertragen der Crashenergie mittels eines Sitzträgers, an dem ein Fahrzeugsitz des Nutzfahrzeuges montierbar ist, von der ersten Verformungsvorrichtung auf die zweite Verformungsvorrichtung, durch Abstützen der zweiten Verformungsvorrichtung an einer Vorderachse des Nutzfahrzeuges gelöst. Vorteilhaft kann eine Länge eines Vorbaus beziehungsweise Überstands über die Vorderachse, der zwischen der Vorderachse und einer Front des Nutzfahrzeuges verbleibt, variiert werden, ohne dadurch das Wandeln der Crashenergie wesentlich zu beeinflussen. Das Verfahren kann insbesondere mittels einer vorab beschriebenen Vorbauanordnung durchgeführt werden. Insofern ergeben sich im Übrigen die vorab beschriebenen Vorteile.
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Die Aufgabe ist außerdem durch ein Nutzfahrzeug mit einer vorab beschriebenen Vorbauanordnung gelöst. Das Nutzfahrzeug ist insbesondere eingerichtet, ausgelegt, konstruiert und/oder ausgerüstet mit einer Software zum Durchführen eines vorab beschriebenen Verfahrens. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht eines Nutzfahrzeugs mit einer Vorbauanordnung zur kontrollierten Wandlung einer Crashenergie;
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2 eine dreidimensionale Ansicht der Vorbauanordnung des in 1 gezeigten Nutzfahrzeuges von schräg links vorne oben;
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3 eine schematische Seitenansicht der in 2 gezeigten Vorbauanordnung zusammen mit einer Tragstruktur des Nutzfahrzeuges;
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4 eine Detailansicht der dreidimensionalen Darstellung der in 2 gezeigten Vorbauanordnung, wobei ein geschützt angeordnetes Umlenkgetriebe näher dargestellt ist; und
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5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Wandeln einer in das in den vorhergehenden Fig. dargestellten Nutzfahrzeuges eingeleiteten Crashenergie.
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Nutzfahrzeuges 1. Bei dem Nutzfahrzeug 1 handelt es sich beispielsweise um einen Omnibus, insbesondere einen Omnibus zur Beförderung von Personen.
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Das in 1 dargestellte Nutzfahrzeug 1 weist eine Vorbauanordnung 3 auf, mittels der eine in das Nutzfahrzeug 1 in einem Crashfall gegebenenfalls eingeleitete Crashenergie 5 kontrolliert wandelbar ist. Die Crashenergie 5 ist in 1 mittels eines Pfeiles symbolisiert. Die Crashenergie 5 rührt gegebenenfalls von einem Frontalaufprall des Nutzfahrzeugs 1 mit einem weiteren Objekt her.
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Zum kontrollierten Wandeln der Crashenergie 5 weist die Vorbauanordnung 3 eine erste Verformungsvorrichtung 7 und eine zweite Verformungsvorrichtung 9 auf. Die erste Verformungsvorrichtung 7 ist benachbart zu einer Fahrzeugfront 79 des Nutzfahrzeuges 1 angeordnet. Die zweite Verformungsvorrichtung 9 ist an einer Vorderachse 15 des Nutzfahrzeuges 1 abstützbar, insbesondere fest an diese angebunden.
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Die Verformungsvorrichtungen 7 und 9 sind jeweils an einem Sitzträger 11 angebunden, wobei der Sitzträger 11 im Wesentlichen zwischen den Verformungsvorrichtungen 7 und 9 angeordnet ist. Insbesondere weist die erste Verformungsvorrichtung 7 eine geringere Steifigkeit auf als die zweite Verformungsvorrichtung 9. Dadurch ist es möglich, dass im Falle von vergleichsweise schwachen Crashs nur die erste Verformungsvorrichtung 7 anspricht. Im Falle von stärkeren Crashs, also höheren zu wandelnden Crashenergien 5, spricht zunächst die erste Verformungsvorrichtung 7 und, sobald diese aufgezehrt ist, auch die zweite Verformungsvorrichtung 9 an. Vorteilhaft kann ein Teil der Crashenergie 5 über den Sitzträger 11 von der ersten Verformungsvorrichtung 7 auf die zweite Verformungsvorrichtung 9 übertragen werden. Unter übertragen werden kann verstanden werden, dass eine Kraft über einem Verformungsweg übertragen wird. Vorliegend ist die Richtung der Crashenergie beispielhaft und kann je nach Betrachtungsweise auch umgekehrt werden, beispielsweise je nach dem, ob das Nutzfahrzeug 1 als stehend und das Objekt als auffahrend angenommen wird, oder umgekehrt. Dementsprechend rührt die Crachenergie entweder von dem Objekt oder von dem Nutzfahrzeug her.
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Auf dem Sitzträger 11 ist ein Fahrzeugsitz 13 des Nutzfahrzeuges 1 fest montiert. Relative Verlagerungen des Sitzträgers 11 zu dem übrigen Nutzfahrzeug 1, wie dies in einem Crashfall vorkommt, werden also auch von dem Fahrzeugsitz 13 durchgeführt. Vorteilhaft ist der Sitzträger 11 im Vergleich zu den Verformungsvorrichtungen 7 und 9 vergleichsweise steif, so dass dadurch vorteilhaft ein Überlebensraum für einen auf dem Fahrzeugsitz 13 sitzenden Passagier des Nutzfahrzeuges 1 gewährleistet werden kann.
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Der Überlebensraum verbleibt im Wesentlichen zwischen dem Fahrzeugsitz 13 und einer Lenkung 37 des Nutzfahrzeuges 1. Vorteilhaft kann auch die Lenkung 37 fest mit dem Sitzträger 11 verbunden sein. Dadurch bleibt vorteilhaft in dem Crashfall der Überlebensraum zwischen dem Fahrzeugsitz 13 und der Lenkung 37 zumindest weitestgehend erhalten.
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2 zeigt eine dreidimensionale Ansicht von schräg links vorne oben der in 1 gezeigten Vorbauanordnung 3 des Nutzfahrzeuges 1.
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Zu erkennen ist der Sitzträger 11, der einen im Wesentlichen rechteckförmigen Rahmen 81 aufweist. Der Rahmen 81 weist einen Rücksprung 83 auf. Der Rücksprung 83 bietet einen Bauraum für eine Treppe zum Einsteigen in das Nutzfahrzeug 1.
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Außerdem weist der Sitzträger 11 einen linken Längsträger 25 und einen rechten Längsträger 27 auf. Die Längsträger 25, 27 sind fest mit dem Rahmen 81 verbunden, insbesondere mit diesem verschweißt. Die Längsträger 25 und 27 bilden eine Längenausgleichsvorrichtung 19 zum Variieren einer Länge des Sitzträgers 11. Jeder der Längsträger 25, 27 der Längenausgleichsvorrichtung 19 weist ein erstes Ende 21 und ein zweites Ende 23 auf. Die ersten Enden 21 sind jeweils fest mit dem Rahmen 81 verbunden. An die zweiten Enden 23 ist die zweite Verformungsvorrichtung 9 angebunden. Genauer ist an dem zweiten Ende 23 des linken Längsträgers 25 ein linkes hinteres Verformungselement 29 eingebracht, insbesondere angeschweißt. An das zweite Ende 23 des rechten Längsträgers 27 ist ein rechtes hinteres Verformungselement 31 angebracht, insbesondere angeschweißt.
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Die Verformungselemente 29 und 31 stellen eine Verlängerung einer in 2 nur teilweise dargestellten Achsbrücke 17 dar, sind insbesondere Teil der Achsbrücke 17. Bei der Achsbrücke 17 handelt es sich insbesondere um eine obere Achsbrücke, was eine vergleichsweise hohe Anordnung des Sitzträgers 11, insbesondere nahe eines Inneraumbodens des Nutzfahrzeugs 1, ermöglicht. Vorteilhaft kann also über die Längsträger 25, 27 und die hinteren Verformungselemente 29, 31 die Vorbauanordnung 3 an der Achsbrücke 17 der Vorderachse 15 abgestützt werden. Vorteilhaft kann also eine in Richtung der Crashenergie 5 zeigende Crashkraft über die erste Verformungsvorrichtung 7, den Sitzträger 11 und die zweite Verformungsvorrichtung 9 über die Achsbrücke 17 in die Vorderachse 15 eingeleitet werden.
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Die erste Verformungsvorrichtung 7 weist ein linkes vorderes Verformungselement 39 und ein rechtes vorderes Verformungselement 41 auf. Die vorderen Verformungselemente 39, 41 verjüngen sich in Richtung der Fahrzeugfront 79 des Nutzfahrzeuges 1 konisch.
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Das linke vordere Verformungselement 39 weist einen Arm 67 auf. Der Arm 67 untergreift den Sitzträger 11 zumindest teilweise. Der Arm 67 ist fest an einer Unterseite des Sitzträgers 11 angebunden, insbesondere angeschweißt. Vorteilhaft kann über den Arm 67 eine Kraft zwischen dem linken vorderen Verformungselement 39 und der Unterseite des Sitzträgers 11 übertragen werden. Vorteilhaft verbleibt zwischen dem Arm 67 und der Unterseite des Sitzträgers 11 ein Freiraum 33. Innerhalb des Freiraumes 33 ist vorteilhaft ein Umlenkgetriebe 35 anordenbar. Das Umlenkgetriebe 35 kann geschützt innerhalb des Freiraums 33 angeordnet werden.
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Mittels Pfeilen ist in 2 angedeutet, dass nach einer vollständigen Verformung der ersten Verformungsvorrichtung 7 eine Crashteilenergie 43 über den Sitzträger 11 auf die zweite Verformungsvorrichtung 9 übertragbar ist beziehungsweise übertragen wird. Genauer erfolgt die Übertragung der Crashteilenergie 43 über den Rahmen 81 und die Längsträger 25, 27 der Längenausgleichsvorrichtung 19 des Sitzträgers 11.
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Wie in 2 zu erkennen, weist die zweite Verformungsvorrichtung 9 insbesondere eine linke Verformungsplatte 45 und eine rechte Verformungsplatte 47 auf. Die Verformungsplatten 45, 47 bilden insbesondere ein Schubfeld, dienen also ebenfalls zur Wandlung der Crashenergie 5, insbesondere der Crashteilenergie 43. Alternativ oder zusätzlich kann mittels der Verformungsplatten 45, 47 eine Abgrenzung von Bauräumen des Nutzfahrzeuges 1 realisiert werden.
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An den Sitzträger 11 ist an einer Vorderseite ein Vertikalträger 49 angebunden. Der Vertikalträger 49 dient zur Stabilisierung der Lenkung 37 des Nutzfahrzeuges 1.
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Außerdem ist an der Vorderseite des Sitzträgers 11, also an dem Rahmen 81 eine linke Fußraumstütze 51 und eine rechte Fußraumstütze 53 angebunden, insbesondere verschweißt. Die Fußraumstützen 51 und 53 dienen zum Abgrenzen und/oder Abstützen eines Fußbodens eines Innenraums des Nutzfahrzeuges 1.
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Zwischen den Verformungselementen 29 und 31 der ersten Verformungsvorrichtung 7 verbleibt ein Stauraum 55, insbesondere zum Verstauen eines Reserverades des Nutzfahrzeuges 1.
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Der Stauraum 55 befindet sich in Richtung einer Fahrtrichtung des Nutzfahrzeuges 1 gesehen, die in entgegengesetzter Richtung der Crashenergie 5 zeigt, hinter einem Unterfahrschutz 57. Der Unterfahrschutz 57 dient insbesondere für einen Partnerschutz, insbesondere für einen Aufprall des Nutzfahrzeuges 1 auf ein kleineres Objekt, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug. Der Unterfahrschutz 57 weist ein Mittelteil 59 und rechts und links an das Mittelteil 59 angrenzende Außenteile 61 auf. Das Mittelteil 59 kann insbesondere abklappbar ausgeführt sein, insbesondere um eine Zugänglichkeit zu dem Stauraum 55 herzustellen.
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3 zeigt eine schematische Seitenansicht des in den 1 und 2 dargestellten Nutzfahrzeuges 1, wobei das Nutzfahrzeug 1 nur teilweise dargestellt ist. Genauer ist die Vorbauanordnung 3 zusammen mit einer Tragstruktur 65 dargestellt. Die Tragstruktur 65 ist unabhängig von der Vorbauanordnung 3 und kann sich im Falle des Crashes relativ zu dem Sitzträger 11, insbesondere unter Verformung der Verformungsvorrichtungen 7, 9 bewegen. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass auf die Beschreibung der 2 verwiesen wird.
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4 zeigt ein Detail der dreidimensionalen Darstellung von schräg vorne oben der Vorbauanordnung 3 des Nutzfahrzeuges 1. Genauer dargestellt ist das Umlenkgetriebe 35.
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Das Umlenkgetriebe 35 übersetzt Drehbewegungen einer Lenksäule 69 der Lenkung 37 in Drehbewegungen einer Längswelle 71 zur Anlenkung von Vorderrädern der Vorderachse 15. Die Längswelle 71 ist insbesondere als Teleskopwelle ausgeführt, so dass geringfügige Verlagerungen des Umlenkgetriebes 35 im Falle des Crashes relativ zu der Vorderachse 15 nicht zu einer Beschädigung der Längswelle 71 und/oder des Umlenkgetriebes 35 führen. Vorteilhaft ist das Umlenkgetriebe 35 geschützt innerhalb des von dem Arm 67 der ersten Verformungsvorrichtung 7 und dem Sitzträger 11 gebildeten Freiraums 33 angeordnet. Vorteilhaft kann dadurch eine Beschädigung des Umlenkgetriebes 35 in dem Crashfall sicher vermieden werden. Die Lenksäule 59 und die Längswelle 71 sind jeweils über ein Gelenk 63 gelenkig mit dem Umlenkgetriebe 35 verbunden.
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Wandeln der in das Nutzfahrzeug 1 eingeleiteten Crashenergie 5. In einem ersten Schritt 73 wird die Crashenergie 5 mittels der ersten Verformungsvorrichtung 7 und der zweiten Verformungsvorrichtung 9 gewandelt, insbesondere in Wärmeenergie. Im Falle eines vergleichsweise starken Crashes wird zunächst ein Verformungsweg der ersten Verformungsvorrichtung 7 aufgezehrt. Erst anschließend wird die zweite Verformungsvorrichtung 9 ebenfalls verformt. Dies erfolgt in einem zweiten Schritt 75, wobei ein teilweises Übertragen der Crashenergie 5 mittels des Sitzträgers 11, an dem der Fahrzeugsitz 13 montierbar ist, von der ersten Verformungsvorrichtung 7 auf die zweite Verformungsvorrichtung 9 erfolgt. Die Crashteilenergie 43 führt zur Verformung der zweiten Verformungsvorrichtung 9. Um die zweite Verformungsvorrichtung 9 mit einer entsprechenden Verformungskraft zu beaufschlagen, wird diese entsprechend eines dritten Schrittes 77 an der Vorderachse 15, genauer an der Achsbrücke 17 der Vorderachse 15 des Nutzfahrzeuges 1 abgestützt.
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Vorteilhaft bildet der Sitzträger 11, insbesondere durch den Rahmen 81, an den insbesondere der Vertikalträger 49 angebunden ist, eine starre Plattform, auf der der Fahrzeugsitz 13 befestigbar beziehungsweise befestigt ist. Alternativ oder zusätzlich können mehrere der Fahrzeugsitze 13 auf dem Sitzträger 11 montiert werden, insbesondere ein Fahrersitz und ein Beifahrersitz. Diese Plattform, also der Sitzträger 11, verschiebt sich in einem Crashfall relativ zu dem übrigen Nutzfahrzeug 1 in den Verformungselementen 39, 41 definiert nach hinten und stellt den Überlebensraum für einen Fahrer und einen Beifahrer des Nutzfahrzeuges 1 sicher.
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Vorteilhaft ist der Sitzträger 11 direkt unterhalb eines Innenraumbodens in einem Einstiegsbereich des Nutzfahrzeuges 1, insbesondere im Bereich der Einstiegstreppe, die in dem Rücksprung 83 anordenbar ist, angeordnet, wobei eine Schutzwirkung für den Fahrer und den Beifahrer des Nutzfahrzeuges 1 verbessert ist.
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Die Verformungselemente 29, 31, 39 und 41 bilden insbesondere Faltenbeulen, wobei dies insbesondere in einem Vorderachsbereich, also an der Vorderachse 15 des Nutzfahrzeuges 1, erfolgt. Vorteilhaft kann dadurch ein gleiches oder zumindest im Wesentlichen gleiches Crashverhalten unabhängig von einer Vorbaulänge des Nutzfahrzeuges 1 erzeugt werden. Vorteilhaft können also unterschiedliche Varianten der Nutzfahrzeuge 1 erzeugt werden, wobei diese ein im Wesentliches identisches Crashverhalten aufweisen. Insbesondere kann dies mittels der Längenausgleichsvorrichtung 19 auf einfache Art und Weise realisiert werden. Vorteilhaft kann eine hohe Festigkeit und ein gutes Schwingungsverhalten der Vorderachse 15 erzielt werden.
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Unterhalb des Vertikalträgers 49 ist eine Lenkwellendurchführung 85 angeordnet. Die Lenkwellendurchführung 85 ist fest mit dem Rahmen 81 verbunden, insbesondere mit diesem verschweißt. Die Lenkwellendurchführung 85 dient zum Durchführen der Lenksäule 69 zu dem Umlenkgetriebe 35 und ist mit dem Vertikalträger 49 verbunden, insbesondere verschweißt. Die Lenkwellendurchführung 85 kann vorteilhaft als Gussteil ausgeführt sein. Dadurch kann eine bessere Anpassung an die auftretenden Beanspruchungen erfolgen. Außerdem kann insbesondere ein Schweißaufwand reduziert werden.
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Vorteilhaft ergibt sich eine Verbesserung eines Schutzes des Umlenkgetriebes 35 der Lenkung 37. Vorteilhaft kann dies durch den Arm 67 der ersten Verformungsvorrichtung 7 und den dadurch gebildeten Freiraum 33 erzielt werden.
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Vorteilhaft kann der Vertikalträger 49 ein Eindringen der Lenksäule 69 in den Überlebensraum des Fahrers des Nutzfahrzeuges 1 verhindern.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Nutzfahrzeug
- 3
- Vorbauanordnung
- 5
- Crashenergie
- 7
- erste Verformungsvorrichtung
- 9
- zweite Verformungsvorrichtung
- 11
- Sitzträger
- 13
- Fahrzeugsitz
- 15
- Vorderachse
- 17
- Achsbrücke
- 19
- Längenausgleichsvorrichtung
- 21
- erstes Ende
- 23
- zweites Ende
- 25
- linker Längsträger
- 27
- rechter Längsträger
- 29
- linkes hinteres Verformungselement
- 31
- rechtes hinteres Verformungselement
- 33
- Freiraum
- 35
- Umlenkgetriebe
- 37
- Lenkung
- 39
- linkes vorderes Verformungselement
- 41
- rechtes vorderes Verformungselement
- 43
- Crashteilenergie
- 45
- linke Verformungsplatte
- 47
- rechte Verformungsplatte
- 49
- Vertikalträger
- 51
- linke Fußraumstütze
- 53
- rechte Fußraumstütze
- 55
- Stauraum
- 57
- Unterfahrschutz
- 59
- Mittelteil
- 61
- Außenteile
- 63
- Gelenk
- 65
- Tragstruktur
- 67
- Arm
- 69
- Lenksäule
- 71
- Längswelle
- 73
- erster Schritt
- 75
- zweiter Schritt
- 77
- dritter Schritt
- 79
- Fahrzeugfront
- 81
- Rahmen
- 83
- Rücksprung
- 85
- Lenkwellendurchführung
