-
Die Erfindung betrifft eine Fußgängerschutzanordnung für ein Kraftfahrzeug zur Umsetzung einer Fußgängerschutzfunktion umfassend ein an dem Kraftfahrzeug befestigtes externes Karosserieteil zur Abdeckung eines darunter angeordneten Raums des Kraftfahrzeugs mit feststehenden Bauteilen bzw. motorfesten Bauteilen sowie einem auf den feststehenden Bauteilen befestigten Funktionsbauteil, welches unterhalb des externen Karosserieteils in dem Raum oberhalb der feststehenden Bauteile bzw. motorfesten Bauteile, (z. B. externen Bauteilen und der Motor) angeordnet ist, wobei das Funktionsbauteil über Fixierungsmittel an dem externen Karosserieteil und/oder den feststehenden Motorbauteilen befestigt ist, welche ausgebildet sind zur Realisierung eines Relativversatzes des Funktionsbauteils im Verhältnis zu dem externen Karosserieteil und/oder feststehenden Motorbauteilen bei einem Aufprall auf das externe Karosserieteil. Das externe Karosserieteil kann z. B. als eine schwenkbar an der Karosserie befestigte Motorhaube, die feststehenden Motorbauteile z. B. als ein Motorblock, ausgebildet sein. Die motorfesten Bauteile sind also nicht tatsächlich feststehend, sondern in Bezug auf das jeweils betrachtete System als fest am Kraftfahrzeug montiert zu betrachten.
-
Eine derartige Fußgängerschutzanordnung, ausgebildet als ein Luftfilter, ist beispielsweise aus dem deutschen Patent
DE 10 2006 023 350 der Anmelderin bekannt. Diese Lösung umfasst im Wesentlichen eine Lösung zur Ausbildung eines zusammendrückbaren Luftfilters, wobei die Oberseite des Luftfilters gebildet wird durch die Motorabdeckung, also das externe Karosserieteil, und die Unterseite des Luftfilters gebildet wird durch eine wannenförmige, als Kunststoffspritzgussteil ausgebildete Unterschale, welche ortsfest, aber versetzbar an der Motorabdeckung befestigt ist. Die Befestigung der Unterschale erfolgt über an der Unterseite der Motorabdeckung vorgesehene Stifte oder Dorne, welche sich nach vorne verjüngen. Am vorderen Ende ist jeder Dorn mit einem Hinterschnitt ausgebildet, welcher in Einbaulage in Gummiringdichtungen an der Unterschale einschnappt. Bei einem Aufprall eines Passanten auf das Karosserieteil und ein demzufolge bewirktes Eindrücken des Karosserieteils wird die Haltekraft dieser Gummidichtung überwunden, so dass sich die Unterschale des Luftfilters im Verhältnis zu den Motorfesten Bauteilen bzw. der Motorabdeckung auf den Dornen nach unten verschieben kann.
-
Diese Lösung ermöglicht bereits den ansonsten aus Gründen des Fußgängerschutzes freizuhaltenden Raum unterhalb der Motorabdeckung und oberhalb der feststehenden Motorbauteile für den Einbau von Systemkomponenten bzw. Funktionsbauteilen einzusetzen. Diese Lösung hatte bereits folgende Vorteile:
- a) Weil der Raum vergrößert wurde, konnte die Luftfilterpatrone besser mit Motoransaugluft umströmt werden;
- b) Die Filterluftpatrone konnte vergrößert werden, weil mehr Bauraum für diese zur Verfügung steht;
- c) Durch die Vergrößerung des Volumens des Luftfilters entsteht eine verbesserte akustische Dämpfwirkung.
-
Im Rahmen der Ausnutzung des Bauraumes im Fahrzeug wird nun aber zunehmend versucht, mehr Komponenten in diesen Bereich einzubringen. Ferner wird zwischenzeitlich gefordert, dass ein breiterer Abstandsbereich in Form eines Freiraumes für die Motorbewegung unterhalb der Motorhaube erforderlich ist. Dieser Freiraum für die Motorbewegung ist ein bestimmter Bereich von mehreren Zentimetern unterhalb der eigentlichen Motorabdeckung und unterhalb des üblicherweise auf der Unterseite befestigten Absorbers zur Dämpfung und/oder Dämmung der Motorgeräusche. Dieser Freiraum für die Motorbewegung ist notwendig, weil die feststehenden Motorteile sich gleichwohl bewegen können, begrenzt aber zusätzlich den Raum zum Einbau von Funktionsbauteilen für das Kraftfahrzeug.
-
Im Rahmen der Entwicklung der Erfindung hat sich gezeigt, dass die aus dem Stand der Technik bekannte Lösung nicht mehr uneingeschränkt nutzbar ist, weil in bestimmten Abschnitten, insbesondere in der Mitte des Motorraums, der Freiraum für die Motorbewegung unterhalb des Fußgängerschutzraums liegt. Insofern werden alternative Lösungen benötigt, um mehr Platz in dem Raum zum Einbau von Systemkomponenten bzw. Funktionselementen einzusetzen.
-
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fußgängerschutzanordnung vorzusehen, welche die eingangs genannten Nachteile zumindest teilweise vermeidet und insbesondere mehr Bauraum bzw. Raum für den Einbau von Systembauteilen bzw. Funktionsbauteilen unterhalb des Karosserieteils und oberhalb der feststehenden Motorbauteile ermöglicht.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Fußgängerschutzanordnung der eingangs genannten Art bereits dadurch gelöst, dass das Funktionsbauteil schwenkbar befestigt ist, vorzugsweise an einem feststehenden Karosserieteil oder motorfesten Bauteil. Durch diese überraschend einfache Lösung, welche in der Tat einfacher umzusetzen ist als die aus dem Stand der Technik bekannte Lösung zur Realisierung eines Relativversatzes der beiden bei einer Kollision aufeinander zubewegenden Teile, muss das Funktionsbauteil erfindungsgemäß nur noch drehbar befestigt sein, um ein Verschwenken des Funktionsbauteils um diesen Punkt im Falle eines Aufpralles eines Gegenstandes, z. B. einer Person, auf das externe Karosserieteil bei einer Kollision zu ermöglichen.
-
Für den Fachmann versteht sich, dass das Funktionsbauteil beliebig ausgebildet sein kann, z. B. als eine Abdeckung für den Motor, ein Mediumführungskanal, z. B. ein Luftkanal, ein Wasserkanal oder ein Leitungsführungskanal und dergleichen.
-
Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht es also, dass bei einem Aufprall eines Passanten auf die Motorhaube, welches ein Niederdrücken der Motorhaube bewirkt, das Funktionsbauteil um die Drehachse oder den Drehpunkt geschwenkt wird und nach unten kippt zur Realisierung der Fußgängerschutzfunktion; der verwendete Raum wird also durch das Funktionsbauteil freigegeben.
-
Die praktische Ausführungsform der Erfindung sieht z. B. ein als eine Abdeckung ausgebildetes Funktionsbauteil vor, das am hinteren Ende abstehende Laschen aufweist, welche an einer feststehenden Halterung im Motorraum oder in einem motorfesten Bauteil einsetzbar sind. Diese Laschen bilden somit den Drehpunkt bzw. die Drehachse für die Abdeckung. Die Befestigung am vorderen Ende der Abdeckung erfolgt über das zuvor beschriebene System der Dorne an der Oberseite der Motorabdeckung mit den in dem Hinterschnitt sitzenden Gummidichtungen der Abdeckung, sodass im Kollisionsfall das Vorderende der Abdeckung sich auf das externe Karosserieteil, bzw. die Motorabdeckung hin bewegen kann. Bei einer alternativen Ausführungsform sind die Dorne an den motorfesten Bauteilen („feststehenden Bauteilen”) vorgesehen und die Abdeckung ist relativ beweglich zu diesen in der zuvor beschriebenen Weise befestigt.
-
Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, dass beim Auftreffen des Funktionsbauteils auf die feststehenden Motorbauteile das Verschwenken im Endbereich des Einbauteils deutlich einschränkt wird.
-
Diese Nachteile werden zumindest teilweise vermieden, wenn das Funktionsbauteil schwenkbar im mittleren Bereich befestigt wird, zum Beispiel auf den oberen feststehenden Motorbauteilen. Auch bei dieser Lösung ist das Funktionsbauteil drehbar oder schwenkbar auf der Oberseite der feststehenden Motorteile gelagert, und zwar vorzugsweise im mittleren Bereich, so dass beide Enden, also am vorderen und am hinteren Ende über die zuvor beschriebenen Dorne mit den elastischen Dichtelementen im Kollisionsfall einschiebbar sind. Damit wird ein Verschwenken in der Art einer Wippe um die mittlere, schwenkbare Befestigung auf der Oberseite der feststehenden Motorbauteile zur Umsetzung der Fußgängerschutzfunktion an beiden Enden ermöglicht.
-
Eine weitere Lösung sieht vor, das Funktionsbauteil am hinteren Ende fest an der Karosserie bzw. an dem Kraftfahrzeug bzw. den motorfesten Bauteilen zu befestigen, aber ab einem bestimmten Abschnitt oberhalb der feststehenden Motorbauteile, vorzugsweise etwa in deren Mitte, eine elastische Verbindung vorzusehen, sodass das Funktionsbauteils quasi aus einem ersten, hinteren Funktionsbauteil besteht, welches an dieser elastischen Stelle in ein zweites, vorderes Einbauteil übergeht, welches im Kollisionsfall aufgrund der elastischen Verbindung zum Fußgängerschutz nach vorne abknicken kann. Anstelle einer elastischen Verbindung zwischen den Bauteilen, können tatsächlich auch zwei Teile ausgebildet sein, die aber elastisch miteinander verbunden sind, bzw. klappbar miteinander verbunden sind.
-
Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, das hintere Funktionsbauteil drehbar an der Karosserie bzw. den feststehenden Motorbauteilen zu befestigen und zusätzlich die elastische Verbindung zwischen dem ersten, hinteren Einbauteil und dem zweiten, vorderen Einbauteil vorzusehen, wenn diese für eine bestimmte Einbausituation zur Umsetzung der Fußgängerschutzfunktion erforderlich sein sollten.
-
Die nunmehr folgenden Lösungen sehen Ausgestaltungen vor, die in eine andere Richtung gehen. Unter Zugrundelegung des eingangs genannten Standes der Technik und der eingangs genannten Aufgabe, den Bauraum unterhalb eines Karosserieteils und oberhalb von feststehenden Bauteilen auch unter Berücksichtigung von Fußgängerschutzanforderungen nutzbar zu machen, schlägt die Erfindung bei einer Fußgängerschutzanordnung zur Umsetzung einer Fußgängerschutzfunktion an einem PKW umfassend ein an dem PKW befestigtes externes Karosserieteil, vorzugsweise einer schwenkbar an der Karosserie befestigten Motorhaube, zur Abdeckung eines Abschnittes des PKWs mit feststehenden Bauteilen, insbesondere eines Motorraumes mit feststehenden Motorbauteilen, sowie einem an dem externen Karosserieteil bzw. der Motorhaube befestigten Absorber vor, dass der Absorber als Funktionsbauteil ausgebildet ist. Als Funktionsbauteil im Sinne der Erfindung ist hierbei zu verstehen, dass der Absorber nicht nur die Dämmfunktion erfüllt, sondern auch weitere technische Funktionen innerhalb des Motorraumes, zum Beispiel eine Mediumführungsfunktion, z. B. einer Luftführungsfunktion, dass der Absorber also ausgebildet ist, um den in den Motorraum eingeleiteten Luftstrom zu leiten. Dieses kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass der Absorber schalenförmig ausgebildet ist, z. B. mittels Tiefziehen, so dass dieser in Einbaulage einen sich nach unten erstreckenden Kanalbereich aufweist, sodass der Absorber am oberen Ende befestigt an das Karosserieteil mit dem Karosserieteil zusammen einen Luftführungskanal ausbilden kann. Der Absorber kann also schalenförmig ausgebildet sein und umfasst dabei vorzugsweise einen am in Eibaulage oberen Ende einen umlaufenden Rand oder Flansch zur Befestigung an dem Karosserieteil sowie einen von diesem Rand sich nach unten erstreckenden Luftführungsabschnitt in der Form einer Wanne oder eines Trogs, welcher aber im Falle einer Kollision aufgrund der Materialeingenschafften des Absorbers zusammenpressbar ist, wenn dieser Bereich auf der Oberseite der feststehenden Motorbauteile auftrifft.
-
Eine weitere Lösung sieht vor, dass das Funktionsbauteil an sich elastisch ausgebildet ist, entweder insgesamt elastisch, oder abschnittsweise elastisch, um bei einer Kollision die erforderliche Fußgängerschutzfunktion realisieren zu können.
-
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung lassen sich der nachfolgenden Figurenbeschreibung entnehmen, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Fußgängerschutzanordnung näher erläutert werden. Es zeigen:
-
1 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums eines PKWs;
-
2 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums eines PKWs zur Verdeutlichung der aus dem Stand der Technik bekannten Fußgängerschutzanordnung;
-
3 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums mit einer ersten erfindungsgemäßen Lösung;
-
4 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums mit einer zweiten erfindungsgemäßen Lösung;
-
5 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums mit einer dritten erfindungsgemäßen Lösung,
-
6 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums mit einer vierten erfindungsgemäßen Lösung; und
-
7 einen schematischen Längsschnitt des Motoraums mit einer fünften erfindungsgemäßen Lösung.
-
Gleiche oder gleich wirkende Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Begriffe „hinten” und „vorne” beziehen sich auf das vordere Ende eines Kraftfahrzeugs bzw. auf die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs.
-
Die beschriebenen Beispiele der Fußgängerschutzanordnungen sind angeordnet unterhalb einer Motorhaube 2 oberhalb von feststehenden Motorbauteilen 6 in dem dazwischen angeordneten Raum eines PKWs, sind aber nicht auf diese Anwendungsfälle beschränkt, können also auch in anderen Bereichen von Kraftfahrzeugen ähnlich umgesetzt werden.
-
An der Unterseite der Motorhaube 2, welche schwenkbar an einem PKW befestigt ist, ist ein Absorber 4 angeordnet, der vorliegend in bekannter Weise aus Polyesterfliesen oder aus einem Polyurethanschaum besteht. Dieser Absorber 4 dient zur Realisierung einer Schallschutzfunktion. Der Absorber hat eine Dicke von ca. 5 mm bis 10 mm. Unterhalb des Absorbers 4 ist der mit 10 gekennzeichnete Freiraum für die Motorbewegung gezeigt. Durch den Verlauf der gestrichelten Linie 12 wird die Fußgängerschutzfläche angegeben, also der Bereich bis zu welchem die Motorabdeckung, im Falle einer Kollision mit einem aufschlagenden Passanten, mit dem Absorber nachgeben muss. Deutlich erkennbar ist, dass dieser Bereich der Fußgängerschutzfläche im vorderen und hinteren Bereich größer ist, der Kurvenverlauf also nach unten neigt, weil in diesem Bereich wahrscheinlicher der Kopf eines Passanten aufschlägt; im vorderen Bereich der Kopf eines Kindes und im hinteren Bereich der Kopf eines erwachsenen Passanten.
-
Aus der 1 ist auch ersichtlich, dass der Freiraum für die Motorfläche 10 nunmehr in die Fußgängerschutzfläche hineinragt, sodass sich eine Grenzkontur bildet, welche sich entlang des Minimums zwischen Freiraum für die Motorfläche 10 und Fußgängerschutzfläche 12 erstreckt.
-
Bei der in der 2 schematisch dargestellten Lösung ist an der Unterseite der Motorhaube 2 über nur in der 7 dargestellte Dorne die Oberschale 8 eines Luftfilters relativbeweglich befestigt. In Ruhe- bzw. Normallage ist diese Oberschale 8 also in dem nicht dargestellten Freiraum für die Motorbewegung 10 angeordnet, was aber unproblematisch ist, weil diese Oberschale 8 im Falle einer Kollision, also eines Auftreffens eines Passanten auf die Oberseite der Motorhaube 2 entlang der Dorne zu der Motorhaube 2 hin verschiebbar ist, also bei Aufliegen auf die feststehenden Motorbauteile 6 ein Herunterdrücken der Motorhaube bis zu der Fußgängerschutzfläche ermöglicht.
-
Die 3 zeigt nun eine erste erfindungsgemäße Lösung, bei welcher die Oberschale 8 des Luftfiltergehäuses an ihrem hinteren Ende an einem Drehpunkt 14 drehbar an dem KFZ befestigt und am vorderen Ende längsverschieblich entlang den Dornen (nicht dargestellt) geführt ist. Im Kollisionsfall kann somit die Oberschale 8 um den Drehpunkt 14 rotieren bzw. nach unten gedrückt werden.
-
Die in 4 dargestellte Lösung ist gegenüber der aus 3 dahingehend ergänzt, dass die Oberschale 8 im vorderen Drittel ein Filmgelenk 16 aufweist, sodass der vordere Abschnitt der Unterschale im Kollisionsfall weiter nach unten abknicken kann. Gleichzeitig ist aber auch der hintere Abschnitt hinter diesem elastischen Filmgelenk 16 wiederum um den Drehpunkt 14 drehbar gelagert, was aber nicht unbedingt der Fall sein muss.
-
Die in 5 dargestellte dritte erfindungsgemäße Lösung sieht hingegen ein Auflager 18 auf der Oberseite der feststehenden Motorbauteile 6 vor, auf welches die Oberschale 8 im Kollisionsfall zur Auflage kommt und um welche diese nach oben oder unten schwenken kann. Alternativ könnte auch das vordere Ende verschwenkbar sein und insbesondere nach oben schwenken. Gleichzeitig kann vorgesehen sein, dass sich das hintere Ende der Oberschale 8 aus dem Befestigungspunkt löst und nach oben schwenkt. In der 5 ist dieses im Falle des Kopfaufpralles eines Kindes auf das vordere Ende der Motorhaube 2 dargestellt.
-
Bei der weiteren erfindungsgemäßen Lösung gemäß 6 ist überhaupt keine Oberschale 8 mehr vorgesehen. Stattdessen ist an der Unterseite der Motorhaube 2 über bekannte Mittel ein Absorber 4 befestigt, der im hinteren Bereich des Motors wesentlich dicker und aus Vollmaterial ausgebildet ist, dann in einen mittleren Bereich übergeht und dann am vorderen Ende kanalförmig zur Ausbildung eines Luftkanals 20 tiefgezogen ist, sodass der Absorber den Luftkanal 20 bildet. Am vorderen Ende ist dieser einstückige Absorber 4 dann wieder fest mit der Unterseite der Motorabdeckung verbunden. Der vorliegend aus PET-Vlies oder PUR-Schaum ausgebildete Absorber 4 ist aufgrund seiner Materialeigenschaft zwar formstabil, aber im Kollisionsfall so elastisch, dass bei einen Herunterdrücken der Motorhaube 2 der Absorber 4 im erforderlichen Maß nachgibt und so die Fußgängerschutzfunktion realisiert. Bei der in 7 dargestellten weiteren Lösung ist der Absorber 4 (Motorhaubenabsorber) wiederum an der Unterseite der Motorhaube befestigt und an sich elastisch, so dass dieser bei dem dargestellten Kopfaufprall zusammendrückbar ist beim Auftreffen auf der Oberseite der feststehenden Motorbauteile 6. In dieser Darstellung ist auch der Dorn 22 schematisch mit dem elastischen Ring 24 dargestellt, welcher im Kollisionsfall entlang des Dorns aus der oberen Ruheposition in dem Hinterschnitt nach unten bewegt wird, um den Relativversatz der Motorabdeckung 2 zu realisieren.
-
Eine sehr ähnlich aussehende, aber alternative Ausführungsform umfasst einen an der Unterseite einer Oberschale befestigten Absorber (Oberschalenabsorber) der in der zuvor beschriebenen Weise im Kollisionsfall gemäß der Darstellung in den 6 und 7 eine Ausbuchtung zur Ausbildung eines Luftkanals aufweist und im Kollisionsfall zusammendrückbar ist. Dieser Oberschalenabsorber ist unmittelbar auf der Unterseite der Oberschale angeordnet, vorzugsweise als zusätzlicher Absorber zu dem unter der Motorhaube vorgesehenen Motorhaubenabsorber, und ist zumindest abschnittsweise elastisch bzw. zusammenklappbar ausgebildet, zur Verwirklichung der gewünschten Fußgängerschutzfunktion.
-
Bezugszeichenliste
-
- 2
- Motorhaube
- 4
- Absorber
- 6
- Feststehende Bauteile
- 8
- Oberschale
- 10
- Freiraum für die Motorbewegung
- 12
- Fußgängerschutzfläche
- 14
- Drehpunkt
- 16
- Filmgelenk
- 18
- Auflager
- 20
- Luftkanal
- 22
- Dorn
- 24
- elastisches Element
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
