DE102015210296A1

DE102015210296A1 - Crash device for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102015210296A1
Application number: DE102015210296.3A
Authority: DE
Inventors: Martin Danzl; Jan Brörmann; Andreas SCHULTE; Torsten Furler; Michael Petering
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2035-06-04
Also published as: DE102015210296B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Crash-Vorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (20) mit mindestens einem lenkbaren Vorderrad (30), wobei das Vorderrad (30) über eine Vorderradaufhängung (40) mit dem Kraftfahrzeug (20) verbindbar ist, umfassend wenigstens ein Crash-Element (2), wobei in einem Crash-Lastfall in Fahrtrichtung (A) des Kraftfahrzeuges (20) bei einer in etwa Geradeausfahrstellung des Vorderrades (30) beim Auftreffen eines Hindernisses (50) auf das Crash-Element (2) und/oder auf das Vorderrad (30), das Vorderrad (30) durch Aktivierung durch das Crash-Element (2) aus der Geradeausfahrstellung in eine Lenkstellung überführbar ist.The invention relates to a crash device (1) for a motor vehicle (20) with at least one steerable front wheel (30), wherein the front wheel (30) can be connected to the motor vehicle (20) via a front wheel suspension (40) comprising at least one crash Element (2), wherein in a crash load case in the direction of travel (A) of the motor vehicle (20) at an approximately straight-ahead position of the front wheel (30) upon impact of an obstacle (50) on the crash element (2) and / or on the front wheel (30), the front wheel (30) by activation by the crash element (2) from the straight-ahead driving position can be converted into a steering position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Crash-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem lenkbaren Vorderrad, wobei das Vorderrad über eine Vorderradaufhängung mit dem Kraftfahrzeug verbindbar ist. The invention relates to a crash device for a motor vehicle with at least one steerable front wheel, wherein the front wheel is connectable via a front wheel suspension with the motor vehicle.

Bei der heutigen Entwicklung von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Personenkraftwagen, wird ein hohes Augenmerk auf die aktiven und passiven Sicherheitssysteme gelegt, welche bei einem Unfall, nämlich im Crash-Lastfall des Fahrzeuges, die Insassen des Kraftfahrzeuges schützen sollen. Um dabei standardisierte Aussagen über die Fahrzeugsicherheit bieten zu können, ist beispielsweise für einen Frontalaufprall des Fahrzeuges der EURO-NCAP-Crashtest entwickelt worden. Bei dem EURO-NCAP-Crashtest wird ein Frontalaufprall des Fahrzeuges simuliert, wobei das Fahrzeug frontal mit einer Überdeckung von 40% (bezogen auf die Gesamtfahrzeugbreite) mit einer Geschwindigkeit von 64 km/h gegen ein starres Hindernis gefahren wird. Neben dem EURO-NCAP-Crashtest ist in den USA ein neuer Crashtest der IIHS (Insurance Institute for Highway Safety) entwickelt worden, bei dem das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit von 64 km/h mit lediglich einer Überdeckung von 25% bezogen auf die Gesamtfahrzeugbreite des Kraftfahrzeuges frontal auf das starre Hindernis trifft. Dieses Testverfahren wird auch als „small overlap test“ (SOL) bezeichnet. Der SOL-Test simuliert z. B. den Fall, wenn der Fahrer bei einem Auffahrunfall noch versucht nach links oder rechts auszuweichen und dabei nicht mehr ganz an einem Hindernis vorbei kommt. Dabei wirken völlig andere Belastungen auf das Kraftfahrzeug als bei einer größeren Überdeckung, die in dem EURO-NCAP-Test simuliert wird. Aufgrund der geringen Überdeckung von 25% oder weniger bezogen auf die Gesamtfahrzeugbreite des Kraftfahrzeuges zu dem Hindernis greifen die für den EURO-NCAP-Test relevanten Sicherheitssysteme der Karosserie oder des Fahrzeugrahmens nicht. Der Aufbau der bekannten Fahrzeuge ist nämlich genau auf die Vorgaben des EURO-NCAP-Tests ausgelegt, wobei an entsprechender Stelle beispielsweise ein Längsträger des Fahrzeugrahmens die beim Auftreffen auf das Hindernis einwirkende Kraft auffängt und in Verformungsenergie umwandelt. Dieser Aufbau der bekannten Fahrzeuge, nämlich die Anordnung eines Längsträgers, der beim Auftreffen auf das Hindernis die auf das Kraftfahrzeug wirkende Kraft auffängt und in Verformungsenergie umwandelt, wird jedoch bei geringer Überdeckung verfehlt, wodurch die beim Auftreffen auf das Hindernis auf das Kraftfahrzeug einwirkende Kraft über die Räder bzw. Achsen direkt auf die Fahrzeugkarosserie und hier insbesondere auf die Fahrgastzelle übertragen wird. Da sich nämlich das Vorderrad auf der A-Säule des Kraftfahrzeuges und dem Schweller abstützt, kann dieses im Crash-Lastfall tief in die Fahrgastzelle eindringen, wodurch der Überlebensraum für die Insassen verringert wird und das Verletzungsrisiko dadurch für die Insassen steigt. In today's development of motor vehicles, in particular of passenger cars, a high attention is paid to the active and passive safety systems, which should protect the occupants of the motor vehicle in an accident, namely in the crash load case of the vehicle. In order to be able to offer standardized statements about vehicle safety, the EURO NCAP crash test has been developed, for example, for a frontal collision of the vehicle. The EURO-NCAP crash test simulates a frontal collision of the vehicle, with the vehicle being driven head-on with a 40% overlap (in relation to the total vehicle width) at a speed of 64 km / h against a rigid obstacle. In addition to the EURO NCAP crash test, a new crash test has been developed in the USA for the Insurance Institute for Highway Safety (IIHS), in which the vehicle is driven at a speed of 64 km / h with only 25% over the total vehicle width of the vehicle Motor vehicle hits the rigid obstacle head-on. This test procedure is also referred to as "small overlap test" (SOL). The SOL test simulates z. As the case when the driver still tries to avoid a rear-end collision to the left or right and not quite an obstacle passes over. In this case, completely different loads act on the motor vehicle than with a larger overlap, which is simulated in the EURO NCAP test. Due to the low coverage of 25% or less based on the total vehicle width of the motor vehicle to the obstacle not relevant for the EURO NCAP test safety systems of the body or the vehicle frame. The structure of the known vehicles is in fact designed precisely to the specifications of the EURO NCAP test, wherein at the appropriate place, for example, a longitudinal member of the vehicle frame absorbs the force acting upon the obstacle on impact and converts it into deformation energy. However, this structure of the known vehicles, namely the arrangement of a longitudinal member, which absorbs the force acting on the motor vehicle force and converts it into deformation energy, is missed at low coverage, whereby the force acting on the motor vehicle when hitting the obstacle on the wheels or axles is transmitted directly to the vehicle body and in particular to the passenger compartment. Since the front wheel is supported on the A-pillar of the motor vehicle and the sill, this can penetrate deep into the passenger compartment in the event of a crash load, thereby reducing the occupant's survival space and thus increasing the risk of injury to the occupants.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeug derart auszugestalten, dass in einem Crash-Lastfall nämlich insbesondere beim Auftreffen des Kraftfahrzeuges mit geringer Überdeckung auf ein Hindernis, ein Eindringen des Kraftfahrzeugrades in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges verhindert werden kann. It is therefore the object of the invention to overcome the disadvantages known from the prior art at least partially. In particular, it is the object of the present invention to design a motor vehicle in such a way that, in particular, upon impact of the motor vehicle with low coverage on an obstacle, a penetration of the motor vehicle wheel into the passenger compartment of the motor vehicle can be prevented in a crash load case.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Crash-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Crash-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug sind in den abhängigen Ansprüche angegeben. To solve this problem, a crash device for a motor vehicle with all the features of independent claim 1 is proposed. Advantageous developments of the crash device for a motor vehicle are specified in the dependent claims.

Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Vorrichtungsansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Further features and details of the invention will become apparent from the dependent device claims, the description and the drawings. In this case, features and details that are described in connection with the crash device according to the invention apply, of course, also in connection with the motor vehicle according to the invention and in each case vice versa, so that respect. The disclosure of the individual aspects of the invention is always reciprocal reference or can be.

Die Crash-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem lenkbaren Vorderrad, wobei das Vorderrad über eine Vorderradaufhängung mit dem Kraftfahrzeug verbindbar ist, umfasst wenigstens ein Crash-Element, wobei in einem Crash-Lastfall in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges bei einer in etwa Geradeausfahrstellung des Vorderrades beim Auftreffen eines Hindernisses auf das Crash-Element und/oder auf das Vorderrad, das Vorderrad durch Aktivierung durch das Crash-Element aus der Geradeausfahrstellung in eine Lenkstellung überführbar ist. The crash device for a motor vehicle with at least one steerable front wheel, wherein the front wheel is connectable via a front suspension with the motor vehicle, comprises at least one crash element, wherein in a crash load case in the direction of travel of the motor vehicle at an approximately straight-ahead position of the front wheel Impact of an obstacle on the crash element and / or on the front wheel, the front wheel can be converted by activation by the crash element from the straight-ahead driving position into a steering position.

Da die Crash-Vorrichtung der vorliegenden Erfindung in einem Crash-Lastfall in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges aktivierbar ist, dient diese vorwiegend dazu, um bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeuges ein Eindringen des Vorderrades in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges zu vermeiden. Im Gegensatz zu bekannten Lösungen, bei denen beispielsweise anhand einer aktivierbaren Sollbruchstelle, dass Vorderrad im Crash-Lastfall von der Vorderradaufhängung befreit wird, sieht die erfindungsgemäße Crash-Vorrichtung vor, dass durch Aktivierung durch das Crash-Element, das Vorderrad aus der Geradeausfahrstellung in eine Lenkstellung überführt wird. Insofern dient die erfindungsgemäße Crash-Vorrichtung als Maßnahme primär zur Beeinflussung der Lenkkinematik des Vorderrades. Die Beeinflussung der Lenkkinematik, hier insbesondere das Überführen des Vorderrades aus der Geradeausfahrstellung in die Lenkstellung, soll somit zur Verbesserung der SOL-Crash-Sicherheit des Kraftfahrzeuges beifügen, wobei insbesondere ein sich ausdrehendes Vorderrad im Crash-Lastfall sichergestellt werden soll. Since the crash device of the present invention can be activated in a crash load case in the direction of travel of the motor vehicle, this serves primarily to avoid penetration of the front wheel in the passenger compartment of the motor vehicle in a frontal collision of the motor vehicle. In contrast to known solutions in which, for example by means of an activatable predetermined breaking point that front wheel is released in the event of a crash load from the front suspension, the crash device according to the invention provides that by activation by the crash element, the front wheel from the straight ahead driving position in a Steering position is transferred. In this respect, the serves Crash device according to the invention as a measure primarily for influencing the steering kinematics of the front wheel. Influencing the steering kinematics, here in particular the transferring of the front wheel from the straight-ahead driving position into the steering position, is thus intended to add to the improvement of the SOL crash safety of the motor vehicle, in which case in particular a spinning front wheel should be ensured in the event of a crash load.

In vorteilhafterweise soll das gesteuerte Ausdrehen des Vorderrades im Crash-Lastfall, das durch Auftreffen eines Hindernisses auf das Crash-Element und/oder auf das Vorderrad ausgelöst wird, derart erfolgen, dass bei Überführung in die Lenkstellung, der in Fahrtrichtung vorne liegende Teil des Vorderrades zum Fahrzeuginneren geschwenkt wird und der in Fahrtrichtung hinten liegende Teil des Vorderrades zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird. Wird das Vorderrad derart eingeschlagen, wobei nämlich insbesondere der hintere Teil nach außen zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird, kann sichergestellt werden, dass im Crash-Lastfallbei einem Abreißen des Vorderrades von der Vorderradaufhängung oder bei einer extremen Stauchung der Frontpartie des Kraftfahrzeuges, das Vorderrad entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges schräg nach hinten, d. h. insbesondere an der Fahrgastzelle vorbei, vorbeigeführt wird. Aufgrund dieser Maßnahme kann verhindert werden, dass das Vorderrad im Crash-Lastfall, d. h. bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeuges auf ein Hindernis, in Richtung der Fahrgastzelle, nämlich insbesondere in die Fahrgastzelle hinein, gedrückt bzw. verlagert wird. Insofern eignet sich der erfindungsgemäße Eingriff über ein Crash-Element in die Lenkkinematik des Vorderrades des Kraftfahrzeuges dafür, um zu verhindern, dass das Vorderrad im Crash-Lastfall in die Fahrgastzelle eindringt. Dadurch bleibt der durch die Fahrgastzelle gebildete Überlebensraum bei einem Unfall mit einer geringen Überdeckung auf ein Hindernis, wie es im SOL-Test simuliert wird, instand, wodurch der Insassenschutz erhöht und das Verletzungsrisiko für die Insassen im Crash-Lastfall verringert werden kann. Advantageously, the controlled turning out of the front wheel in a crash load case, which is triggered by hitting an obstacle on the crash element and / or on the front wheel, carried out such that when transferred to the steering position, the front in the direction of travel part of the front wheel is pivoted to the vehicle interior and the rear in the direction of travel part of the front wheel is pivoted to the vehicle exterior. If the front wheel is hammered in such a way, namely in particular the rear part is pivoted outwardly to the vehicle, it can be ensured that in a crash load case with a tearing of the front wheel of the front suspension or extreme compression of the front end of the motor vehicle, the front wheel against the direction of travel of the motor vehicle obliquely to the rear, d. H. in particular past the passenger compartment, is passed. Due to this measure can be prevented that the front wheel in the crash load case, d. H. in a head-on collision of the motor vehicle on an obstacle, in the direction of the passenger compartment, namely in particular in the passenger compartment, is pushed or displaced. In this respect, the engagement according to the invention is suitable via a crash element in the steering kinematics of the front wheel of the motor vehicle in order to prevent the front wheel from penetrating into the passenger compartment in the event of a crash load. As a result, the survival space formed by the passenger compartment remains in an accident with a low overlap on an obstacle, as simulated in the SOL test, repaired, whereby the occupant protection can be increased and the risk of injury to the occupants in a crash load case can be reduced.

Vorliegend wird gemäß dem SOL-Crashtest, wie auch dem EURO-NCAP-Test davon ausgegangen, dass sich das Vorderrad beim Auftreffen auf das Hindernis in etwa in Geradeausfahrstellung befindet, wobei beim Auftreffen des Vorderrades in Geradeausfahrstellung auf das Hindernis, sich das Vorderrad ohne Beeinflussung der Lenkkinematik, d. h. ohne die Überführung in die Lenkstellung, sich entgegen der Fahrtrichtung in Richtung der Fahrgastzelle bewegen würde. Im Sinne der vorliegenden Erfindung soll als Geradeausfahrstellung aber auch der ungünstige Fall umfasst sein, bei dem das Kraftfahrzeug in einer Lenkstellung des Vorderrades auf das Hindernis trifft, wobei in der Lenkstellung der hintere Teil des Vorderrades zum Fahrzeuginneren und der vordere Teil des Vorderrades zum Kraftfahrzeugäußeren geschwenkt ist. In diesem ungünstigen Fall des Auftreffens des Kraftfahrzeuges auf ein Hindernis, würde sich das Vorderrad ohne Eingriff in die Lenkkinematik in Richtung der Fahrgastzelle bewegen. Das Crash-Element der erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung überführt nach Aktivierung in diesem Fall, das Vorderrad aus der ungünstigen Lenkstellung über die Geradeausfahrstellung in die vorteilhafte Lenkstellung, in der der hintere Teil des Vorderrades zum Fahrzeugäußeren geschwenkt ist und der vordere Teil des Vorderrades zum Fahrzeuginneren geschwenkt ist. In the present case, according to the SOL crash test, as well as the EURO NCAP test assumed that the front wheel when hitting the obstacle is approximately in the straight-ahead driving position, wherein when hitting the front wheel in straight-ahead position on the obstacle, the front wheel without influence steering kinematics, d. H. without the transfer to the steering position, would move against the direction of travel in the direction of the passenger compartment. In the context of the present invention, the unfavorable case should also be included as the straight-ahead driving position, in which the motor vehicle strikes the obstacle in a steering position of the front wheel, wherein in the steering position the rear part of the front wheel pivots towards the vehicle interior and the front part of the front wheel turns towards the outside of the vehicle is. In this unfavorable case of hitting the motor vehicle on an obstacle, the front wheel would move without interference with the steering kinematics in the direction of the passenger compartment. The crash element of the crash device according to the invention transferred after activation in this case, the front wheel from the unfavorable steering position on the straight-ahead driving position in the advantageous steering position in which the rear part of the front wheel is pivoted to the vehicle exterior and the front part of the front wheel pivoted to the vehicle interior is.

Vorzugsweise ist das Crash-Element der erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung im Bereich des Vorderrades, insbesondere außerhalb der für einen Frontalaufprall an dem Kraftfahrzeug angeordneten Crash-Elementen anordenbar. Dabei ist insbesondere das Crash-Element im Crash-Lastfall bei einem Auftreffen der vor dem Vorderrad liegenden Frontpartie des Kraftfahrzeuges auf das Hindernis mit einer Überdeckung von insbesondere 25% oder weniger bezogen auf die Gesamtfahrzeugbreite des Kraftfahrzeuges aktivierbar. Bei den anderen Crash-Elementen handelt es sich beispielsweise um den bereits beschriebenen Längsträger des Fahrzeugrahmens, welcher nur dann aktivierbar ist, wenn das Kraftfahrzeug im Bereich des Längsträgers auf das Hindernis stößt. Da aber vorliegend insbesondere der Frontalaufprall auf das Hindernis mit der vor dem Vorderrad liegenden Frontpartie des Kraftfahrzeuges mit einer Überdeckung von 25% oder weniger bezogen auf die Gesamtfahrzeugbreite des Kraftfahrzeuges betrachtet wird, wird der Längsträger an dem Hindernis vorbeigeführt und kann somit die auf das Fahrzeug einwirkende Kraft nicht über Verformungsenergie abbauen. Da jedoch vorliegend das Crash-Element der erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung im Bereich des Vorderrades, d. h. entweder vor dem Vorderrad in Fahrtrichtung liegend, oder auf Höhe des Vorderrades, beispielsweise im Bereich der vorderen Aufhängung oder innerhalb des Vorderrades, d. h. hier insbesondere innerhalb der Felge am von der Vorderradaufhängung umfassten Radträger anordenbar ist, wird beim Auftreffen des Kraftfahrzeuges mit einer Überdeckung auf ein Hindernis von 25% oder weniger durch Auftreffen des Hindernisses auf das Crash-Element und/oder das Vorderrad das Crash-Element im Crash-Lastfall aktiviert und beeinflusst bei Aktivierung die Lenkkinematik des Vorderrades. Preferably, the crash element of the crash device according to the invention in the region of the front wheel, in particular outside the arranged for a frontal impact on the motor vehicle crash elements can be arranged. In this case, in particular the crash element in the event of a crash load can be activated when the front part of the motor vehicle in front of the front wheel hits the obstacle with an overlap of, in particular, 25% or less relative to the total vehicle width of the motor vehicle. The other crash elements are, for example, the already described longitudinal members of the vehicle frame, which can only be activated when the motor vehicle encounters the obstacle in the region of the longitudinal member. However, in the present case, in particular the frontal impact on the obstacle with the front part of the motor vehicle lying in front of the front wheel with an overlap of 25% or less relative to the total vehicle width of the motor vehicle is considered, the longitudinal member is guided past the obstacle and can thus act on the vehicle Do not break down force via deformation energy. However, since in this case the crash element of the crash device according to the invention in the region of the front wheel, d. H. either in front of the front wheel in the direction of travel, or at the level of the front wheel, for example in the area of the front suspension or within the front wheel, d. H. Here, especially within the rim on the wheel carrier encompassed by the front suspension is arranged, the crash element is in the crash when hitting the motor vehicle with an overlap to an obstacle of 25% or less by hitting the obstacle on the crash element and / or the front wheel -Lastfall activated and influenced when activated the steering kinematics of the front wheel.

Vorzugsweise wird die im Crash-Lastfall auf das Kraftfahrzeug und hier insbesondere auf das Crash-Element und/oder auf das Vorderrad einwirkende Kraft, nicht wie aus dem Stand der Technik bekannt primär in Verformungsenergie umgewandelt, sondern führt erfindungsgemäß zu einer Lenkbewegung des Vorderrades, wobei durch diese Maßnahme die Lenkkinematik des Vorderrades beeinflusst und dadurch die SOL-Crash-Sicherheit des Kraftfahrzeuges verbessert werden kann. Die gesteuerte Lenkbewegung, nämlich das gesteuerte Ausdrehen des Vorderrades, welches durch das Crash-Element der Crash-Vorrichtung erfolgt, wird dementsprechend nur im Crash-Lastfall durch ein in Fahrtrichtung auf das Kraftfahrzeug treffendes Hindernis ausgelöst. Das Hindernis kann dabei ein fahrzeugfremdes Hindernis sein oder es kann ein bei einem Frontalaufprall durch das Kraftfahrzeug selbst gebildetes Hindernis sein, wobei hier fahrzeugeigene Bauteile gemeint sind, die im Crash-Lastfall auf das Crash-Element treffen. The force acting on the motor vehicle and in particular on the crash element and / or on the front wheel in the crash load case is preferably not converted primarily into deformation energy as known from the prior art, but according to the invention results in a steering movement of the front wheel through this Measure influenced the steering kinematics of the front wheel and thereby the SOL crash safety of the motor vehicle can be improved. The controlled steering movement, namely the controlled turning out of the front wheel, which takes place through the crash element of the crash device, is accordingly triggered only in the event of a crash load by an obstacle striking the motor vehicle in the direction of travel. The obstacle may be an obstacle external to the vehicle, or it may be an obstacle formed by the motor vehicle itself in the event of a frontal impact, in which case vehicle-specific components are meant which strike the crash element in the event of a crash.

Vorzugsweise wirkt das Crash-Element derart mit der Vorderradaufhängung des Kraftfahrtzeuges zusammen, dass im Crash-Lastfall, nämlich bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeuges mit einer geringen Überdeckung, insbesondere mit einer Überdeckung von 25% oder weniger bezogen auf die Gesamtfahrzeugbreite des Kraftfahrzeuges, zu einem Hindernis die Vorderradaufhängung durch das Crash-Element aktivierbar ist, wobei das Vorderrad durch Aktivierung der Vorderradaufhängung aus der Geradeausfahrstellung in die Lenkstellung überführbar ist. Eine Aktivierung der Vorderradaufhängung durch das Crash-Element ist sowohl vorzugsweise mechanisch durchführbar, als auch vorteilhaft elektrisch und/oder elektronisch ansteuerbar. Eine mechanische Beeinflussung der Vorderradaufhängung kann beispielsweise mittels Formgestaltung, Kinetik oder Zustandsänderung des Crash-Elementes erfolgen, wobei die im Crash-Lastfall auf das Vorderrad einwirkenden Kräfte derart umgewandelt werden, dass eine Lenkbewegung des Vorderrades über die Vorderradaufhängung durchführbar ist. Natürlich ist es auch denkbar, dass das Crash-Element zumindest ein Crash-Sensor ist, beispielsweise ein Kraft-, Beschleunigungs- oder Drucksensor, der im Crash-Lastfall beim Auftreffen des Hindernisses auf den Sensor, das Hindernis und/oder die einwirkenden Kräfte sensiert und anhand der Messung elektrisch oder elektronisch derart in die Steuerung des Kraftfahrzeuges eingreift, dass das Vorderrad in die Lenkstellung überführt wird, nämlich der hintere Teil des Vorderrades zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird und der vordere Teil des Vorderrades zum Fahrzeuginneren geschwenkt wird. Insbesondere eignet sich ein solches Sensor gestütztes System für steer-by-wire Lenksysteme in Kraftfahrzeugen, bei denen das Lenkrad von der mechanischen Kopplung mit der Lenkung des Fahrzeuges entkoppelt ist. Entsprechend kann im Crash-Lastfall über die vom Crash-Sensor ermittelten Daten elektrisch oder elektronisch in das steer-by-wire Lenksystem des Kraftfahrzeuges eingegriffen und damit ein Lenkbefehl aktiviert werden. The crash element preferably interacts with the front wheel suspension of the motor vehicle in such a way that it becomes an obstacle in the event of a crash, namely a frontal collision of the motor vehicle with a low overlap, in particular with an overlap of 25% or less relative to the total vehicle width of the motor vehicle the front suspension is activated by the crash element, wherein the front wheel can be converted by activating the front wheel suspension from the straight-ahead driving position into the steering position. An activation of the front suspension by the crash element is both preferably mechanically feasible, as well as electrically and / or electronically controllable. A mechanical influence of the front suspension can be done for example by means of shape design, kinetics or change in state of the crash element, wherein the force acting on the front wheel in the crash load forces are converted such that a steering movement of the front wheel via the front suspension is feasible. Of course, it is also conceivable that the crash element is at least one crash sensor, for example a force, acceleration or pressure sensor, which senses in the event of a crash when the obstacle strikes the sensor, the obstacle and / or the forces acting on it and electrically or electronically engages in the control of the motor vehicle based on the measurement that the front wheel is transferred to the steering position, namely, the rear part of the front wheel is pivoted to the vehicle exterior and the front part of the front wheel is pivoted to the vehicle interior. In particular, such a sensor-based system is suitable for steer-by-wire steering systems in motor vehicles, in which the steering wheel is decoupled from the mechanical coupling with the steering of the vehicle. Accordingly, in the event of a crash load, the data determined by the crash sensor can electrically or electronically intervene in the steer-by-wire steering system of the motor vehicle, and thus a steering command can be activated.

Gegenüber den bekannten Lösungen, bei denen im SOL-Crash-Lastfall das Vorderrad aktiv aus seiner Anbindung an die Vorderradaufhängung befreit wird, sieht die erfindungsgemäße Crash-Vorrichtung vorzugsweise vor, dass über das Crash-Element und/oder über die Vorderradaufhängung im Crash-Lastfall bei der Überführung des Vorderrades aus der Geradeausfahrstellung zumindest in die Lenkstellung die Verbindung zwischen dem Vorderrad und dem Kraftfahrzeug aufrechterhalten wird. Zum einen kann durch diese Ausgestaltung der Crash-Vorrichtung verhindert werden, dass das Vorderrad sich im Crash-Lastfall vor seiner Überführung in die Lenkstellung von der Vorderradaufhängung befreit, wodurch verhindert wird, dass sich das von der Vorderradaufhängung befreite Vorderrad in Geradeausfahrstellung in Richtung der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges bewegt. Zum anderen kann durch diese vorzugsweise Ausgestaltung der Crash-Vorrichtung erreicht werden, dass ein von der Vorderradaufhängung gelöstes Vorderrad andere Verkehrsteilnehmer gefährdet. Sollte jedoch im Crash-Lastfall sich das Vorderrad aus der Verbindung mit der Vorderradaufhängung lösen, kann durch das Aufrechterhalten der Verbindung zwischen dem Vorderrad und der Vorderradaufhängung zumindest bis in die Lenkstellung gewährleistet werden, dass sich das Vorderrad seitlich an der Fahrgastzelle vorbei entgegen der Fahrtrichtung bewegt, wodurch ein Eindringen des Vorderrades in die Fahrgastzelle zuverlässig verhindert werden kann. Compared to the known solutions, in which the front wheel is actively freed from its connection to the front suspension in the SOL crash load case, the crash device according to the invention preferably provides that on the crash element and / or on the front suspension in the crash load case at the transfer of the front wheel from the straight-ahead driving position, at least in the steering position, the connection between the front wheel and the motor vehicle is maintained. On the one hand can be prevented by this embodiment of the crash device that the front wheel is released in the crash load case before its transfer to the steering position of the front suspension, thereby preventing the freed from the front suspension front wheel in straight-ahead driving position in the direction of the passenger compartment of the motor vehicle moves. On the other hand can be achieved by this preferably embodiment of the crash device, that a front wheel released from the front wheel endangers other road users. However, in the event of a crash, if the front wheel is released from the connection with the front suspension, maintaining the connection between the front wheel and the front suspension at least up to the steering position ensures that the front wheel moves laterally past the passenger compartment counter to the direction of travel , whereby penetration of the front wheel into the passenger compartment can be reliably prevented.

In vorteilhafter Weise weist das Crash-Element der Crash-Vorrichtung ein Anstoßelement auf, das in Fahrtrichtung vor dem Vorderrad positionierbar ist, oder das in Fahrtrichtung vor einem an dem von der Vorderradaufhängung umfassten Radträger im Bereich des Vorderrades positionierbar ist. Dadurch das sich das Anstoßelement in Fahrtrichtung vor dem Vorderrad befindet, bzw. sich das Anstoßelement vor dem Radträger befindet, der die Anbindung des Vorderrades über die Vorderradaufhängung mit dem Kraftfahrzeug gewährleistet, trifft das Hindernis im Crash-Lastfall entweder auf das vor dem Vorderrad positionierte Crash-Element, vorzugsweise auf ein an dem Crash-Element ausgestaltetes Anstoßelement, oder das Hindernis trifft zumindest auf das im Vorderrad vor dem Radträger angeordnete Crash-Element und dabei vorzugsweise auf das an dem Crash-Element ausgestaltete Anstoßelement. Dabei wird die im Crash-Lastfall über das Anstoßelement auf das Crash-Element übertragene Kraft nicht direkt auf den Kraftfahrzeugrahmen oder die Karosserie des Kraftfahrzeuges übertragen, sondern wird bevorzugt in die Lenkbewegung des Vorderrades umgewandelt. Da für die Umwandlung der auf das Crash-Element einwirkenden Kraft in die kinetische Bewegung der Lenkung des Vorderrades bereits Kraft aufgewendet werden muss, wird nur ein verminderter Teil der im Crash-Lastfall auf das Kraftfahrzeug einwirkenden Kraft auf das Kraftfahrzeug, und hier insbesondere auf den Fahrzeugrahmen oder die Karosserie des Kraftfahrzeuges übertragen, wodurch vorzugsweise eine Deformation der Fahrgastzelle im Crash-Lastfall verringert werden kann. The crash element of the crash device advantageously has an abutment element which can be positioned in front of the front wheel in the direction of travel, or which can be positioned in front of a wheel carrier encompassed by the front wheel suspension in the region of the front wheel in the direction of travel. As a result of which the abutting element is located in the direction of travel in front of the front wheel, or the abutment element is located in front of the wheel carrier, which ensures the connection of the front wheel via the front suspension to the motor vehicle, the obstacle in the event of a crash hits either the crash positioned in front of the front wheel Element, preferably on an abutment element designed on the crash element, or the obstacle strikes at least the crash element arranged in front of the wheel carrier and preferably on the abutment element configured on the crash element. The transmitted in the crash load case on the abutment member on the crash element force is not transmitted directly to the motor vehicle frame or the body of the motor vehicle, but is preferably converted into the steering movement of the front wheel. Since force must already be exerted for the conversion of the force acting on the crash element into the kinetic motion of the steering of the front wheel, only a reduced part of the load is applied to the motor vehicle in the event of a crash acting force on the motor vehicle, and in particular transmitted to the vehicle frame or the body of the motor vehicle, whereby preferably a deformation of the passenger compartment in the event of a crash load can be reduced.

In vorteilhafterweise ist das Anstoßelement ein in Fahrtrichtung vor dem Vorderrad positionierbare Betätigungshebel, beispielsweise in Form einer Crash-Barriere, welcher derart mit der Vorderradaufhängung wirkverbunden ist, dass bei Betätigung des Betätigungshebels eine von der Vorderradaufhängung umfasste Spurstange derart deformierbar ist, dass das Vorderrad in die Lenkstellung überführbar ist. Ein in Fahrtrichtung vor dem Vorderrad positionierbarer Betätigungshebel kann beispielsweise an einem Längs- oder Querträger des Kraftfahrzeughauptrahmens oder des Kraftfahrzeughilfsrahmens angeordnet werden, um im Crash-Lastfall, bei dem das Hindernis seitlich vorbei an dem Längsträger in Richtung des Vorderrades bzw. auf das Vorderrad auftrifft, dem Hindernis zumindest eine Anstoßfläche zu bieten. Die über die Anstoßfläche auf das Anstoßelement wirkende Kraft, nämlich die hier auf den Betätigungshebel wirkende Kraft, wird vorteilhafterweise in eine Bewegung des Hebels umgewandelt, bei der der Betätigungshebel entgegen der Fahrtrichtung vorzugsweise um eine Achse herum entgegen des Uhrzeigersinns gedreht wird. Durch Verdrehen des Betätigungshebels, bzw. durch Verlagerung der Anstoßfläche des Betätigungshebels entgegen der Fahrtrichtung wird vorzugsweise ein mit dem Betätigungshebel über ein Kopplungselement, beispielsweise über ein Drahtseil oder eine Koppelstange wirkverbundener Umlenkhebel derart umgelenkt, dass ein mit dem Umlenkhebel über ein Koppelelement, beispielsweise ein über ein Drahtseil oder eine Koppelstange verbundener Ring, der die Spurstange der Vorderradhängung umfasst, entgegen der Fahrtrichtung und schräg nach oben verlagert wird, wobei durch Verlagerung des Ringes die Spurstange derart deformiert wird, nämlich hier insbesondere gegen die Fahrtrichtung konvex deformiert wird. Über die deformierte Spurstange erfolgt eine Überführung des Vorderrades aus der Geradeausfahrstellung in die Lenkstellung. Da beim Auftreffen des Hindernisses auf das als Betätigungshebel ausgestaltete Anstoßelemente die Lenkkinematik des Vorderrades über den Umlenkhebel und den die Spurstange umfassenden Ring, bei dessen Verlagerung die Spurstange deformiert wird, die im Crash-Lastfall auf das Kraftfahrzeug einwirkende Kraft im günstigsten Fall vollständig abgebaut wird, kann das Kraftfahrzeug durch einfaches Austauschen der deformierten Spurstange repariert werden. In an advantageous manner, the abutment element is a positionable in front of the front wheel actuating lever, for example in the form of a crash barrier, which is operatively connected to the front wheel suspension, that upon actuation of the actuating lever, a front wheel suspension included tie rod is deformable such that the front wheel in the Steering position can be transferred. An actuating lever which can be positioned in front of the front wheel in the direction of travel can be arranged, for example, on a longitudinal or transverse support of the motor vehicle main frame or of the motor vehicle auxiliary frame, in the event of a crash load case in which the obstacle laterally impinges on the longitudinal member in the direction of the front wheel or on the front wheel, to offer the obstacle at least one kick-off surface. The force acting on the abutment element via the abutment surface, namely the force acting here on the actuation lever, is advantageously converted into a movement of the lever, in which the actuation lever is rotated counter to the direction of travel, preferably counterclockwise about an axis. By turning the operating lever, or by displacement of the abutment surface of the actuating lever against the direction of travel is preferably operatively connected to the actuating lever via a coupling element, for example via a wire rope or a coupling rod deflection lever deflected so that one with the lever over a coupling element, for example, an over a wire rope or a coupling rod connected ring, which includes the tie rod of the front suspension, opposite to the direction of travel and is displaced obliquely upward, wherein by displacement of the ring, the tie rod is deformed in such a way that is deformed in particular convex against the direction of travel. About the deformed tie rod is a transfer of the front wheel from the straight-ahead driving position in the steering position. Since upon impact of the obstacle on the designed as an actuating lever abutment elements, the steering kinematics of the front wheel on the lever and the tie rod comprehensive ring, in its displacement, the tie rod is deformed, the force acting on the motor vehicle in the event of a crash load is completely degraded in the best case, The motor vehicle can be repaired by simply replacing the deformed tie rod.

Das Anstoßelement kann vorteilhafterweise auch als ein Block bildendes Element mit einer in Fahrtrichtung liegenden Stirnseite ausgestaltet sein, wobei die Stirnseite des Anstoßelementes, d. h. des Crash-Elementes derart ausgestaltet ist, dass im Crash-Lastfall über die auf die Stirnseite wirkende Kraft die Lenkung des Vorderrades aktivierbar ist. Das Block bildende Element kann beispielsweise vor den Radträger, d. h. innerhalb des Vorderrades angeordnet werden, um im SOL-Crash-Lastfall beim Auftreffen eines Hindernisses auf das Vorderrad die auf das Vorderrad einwirkenden Kräfte derart umzukehren, dass das Vorderrad aus der Geradeausfahrstellung in die Lenkstellung überführt werden kann. Ohne ein solches als Block bildendes Element ausgestaltetes Anstoßelement ist die im Crash-Lastfall auf die Außenseite des Vorderrades einwirkende Kraft größer als die auf der Innenseite des Vorderrades einwirkende Kraft. Bei diesem Kräfteverhältnis würde im Crash-Lastfall das Vorderrad ungünstiger Weise derart eingelenkt werden, dass der hintere Teil des Vorderrades zum Fahrzeuginneren geschwenkt wird, und der vordere Teile des Vorderrades zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird. Mit dem Block bildenden Element, das vorzugsweise zur Fahrzeuginnenseite hin eine in Fahrtrichtung vorstehende Anstoßnase aufweist, kann das üblicherweise auf das Vorderrad wirkende Kräfteverhältnis derart umgewandelt werden, dass im Crash-Lastfall, insbesondere im SOL-Crash-Lastfall, die auf der Innenseite des Vorderrades wirkende Kraft größer ist, als die auf der Außenseite des Vorderrades im Crash-Lastfall wirkende Kraft. Dadurch kann im Crash-Lastfall das Vorderrad derart aus der Geradeausstellung in die Lenkstellung überführt werden, dass der hintere Teil des Vorderrades zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird und der vordere Teil des Vorderrades zum Fahrzeuginneren. Dementsprechend wird erfindungsgemäß durch die Formgestaltung des Crash-Elementes, nämlich hier insbesondere durch Ausformung des Anstoßelementes mit einer in Fahrtrichtung nach vorne hin liegenden Anstoßnase, die Lenkkinematik des Vorderrades im Crash-Lastfall positiv beeinflusst, nämlich das Vorderrad derart gelenkt, dass dieses mit seinem hinten liegenden Teil zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird, wodurch im Crash-Lastfall ein Eindringen des Vorderrades in die Fahrgastzelle verhindert werden kann. The abutment element can advantageously also be configured as a block-forming element with an end face lying in the direction of travel, the end face of the abutment element, i. H. the crash element is configured such that in the event of a crash load the steering of the front wheel can be activated via the force acting on the end face. The block-forming element may, for example, in front of the wheel carrier, d. H. be arranged within the front wheel to reverse in the SOL crash load case when hitting an obstacle on the front wheel acting on the front wheel forces such that the front wheel can be transferred from the straight-ahead driving position to the steering position. Without such an abutment element designed as a block, the force acting on the outside of the front wheel in the event of a crash load is greater than the force acting on the inside of the front wheel. In this power ratio, the front wheel would be unfavorably deflected in a crash load case such that the rear part of the front wheel is pivoted to the vehicle interior, and the front parts of the front wheel is pivoted to the vehicle exterior. With the block-forming element, which preferably has an impulse nose protruding toward the vehicle interior, the force ratio usually acting on the front wheel can be converted such that in the crash load case, in particular in the SOL crash load case, on the inside of the front wheel acting force is greater than the force acting on the outside of the front wheel in a crash load case force. As a result, in the event of a crash, the front wheel can be transferred from the straight-ahead position into the steering position in such a way that the rear part of the front wheel is pivoted toward the vehicle exterior and the front part of the front wheel is pivoted to the vehicle interior. Accordingly, the steering wheel kinematics of the front wheel in the crash load case positively influenced by the shape of the crash element, namely here in particular by shaping of the abutment element with a driving forward forward Abstoßnase, namely the front wheel steered so that this with his rear lying part is pivoted to the vehicle exterior, whereby in the event of a crash load penetration of the front wheel can be prevented in the passenger compartment.

In besonders bevorzugter Weise ist das Block bildende Element ein in Fahrtrichtung vor den Radträger positionierter Bremssattel, wobei insbesondere an der in Fahrtrichtung vorne liegenden Stirnseite des Bremssattels eine Anstoßnase ausgestaltet ist. Dadurch, dass das Anstoßelement als Bremssattel ausgestaltet ist, kann das Anstoßelement sowohl die Funktion des Bremssattels, als auch die Funktion des Crash-Elementes erfüllen, wodurch die erfindungsgemäße Crash-Vorrichtung extrem gewichtsreduziert und kostengünstig zu realisieren ist, da lediglich der Bremssattel an dem Radträger in Fahrtrichtung vor dem Radträger positioniert und mit einer Anstoßnase ausgestaltet werden muss. In a particularly preferred manner, the block-forming element is a positioned in the direction of travel in front of the wheel brake caliper, wherein in particular on the front in the direction of travel front side of the caliper a Anstoßnase is configured. Characterized in that the abutment element is designed as a caliper, the abutting element can fulfill both the function of the caliper, as well as the function of the crash element, whereby the crash device according to the invention is extremely reduced in weight and cost to realize, since only the caliper on the wheel positioned in the direction of travel in front of the wheel carrier and must be configured with a Abstoßnase.

In vorteilhafter Weise kann das Crash-Element ein Dämpfer mit einstellbarer Druckstufe sein, der insbesondere als Lenker der Vorderradaufhängung ausgestaltet ist, wobei die Druckstufe des Dämpfers derart einstellbar ist, dass im Crash-Lastfall der Dämpfer blockierbar ist, wobei durch die Blockierung des Dämpfers das Vorderrad in die Lenkstellung überführbar ist. Ein zusätzlicher Lenker bzw. Dämpfer fungiert im Normalfall als teleskopierbares Element und hat somit keinen Einfluss auf die Radkinematik. Dementgegen wird im Crash-Lastfall bevorzugt über die entsprechend ausgelegte Druckstufe des Dämpfers, der Freiheitsgrad des Dämpfers derart eingeschränkt bzw. blockiert, so dass das Vorderrad eine Lenkbewegung ausführt, nämlich in die Lenkstellung überführt wird, wobei der hintere Teil des Vorderrades zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird. Das als Dämpfer ausgebildete Crash-Element kann zusätzlich zu der Vorderradaufhängung das Vorderrad mit dem Fahrzeugrahmen bzw. mit der Fahrzeugkarosserie verbinden oder der Dämpfer kann ein Element der Vorderradaufhängung ersetzen, wobei der Dämpfer beispielsweise als Querlenker der Vorderradaufhängung dient. Der Dämpfer kann bevorzugt ein Federdämpfer sein, wobei über die Federkonstante des Federdämpfers die Blockierung des Dämpfers einstellbar ist. In noch bevorzugter Weise, ist der Dämpfer ein hydraulischer Teleskopstoßdämpfer oder ein Luft- und/oder Hydraulikdämpfer mit einstellbarer Blockierung. Advantageously, the crash element may be a damper with adjustable pressure level, which is designed in particular as a handlebar of the front suspension, wherein the pressure level of the damper is adjustable so that in the case of a crash load, the damper is blocked, wherein the blocking of the damper Front wheel can be transferred to the steering position. An additional handlebar or damper usually acts as a telescopic element and thus has no influence on the wheel kinematics. By contrast, in the case of a crash load, the degree of freedom of the damper is preferably limited or blocked via the correspondingly designed pressure stage of the damper, so that the front wheel executes a steering movement, namely into the steering position, the rear part of the front wheel being pivoted toward the vehicle exterior , The crash element designed as a damper may connect the front wheel to the vehicle frame or to the vehicle body in addition to the front suspension, or the damper may replace a front suspension element, the damper serving, for example, as a front control suspension arm. The damper may preferably be a spring damper, wherein the blocking of the damper is adjustable via the spring constant of the spring damper. More preferably, the damper is a hydraulic telescopic shock absorber or an air and / or hydraulic damper with adjustable blocking.

Insbesondere wird darauf hingewiesen, dass zu Zwecken der Redundanz wenigstens zwei Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung miteinander kombiniert werden können. Es zeigen: In particular, it is pointed out that, for purposes of redundancy, at least two embodiment variants of the crash device according to the invention can be combined with one another. Show it:

1 eine Crash-Vorrichtung an einem Kraftfahrzeug, das in Fahrtrichtung auf ein Hindernis zufährt, 1 a crash device on a motor vehicle, which travels towards an obstacle in the direction of travel,

1a in Draufsicht auf die Vorderradaufhängung, 1a in plan view of the front suspension,

1b in einer Schnittansicht auf die Crash-Vorrichtung, 1b in a sectional view of the crash device,

2 die Crash-Vorrichtung aus der 1a und 1b, welche im Crash-Lastfall durch Auftreffen des Hindernisses auf das Anstoßelement aktiviert wurde, 2 the crash device from the 1a and 1b which was activated in the event of a crash by the impact of the obstacle on the abutment element,

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung vor dem Auftreffen des Kraftfahrzeuges auf ein Hindernis, wobei das Crash-Element als ein Block bildendes Element, das dem Radträger der Vorderradaufhängung in Fahrtrichtung vorgelagert ist, ausgestaltet ist, 3 shows a further embodiment of a crash device according to the invention before the impact of the motor vehicle on an obstacle, wherein the crash element is configured as a block-forming element, which is upstream of the wheel carrier of the front suspension in the direction of travel,

4 zeigt die Crash-Vorrichtung aus 3 im Crash-Lastfall, 4 shows the crash device 3 in the event of a crash,

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung, 5 shows a further embodiment of a crash device according to the invention,

5a im Normalfall, vor dem Auftreffen auf ein Hindernis und 5a normally, before hitting an obstacle and

5b die Crash-Vorrichtung aus 5a im Crash-Lastfall. 5b the crash device off 5a in a crash load case.

In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weshalb diese in der Regel nur einmal beschrieben werden. In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why they are usually described only once.

Die 1 und 2 zeigen in einer Draufsicht auf die Vorderradaufhängung 40, hier in Draufsicht von unten auf das Kraftfahrzeug 20, ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung 1. Das Kraftfahrzeug 20 weist ein lenkbares Vorderrad 30 auf, das über die Vorderradaufhängung 40 mit dem Kraftfahrzeug 20 verbunden ist. Die Crash-Vorrichtung 1 umfasst ein Crash-Element 2, das in einem Crash-Lastfall, insbesondere in einem SOL-Crash-Lastfall, in Fahrtrichtung A des Kraftfahrzeuges 20, wie in 2a und 2b dargestellt, das Vorderrad 30 aus einer Geradeausfahrstellung, wie in 1a dargestellt, beim Auftreffen eines Hindernisses 50 auf das Crash-Element 2 das Vorderrad 30 aus der Geradeausfahrstellung in die in 2a gezeigte Lenkstellung überführt. Vorliegend umfasst das Crash-Element 2 eine Crash-Barriere in Form eines als Betätigungshebel 4 ausgestalteten Anstoßelementes 3. Der Betätigungshebel 4 ist in Fahrtrichtung A vor dem Vorderrad angeordnet. Dabei ist der Betätigungshebel 4 drehaxial gelagert an einem Längsträger 21 des Fahrzeugrahmens angeordnet. Das Anstoßelement 3, bzw. der Betätigungshebel 4 ist derart drehaxial gelagert, dass dieser beim Auftreffen eines Hindernis 50 durch Drehung um die Achse 10 entgegen dem Uhrzeigersinn entgegen der Fahrtrichtung A verlagert wird. Durch die Verlagerung des Betätigungshebels 4 um die Drehachse 10 herum wird ein mit dem Betätigungshebel 4 verbundenes Drahtseil 11 in Fahrtrichtung A gezogen. An dem dem Betätigungshebel 4 gegenüberliegenden Ende des Drahtseils 11 ist dieses mit einem drehaxial gelagerten Umlenkhebel 12 verbunden, wobei beim Spannen des Drahtseils 11 in Fahrtrichtung A der Umlenkhebel 12 aus seiner Ausgangsstellung, wie in 1b gezeigt, in eine Aktivierungsstellung, wie in 2 gezeigt, überführt wird. Aus der Ausgangsstellung in die Aktivierungsstellung dreht sich dabei der Umlenkhebel 12 um die Drehachse 13 herum entgegen dem Uhrzeigersinn. Vorliegend umfasst der Umlenkhebel 12 zwei Schenkel 12.1 und 12.2, die in einem Winkel von ca. 95° relativ zueinander um die Drehachse 13 herum angeordnet sind. Der in den 1b und 2b obenliegende Schenkel 12.1 ist dabei mit seinem der Drehachse 13 entgegengesetzten Ende mit dem Drahtseil 11 verbunden. Der dazu in der 1b untenliegende bzw. in der 2b in etwa horizontal liegende Schenkel 12.2 ist mit seinem der Drehachse 13 entgegengesetzten Ende über ein Kopplungselement 14 mit einem Ring 15 verbunden. Wie in der 1b zu erkennen ist, umschließt der Ring 15 die von der Vorderradaufhängung 40 umfasste Spurstange 80. Im nicht aktiven Zustand des Crash-Elementes 1, wie in den 1a und 1b dargestellt, weist die Spurstange 80 der Vorderradaufhängung 40 einen nicht deformierten Zustand auf. Entsprechend wird durch die Crash-Vorrichtung 1, nämlich insbesondere von dem Crash-Element 2, das den Betätigungshebel 4, das Drahtseil 11, den Umlenkhebel 12, das Kopplungselement 14, und den Ring 15 umfasst, die Fahr- und/oder Lenkkinematik des Vorderrades 30 nicht beeinflusst. Trifft beispielsweise im SOL-Crash-Fall, bei dem das Hindernis 50 an dem Längsträger 21 des Kraftfahrzeuges 20 vorbeigeführt wird, das Hindernis 50 auf das als Betätigungshebel 4 ausgestaltete Anstoßelement 3 wird durch Betätigung des Betätigungshebels 4 das Drahtseil 11 in Fahrtrichtung A gespannt und der Umlenkhebel 12 wird aus seiner Ausgangsstellung, wie in 1b dargestellt, entgegen dem Uhrzeigersinn in seine Aktivierungsstellung überführt. Durch Überführung des Umlenkhebels 12 in die Aktivierungsstellung, wie in 2b dargestellt, wird der über das Kopplungselement 14 mit dem Schenkel 12.2 des Umlenkhebels 12 verbundene Ring 15 zumindest entgegen der Fahrtrichtung A, und leicht nach oben verlagert. Durch Verlagerung des Ringes 15 wird dabei die von dem Ring 15 umschlossene Spurstange 80 deformiert, wobei die Spurstange 80 entgegen der Fahrtrichtung A konvex eingeknickt wird. Das Einknicken bzw. die konvexe Deformierung der Spurstange 80 entgegen der Fahrtrichtung A bewirkt, dass über die Vorderradaufhängung 40 das Vorderrad 30 in die Lenkstellung überführt wird, wie in 2a dargestellt. In der Lenkstellung ist der vordere Teil des Vorderrades 30 zum Fahrzeuginneren geschwenkt, und der hintere Teil des Vorderrades 30 ist zum Fahrzeugäußeren geschwenkt. Vorliegend trifft das Hindernis 50 bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeuges 20 mit der vor dem Vorderrad 30 liegenden Frontpartie 60 des Kraftfahrzeuges 20 mit einer Überdeckung von insbesondere 25% oder weniger auf die Stirnseite 6 des als Betätigungshebel 4 ausgestalteten Anstoßelementes 3 der Crash-Vorrichtung 1, wobei die Stirnseite 6 des Anstoßelementes 3 um die Drehachse 10 herum entgegen der Fahrtrichtung A des Kraftfahrzeuges 20 verlagert wird. The 1 and 2 show in a plan view of the front suspension 40 , here in plan view from below on the motor vehicle 20 , An embodiment of a crash device according to the invention 1 , The car 20 has a steerable front wheel 30 on that over the front suspension 40 with the motor vehicle 20 connected is. The crash device 1 includes a crash element 2 in a crash load case, in particular in a SOL crash load case, in the direction of travel A of the motor vehicle 20 , as in 2a and 2 B shown, the front wheel 30 from a straight-ahead driving position, as in 1a shown when hitting an obstacle 50 on the crash element 2 the front wheel 30 from the straight-ahead driving position into the in 2a shown shown steering position. In the present case includes the crash element 2 a crash barrier in the form of an operating lever 4 designed impact element 3 , The operating lever 4 is located in the direction of travel A in front of the front wheel. Here is the operating lever 4 drehaxial mounted on a side member 21 arranged the vehicle frame. The impulse element 3 , or the operating lever 4 is mounted so drehaxial that this upon impact of an obstacle 50 by turning around the axis 10 counterclockwise against the direction of travel A is shifted. By the displacement of the operating lever 4 around the axis of rotation 10 around becomes one with the operating lever 4 connected wire rope 11 pulled in direction of travel A. At the the operating lever 4 opposite end of the wire rope 11 this is with a drehaxial mounted lever 12 connected, while tensioning the wire rope 11 in direction of travel A of the lever 12 from its initial position, as in 1b shown in an activation position, as in 2 shown, transferred. From the initial position into the activation position thereby turns the lever 12 around the axis of rotation 13 around in a counterclockwise direction. In the present case comprises the lever 12 two thighs 12.1 and 12.2 , which are at an angle of about 95 ° relative to each other about the axis of rotation 13 are arranged around. The in the 1b and 2 B overhead thighs 12.1 is with his the axis of rotation 13 opposite end with the wire rope 11 connected. The one in the 1b below or in the 2 B in approximately horizontal thighs 12.2 is with his the axis of rotation 13 opposite end via a coupling element 14 with a ring 15 connected. Like in the 1b can be seen, the ring encloses 15 that of the front suspension 40 included tie rod 80 , In the non-active state of the crash element 1 as in the 1a and 1b shown, the tie rod 80 the front suspension 40 a non-deformed state. Accordingly, by the crash device 1 namely, in particular of the crash element 2 that the operating lever 4 , the wire rope 11 , the lever 12 , the coupling element 14 , and the ring 15 includes, the driving and / or steering kinematics of the front wheel 30 unaffected. For example, in the SOL crash case where the obstacle hits 50 on the side member 21 of the motor vehicle 20 is passed, the obstacle 50 on that as an operating lever 4 designed impulse element 3 is by pressing the operating lever 4 the wire rope 11 in the direction of travel A tensioned and the lever 12 gets out of its starting position, as in 1b shown, counterclockwise transferred to its activation position. By transferring the reversing lever 12 into the activation position, as in 2 B is shown, via the coupling element 14 with the thigh 12.2 of the reversing lever 12 connected ring 15 at least counter to the direction of travel A, and slightly shifted upwards. By shifting the ring 15 it will be the one from the ring 15 enclosed tie rod 80 deformed, with the tie rod 80 contrary to the direction of travel A is folded in convex. The buckling or the convex deformation of the tie rod 80 opposite to the direction of travel A causes over the front suspension 40 the front wheel 30 is transferred to the steering position, as in 2a shown. In the steering position is the front part of the front wheel 30 pivoted to the vehicle interior, and the rear part of the front wheel 30 is pivoted to the vehicle exterior. In the present case the obstacle meets 50 in a frontal impact of the motor vehicle 20 with the front of the front wheel 30 lying front end 60 of the motor vehicle 20 with an overlap of in particular 25% or less on the front side 6 as operating lever 4 designed impact element 3 the crash device 1 , where the front side 6 of the abutment element 3 around the axis of rotation 10 around against the direction of travel A of the motor vehicle 20 is relocated.

Die 3 und 4 zeigen eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung 1, wobei das Crash-Element 2 ein Anstoßelement 3 ist, mit einer in Fahrtrichtung A vor dem von der Vorderradaufhängung 40 umfassten Radträger 70 liegenden Stirnseite 6. Das Anstoßelement 3 ist als Block bildendes Element 5 ausgestaltet, wobei an der Stirnseite 6 des Block bildenden Elementes 5 eine Anstoßnase 8 ausgestaltet ist. Die Anstoßnase 8 ist an der Stirnseite 6 zum Fahrzeuginneren, d. h. zur Radinnenseite hin an der Stirnseite 6 des Anstoßelementes 3 ausgestaltet. Dadurch, dass die Anstoßnase 8 zum Fahrzeuginneren vor der Stirnseite 6 in Fahrtrichtung A an dem Anstoßelement 3 ausgestaltet ist, wirkt im Crash-Lastfall beim Auftreffen eines Hindernisses 50 auf das Anstoßelement 3 in Fahrtrichtung A, nämlich insbesondere durch Auftreffen des Hindernisses 50 auf die nach vorne hin liegende Anstoßnase 8, eine größere Kraft an der Vorderradinnenseite als an der Vorderradaußenseite. Dadurch das die auf die Anstoßnase 8 wirkende Kraft größer ist, als die auf die andere Fläche der Stirnseite 6 wirkende Kraft, wird beim Auftreffen des Hindernisses 50 auf die Anstoßnase 8 das Vorderrad 30, wie in 4 dargestellt in die Lenkstellung überführt, wobei der vorne liegende Teil des Vorderrades 30 zum Fahrzeuginneren und der hinten liegende Teil des Vorderrades 30 zum Fahrzeugäußeren geschwenkt wird. Entsprechend kann über die Formgestaltung des Anstoßelementes 3, das innerhalb des Vorderrades 30 in Fahrtrichtung A vor dem Radträger 70 angeordnet ist, im Crash-Lastfall über die Vorderradaufhängung 40 die Lenkkinematik des Vorderrades 30 positiv beeinflusst werden. Wie in den 3 und 4 dargestellt, ist das als Block bildende Element 5 ausgestaltete Anstoßelement 8 als ein in Fahrtrichtung A vor dem Radträger 70 positionierter Bremssattel 7 ausgestaltet. Dabei ist an dem Bremssattel 7 an der in Fahrtrichtung A vorne liegenden Stirnseite 6 die Anstoßnase 8 ausgestaltet, die vorteilsgemäß zum Fahrzeuginneren hin an der Stirnseite 6 des Bremssattels 7 ausgestaltet ist. The 3 and 4 show an alternative embodiment of the crash device according to the invention 1 where the crash element 2 an impulse element 3 is, with one in the direction of travel A in front of the front suspension 40 included wheel carriers 70 lying end face 6 , The impulse element 3 is a block forming element 5 designed, being on the front side 6 of the block forming element 5 a trigger nose 8th is designed. The push nose 8th is on the front side 6 to the vehicle interior, ie towards the inside of the wheel on the front side 6 of the abutment element 3 designed. Because of the kick-off nose 8th to the vehicle interior in front of the front side 6 in the direction of travel A at the abutting element 3 is designed, acts in the event of a crash load when an obstacle hits 50 on the impulse element 3 in the direction of travel A, namely in particular by hitting the obstacle 50 on the forward nudge 8th , a larger force on the front wheel inside than on the front wheel outside. That's what's on the push nose 8th acting force is greater than that on the other surface of the front side 6 acting force, is when hitting the obstacle 50 on the push nose 8th the front wheel 30 , as in 4 shown converted into the steering position, wherein the front part of the front wheel 30 to the vehicle interior and the rear part of the front wheel 30 is pivoted to the vehicle exterior. Accordingly, on the shape design of the abutment element 3 that is inside the front wheel 30 in direction of travel A in front of the wheel carrier 70 is arranged in the event of a crash on the front wheel suspension 40 the steering kinematics of the front wheel 30 positively influenced. As in the 3 and 4 is the block forming element 5 designed impulse element 8th as a in direction of travel A in front of the wheel 70 positioned caliper 7 designed. It is on the caliper 7 at the front in the direction of travel A front side 6 the push nose 8th configured, the advantage according to the vehicle interior towards the front 6 the caliper 7 is designed.

Die 5a und 5b zeigen eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Crash-Vorrichtung 1 in einer Draufsicht auf die Vorderradaufhängung 40, hier in Draufsicht von unten auf das Kraftfahrzeug 20. 5a zeigt die Crash-Vorrichtung 1 im Normalfall im inaktiven Zustand, wobei die Crash-Vorrichtung 1 einen Dämpfer 2, 9 in Fahrtrichtung A vor der Vorderradaufhängung 40 und einen anderen Dämpfer 9, 2 in Fahrtrichtung A hinter der Vorderradaufhängung 40 umfasst. Die Dämpfer 9, 2 und 2, 9 können als Federdämpfer mit über die Federkonstante einstellbarer Blockierung, als hydraulische Teleskopstoßdämpfer oder als Luft- und/oder Hydraulikdämpfer mit einstellbarer Blockierung ausgestaltet sein. Beide Dämpfer 2, 9 und 9, 2 verbinden das Vorderrad 30 über den Radträger 70 mit dem Kraftfahrzeug 20. Vor dem Auftreffen des Kraftfahrzeuges 20 über das Vorderrad 30 auf das Hindernis 50, wie in 5a dargestellt, beeinflussen die Dämpfer 2, 9 und 9, 2 nicht die Fahr- bzw. Lenkkinematik der Vorderradaufhängung 40. Da beide Dämpfer 2, 9 und 9, 2 vorzugsweise eine einstellbare Druckstufe aufweisen, können die Dämpfer 9 für den Crash-Lastfall so eingestellt werden, dass die Dämpfer 9 blockieren. Werden die Dämpfer 9 durch Auftreffen eines Hindernisses 50 auf das Vorderrad 30 blockiert, wie in 5b gezeigt, wird das Vorderrad 30 aus der Geradeausfahrstellung in die Lenkstellung überführt. Sollte, wie in 5b dargestellt, dass Vorderrad 30 bei dem Frontalaufprall auf das Hindernis 50 von der Verbindung mit der Vorderradaufhängung 40 getrennt werden, bleibt das Vorderrad 30 über die Dämpfer 9 so lange mit dem Kraftfahrzeug 20 verbunden, bis das Vorderrad 30 vollständig aus der Geradeausfahrstellung in die Lenkstellung, wie in 5b dargestellt, überführt ist. The 5a and 5b show a further embodiment of a crash device according to the invention 1 in a plan view of the front suspension 40 , here in plan view from below on the motor vehicle 20 , 5a shows the crash device 1 normally in the inactive state, the crash device 1 a damper 2 . 9 in direction of travel A in front of the front suspension 40 and another damper 9 . 2 in direction of travel A behind the front suspension 40 includes. The dampers 9 . 2 and 2 . 9 can be configured as a spring damper with adjustable over the spring constant blocking, as hydraulic telescopic shock absorbers or as air and / or hydraulic damper with adjustable blocking. Both dampers 2 . 9 and 9 . 2 connect the front wheel 30 over the wheel carrier 70 with the motor vehicle 20 , Before the impact of the motor vehicle 20 over the front wheel 30 on the obstacle 50 , as in 5a shown, affect the damper 2 . 9 and 9 . 2 not the driving or steering kinematics of the front suspension 40 , Because both damper 2 . 9 and 9 . 2 preferably have an adjustable pressure level, the damper 9 for the crash load case to be adjusted so that the dampers 9 To block. Be the damper 9 by hitting an obstacle 50 on the front wheel 30 blocked, as in 5b shown is the front wheel 30 transferred from the straight-ahead driving position into the steering position. Should, as in 5b shown that front wheel 30 in the frontal impact on the obstacle 50 from the connection with the front suspension 40 be disconnected, the front wheel remains 30 over the dampers 9 so long with the car 20 connected until the front wheel 30 completely from the straight-ahead driving position into the steering position, as in 5b represented, is transferred.

Für alle Ausführungsvarianten gilt, dass in der Lenkstellung des Vorderrades 30, wie in den 2a), 4 und 5b) dargestellt, das Vorderrad 30 an der Fahrgastzelle 22 des Kraftfahrzeuges 20 vorbeigeführt wird. For all variants, that applies in the steering position of the front wheel 30 as in the 2a) . 4 and 5b) shown, the front wheel 30 at the passenger compartment 22 of the motor vehicle 20 is passed.

Ganz allgemein soll als Hindernis 50 auch ein kraftfahrzeugeigenes Bauteil verstanden werden, welches sich beispielsweise bei einem Frontalaufprall bei einer Überdeckung des Kraftfahrzeuges von mehr als 25% löst, und auf das Vorderrad 30 und/oder das Crash-Element 2 der Crash-Vorrichtung 1 trifft. In general, as an obstacle 50 Also, a motor vehicle component to be understood, which dissolves, for example, in a frontal impact at a coverage of the motor vehicle of more than 25%, and on the front wheel 30 and / or the crash element 2 the crash device 1 meets.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Crash-Vorrichtung Crash device
2 2: Crash-Element, Dämpfer Crash element, damper
3 3: Anstoßelement abutting member
4 4: Betätigungshebel actuating lever
5 5: blockbildendes Element block-forming element
6 6: Stirnseite front
7 7: Bremssattel caliper
8 8th: Anstoßnase offense nose
9 9: Dämpfer damper
10 10: Drehachse axis of rotation
11 11: Drahtseil Wire rope
12 12: Umlenkhebel Umlenkhebel
12.1 12.1: Schenkel zu 12 Thighs too 12
12.2 12.2: Schenkel zu 12 Thighs too 12
13 13: Drehachse axis of rotation
14 14: Kopplungselement coupling element
15 15: Ring ring
20 20: Kraftfahrzeug motor vehicle
30 30: Vorderrad front
40 40: Vorderradaufhängung front suspension
50 50: Hindernis obstacle
60 60: Frontpartie front section
70 70: Radträger wheel carrier
80 80: Spurstange tie rod
A A: Fahrtrichtung direction of travel

Claims

Crash device ( 1 ) for a motor vehicle ( 20 ) with at least one steerable front wheel ( 30 ), whereby the front wheel ( 30 ) via a front suspension ( 40 ) with the motor vehicle ( 20 ), comprising at least one crash element ( 2 ), wherein in a crash load case in the direction of travel (A) of the motor vehicle ( 20 ) in an approximately straight ahead driving position of the front wheel ( 30 ) when an obstacle hits ( 50 ) on the crash element ( 2 ) and / or on the front wheel ( 30 ), the front wheel ( 30 ) by activation by the crash element ( 2 ) From the straight-ahead driving position into a steering position can be transferred.

Crash device ( 1 ) According to claim 1, characterized in that the front wheel ( 30 ) by activation by the crash element ( 2 ) is such in the steering position can be converted, that in the direction of travel (A) front part of the front wheel ( 30 ) is pivoted to the vehicle interior and in the direction of travel (A) rear part of the front wheel ( 30 ) is pivoted to the vehicle exterior.

Crash device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the crash element ( 2 ) in the area of the front wheel ( 30 ), in particular outside the vehicle for a frontal impact on the motor vehicle ( 20 ) arranged crash elements, can be arranged, wherein in particular the crash element ( 2 ) in the event of a crash when an impact occurs in front of the front wheel ( 30 ) front end ( 60 ) of the motor vehicle ( 30 ) on the obstacle ( 50 ) with a coverage of 25% or less of the total vehicle width ( 60 ) of the motor vehicle ( 20 ) is activated.

Crash device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the crash element ( 2 ) is configured in such a way that in the event of a crash, the load on the crash element ( 2 ) and / or on the front wheel ( 30 ) acting force (F) in a steering movement of the front wheel ( 30 ) is convertible.

Crash device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the crash element ( 2 ) so with the front suspension ( 40 ) of the motor vehicle ( 30 ) cooperates, that in a crash load case, the front suspension ( 40 ) by the crash element ( 2 ) is activatable, whereby the front wheel ( 30 ) by activating the front suspension ( 40 ) can be transferred from the straight-ahead driving position into the steering position.

Crash device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that via the crash element ( 2 ) and / or via the front suspension ( 40 ) in a crash load case at the Transfer of the front wheel ( 30 ) from the straight-ahead driving position, at least up to the steering position, the connection between the front wheel ( 30 ) and the motor vehicle ( 20 ) is maintained.

Crash device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the crash element ( 2 ) an impulse element ( 3 ), which in the direction of travel (A) in front of the front wheel ( 30 ), or in the direction of travel (A) in front of one of the front suspension ( 40 ) comprised wheel carriers ( 70 ) in the area of the front wheel ( 30 ) is positionable.

Crash device ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the abutment element ( 3 ) in the direction of travel (A) in front of the front wheel ( 30 ) positionable operating lever ( 4 ), which is so with the front suspension ( 40 ) is operatively connected, that upon actuation of the actuating lever ( 4 ) one of the front suspension ( 40 ) included tie rod ( 80 ) is deformable such that the front wheel ( 30 ) Can be converted into the steering position.

Crash device ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the abutment element ( 3 ) as a block-forming element ( 5 ) with a front side lying in the direction of travel (A) ( 6 ) is configured, wherein the end face ( 6 ) is configured such that in the crash load case on the front side ( 6 ) acting force (F) the steering of the front wheel ( 30 ) is activated.

Crash device ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the block-forming element ( 5 ) in particular in the direction of travel (A) in front of the wheel carrier ( 70 ) positionable caliper ( 7 ), wherein in particular at the front in the direction of travel (A) front side ( 6 ) of the caliper ( 7 ) a trigger nose ( 8th ) is configured.

Crash device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the crash element ( 2 ) a damper ( 9 ) with adjustable pressure level, in particular as a handlebar of the front suspension ( 40 ) is ausgestaltbar, wherein the pressure level of the damper ( 9 ) is adjustable such that in the crash load case, the damper ( 9 ) is blockable, whereby by blocking the damper ( 9 ) the front wheel ( 30 ) Can be converted into the steering position.