DE102015211976A1 - Deformationselement für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einem solchen Deformationselement - Google Patents

Deformationselement für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einem solchen Deformationselement Download PDF

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Abstract

Zur Verbesserung der Sicherheit von Fahrzeuginsassen und Verkehrsteilnehmern im Fall eines Frontalcrashs ist ein Deformationselement (1) mit einem Querträgerhalter (5) zur Anbringung an einem Querträger (10) und einer gegenüber einem Stoßfänger (20) eines Kraftfahrzeuges (110) benachbart positionierbaren Stoßfängerplatte (15) vorgesehen, das sich durch ein Hebel-Einstellmittel (25) zum Verstellen und Fixieren des Abstandes (D) von Querträgerhalter (5) und Stoßfängerplatte (15) auszeichnet, wobei der Abstand (D1) von Stoßfängerplatte (15) und Querträgerhalter (5), ausgehend von einer Normallage in einer ersten Lage des Hebel-Einstellmittels (25) größer ist als der Abstand (D2) in einer zweiten Lage, und der Abstand (D3) von Stoßfängerplatte (15) und Querträgerhalter (5) in einer dritten Lage gleich groß wie oder kleiner als der Abstand (D1) in der ersten Lage, aber größer als der Abstand (D2) in der zweiten Lage ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Deformationselement für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein mit diesem Deformationselement ausgestattetes Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 9.
  • Zum Zwecke des Schutzes eines Kraftfahrzeuges bei einem Frontalunfall, von an einem solchen Unfall beteiligten Insassen des Kraftfahrzeuges sowie von in einen solchen Unfall verwickelten, außerhalb des Kraftfahrzeuges befindlichen Personen, insbesondere Fußgängern, sind eine Reihe von Maßnahmen vorgesehen:
    Im Fall eines sogenannten low speed crashs, bei dem eine vergleichsweise hohe Last von bis zu etwa 100 kN mit einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit von 4 km/h bis zu etwa 20 km/h auf den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges einwirkt (beispielsweise in Form eines Parkremplers), ist vorgesehen, dass die Last reversibel und möglichst störungsfrei von einem fahrzeugeigenen Deformationselement aufgenommen wird.
  • Zur Darstellung einer Fußgängerschutzfunktion im Frontbereich eines Kraftfahrzeuges ist vorgesehen, dass eine vergleichsweise geringe Last von bis zu etwa 5 kN in einem vergleichsweise hohen Geschwindigkeitsbereich von etwa 20 km/h bis zu 40 km/h durch ein im Frontbereich des Kraftfahrzeuges vorgesehenes Deformationselement aufgenommen wird.
  • Schließlich ist vorgesehen, dass im Fall eines high speed crashs, also bei Geschwindigkeiten größer als etwa 50 km/h, hohe Lasten über etwa 100 kN ebenfalls von einem im Frontbereich vorgesehenen Deformationselement aufgenommen werden.
  • Eine Realisierung dieser drei zuvor genannten Funktionen mittels eines einzigen Deformationselementes ist aus dem Stand der Technik nicht bekannt.
  • Zur Realisierung des Schutzes im Fall eines low speed crashs und für eine Fußgängerschutzfunktion ist aus der DE 10 2011 009 943 A1 ein Energieabsorptionssystem zum Einbau zwischen einem Stoßfänger und einem Querträger eines Kraftfahrzeuges bekannt, in dem eine Weichkomponente und eine Hartkomponente ineinander verzahnt sind und sich über die gesamte Breite des Kraftfahrzeuges erstrecken. Eine Realisierung einer Schutzfunktion für den Fall eines high speed crahs ist diesem Dokument des Standes der Technik nicht zu entnehmen. Darüber hinaus kann sich bei Verwendung des bekannten Energieabsorptionssystems ein vergleichsweise großer Überhang (dies ist der Abstand von Radmittelpunkt zu dem vordersten Punkt der Frontverkleidung) ergeben, der aus ästhetischer Sicht nicht immer gewünscht ist und den Rampenwinkel des entsprechenden Kraftfahrzeuges zusätzlich negativ beeinflusst.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
  • Diese Aufgabe ist durch ein Deformationselement gemäß Anspruch 1 gelöst. Das Deformationselement weist einen Querträgerhalter zur Anbringung an einem Querträger und eine gegenüber einem Stoßfänger eines Kraftfahrzeuges benachbart positionierbare Stoßfängerplatte auf. Es ist ein Hebel-Einstellmittel zum Verstellen und Fixieren des Abstandes des Querträgerhalters und der Stoßfängerplatte vorgesehen, wobei der Abstand der Stoßfängerplatte von dem Querträgerhalter – ausgehend von einer eine unfallfreie Situation repräsentierenden Normallage – in einer ersten Lage des Hebel-Einstellmittels größer ist als der Abstand in einer zweiten Lage. Die erste Lage wird dabei von dem Deformationselement bei Vorliegen eines low speed crashs eingenommen. Die zweite Lage nimmt das Deformationselement im Rahmen der Fußgängerschutzfunktion ein. Eine dritte Lage nimmt das Deformationselement im Fall eines high speed crashs ein. In diesem Fall ist der Abstand von Stoßfängerplatte und Querträgerhalter gleich groß wie oder kleiner als der Abstand in der ersten Lage, aber größer als der Abstand in der zweiten Lage ist. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass der Abstand von Stoßfängerplatte und Querträgerhalter in Normallage größer ist als der Abstand der genannten Elemente in der ersten Lage.
  • In vorteilhafter Weise lessen sich mit dem erfindungsgemäßen Deformationselement nicht nur, wie aus dem Stand der Technik bekannt, zwei, sondern drei für die Verkehrsteilnehmersicherheit relevante Lastfälle realisieren. Zusätzlich ermöglicht die Anordnung eines Hebel-Einstellmittels einen besonders einfachen und zuverlässigen Aufbau des erfindungsgemäßen Deformationsmittels. Schließlich baut das erfindungsgemäße Deformationselement aufgrund des Hebel-Einstellmittels vergleichsweise klein, so dass ästhetisch ansprechende kurze Überhänge und gegenüber dem Stand der Technik vergrößerte Rampenwinkel realisiert werden können.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Hebel-Einstellmittel als ein Scherenhebel ausgebildet. Dieser weist einen ersten Hebel mit einem ersten Ende und einem hierzu distalen zweiten Ende sowie einen zweiten Hebel mit einem dritten Ende und einem hierzu distalen vierten Ende auf. Die beiden Hebel sind um eine gemeinsame, von dem ersten Ende, dem zweiten Ende, dem dritten Ende und dem vierten Ende beabstandete Drehachse schwenkbar gelagert. Hierdurch wird eine präzise und zuverlässige Führung der Stoßfängerplatte gegenüber dem Querträgerhalter ermöglicht. Es ist möglich, den jeweiligen Abstand der jeweiligen Enden von der gemeinsamen Drehachse frei zu wählen. In besonders bevorzugter Weise sind die Abstände jedoch äquidistant, was die Berechnung der Kinematik des Deformationselementes und die Fertigung entsprechender Hebel in vorteilhafter Weise vereinfacht.
  • Die Gestaltung des erfindungsgemäßen Deformationselementes wird in vorteilhafter Weise vereinfacht, wenn das erste Ende des ersten Hebels drehbar an dem Querträgerhalter und das zweite Ende des ersten Hebels an der Stoßfängerplatte verschiebbar angeordnet sind.
  • Der zuvor genannte Vorteil wird ebenfalls erzielt, wenn das dritte Ende des zweiten Hebels verschiebbar an dem Querträgerhalter und das vierte Ende des zweiten Hebels drehbar an der Stoßfängerplatte angeordnet sind.
  • Es sei angemerkt, dass die zuvor genannten Möglichkeiten einer drehbaren bzw. verschiebbaren Gestaltung des ersten Hebels, des zweiten Hebels, des dritten Hebels und/oder des vierten Hebels im Wege der kinematischen Umkehr modifiziert werden können. So ist es insbesondere möglich, die sich drehenden Enden gegen die verschiebbaren Enden auszutauschen und umgekehrt.
  • Eine besonders sichere Fixierung des Scherenhebels und damit des erfindungsgemäßen Deformationselementes ist erzielt, wenn das dritte Ende des zweiten Hebels in der ersten Lage und/oder der dritten Lage in einer Falle aufgenommen ist.
  • Eine zuverlässige und präzise Führung des Scherenhebels und damit des erfindungsgemäßen Deformationselementes ist in vorteilhafter Weise erzielt, wenn das zweite Ende des ersten Hebels in einer Kulisse geführt ist, die durch ein Sperrmittel in der ersten Lange und/oder der dritten Lage gesperrt ist. In besonders bevorzugter Weise befindet sich die Kulisse an der Stoßfängerplatte. Es sei betont, dass eine Sperrung des zweiten Hebels in der zweiten Lage, also im Fußgängerschutzfall, nicht vorgesehen ist.
  • Zur adäquaten, lastfallabhängigen Einstellung des erfindungsgemäßen Deformationselementes ist ein Vorspannmittel vorgesehen, das den ersten Hebel und/oder den zweiten Hebel vorspannt.
  • Zur adäquaten, lastfallabhängigen Einstellung des erfindungsgemäßen Deformationselementes kann in vorteilhafter Weise ebenfalls vorgesehen sein, dass der Querträgerhalter in dem Bereich, in dem er von dem dritten Ende bei der Einnahme der ersten Lage, der zweiten Lage oder der dritten Lage überstrichen wird, eine von der übrigen Oberfläche des Querträgerhalters verschiedene Oberfläche aufweist. Diese unterschiedliche Ausgestaltung der Oberfläche kann in vorteilhafter Weise dadurch erfolgen, dass im Überstreichbereich eine größere Rauheit als bei der übrigen Oberfläche des Querträgerhalters vorgesehen ist. Alternativ oder kumulativ kann eine Rampe vorgesehen sein, über die das dritte Ende bei Einnahme der ersten Lage, der zweiten Lage oder der dritten Lage läuft. Die Rampe ist dabei mit ihrem tieferen Auflaufteil dem dritten Ende in der Normallage benachbart, während ihr höherer Auslaufteil von dem dritten Ende beabstandet ist.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird ebenfalls durch ein Kraftfahrzeug mit einem Querträger und einem Stoßfänger gelöst, wobei ein Deformationselement der zuvor dargestellten erfindungsgemäßen Art vorgesehen ist. Die zuvor genannten Vorteile gelten entsprechend.
  • Erfindungsgemäß kann entlang der Fahrzeugquerrichtung eine Anzahl der erfindungsgemäßen Deformationselemente vorgesehen sein, so dass eine ganze Reihe von Lastfällen bzw. Schutzfunktionen realisiert ist. Dabei ist ihre Position, beispielsweise ihre Anordnung parallel zur Fahrzeughochachse, gegenüber einer Fahrzeugkarosserie dem Grundsatz frei gestaltbar und lediglich durch den zugrundeliegenden Lastfall eingeschränkt.
  • In besonders vorteilhafter Weise weisen die solcherart, insbesondere entlang dem Querträger, befestigten Deformationselemente zumindest teilweise unterschiedliche Längen der ersten bzw. zweiten Heben und/oder unterschiedliche Vorspannungen auf. Hierdurch ist es ermöglicht, die Deformationselemente positionsabhängig an verschiedene Lastfälle auf einfache Art anzupassen.
  • Die vorstehend beschriebenen Merkmale der vorliegenden Erfindung können, soweit möglich, auch wenn es vorstehend nicht explizit beschrieben ist, miteinander kombiniert werden.
  • Nachstehend folgt eine Kurzbeschreibung von Figuren der vorliegenden Erfindung.
  • 1 ist eine isometrische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Deformationselement in Normallage.
  • 2 ist eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Deformationselementes in einer ersten, bei einem low speed crash eingenommenen Lage.
  • 3 ist eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Deformationselementes in einer zweiten, im Fall einer Fußgängerschutzfunktion eingenommenen Lage.
  • 4 ist eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Deformationselementes in einer dritten, bei einem high speed crash eingenommenen Lage.
  • 5 ist eine Teilansicht von oben auf ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einer Anzahl von montierten erfindungsgemäßen Deformationselementen der 1.
  • Nachstehend erfolgt unter Bezugnahme auf 1 bis 5 eine detaillierte, nicht präjudizierende, insbesondere einschränkende, Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Gleiche Elemente sind mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit nichts anderes angegeben wird.
  • In 1 ist – in isometrischer Ansicht – ein erfindungsgemäßes Deformationselement 1 mit einem Querträgerhalter 5 zur Anbringung an einen Querträger 10 und mit einer diesem gegenüberliegenden Stoßfängerplatte 15 gezeigt, die an einem Stoßfänger 20 benachbart positionierbar oder mit diesem verbindbar ist. Der Querträgerhalter 5 und die Stoßfängerplatte 15 sind mittels eines Hebel-Einstellmittels 25 miteinander derart verbunden, dass der zwischen diesen bestehende Abstand D im Fall einer Frontalkollision bzw. eines Frontal-Crashs, ausgehend von der in 1 gezeigten Normallage des Deformationselementes 1, verringert wird. Hierzu weist das Hebel-Einstellmittel 25 einen ersten Hebel 30 mit einem ersten Ende 35 und einem hierzu distalen zweiten Ende 40 sowie einen zweiten Hebel 45 mit einem dritten Ende 50 und einem vierten Ende 55 auf. Das erste Ende 35 des ersten Hebels 30 ist mittels eines Bolzens 60 drehbar gegenüber dem Querträgerhalter 5 gelagert. Das ihm gegenüberliegende zweite Ende 40 ist verschiebbar, d. h. translatorisch bewegbar, an der Stoßfängerplatte 15 gelagert. Das erste Ende 50 des zweiten Hebels 45 seinerseits ist verschiebbar, d. h. translatorisch bewegbar, an dem Querträgerhalter 5 gelagert. Das ihm gegenüberliegende vierte Ende 55 des zweiten Hebels 45 ist verschwenkbar um einen Bolzen 65 der Stoßfängerplatte 15 gelagert.
  • Der erste Hebel 30 und der zweite Hebel 45 sind um eine gemeinsame Drehachse 70 verschwenkbar gelagert. Die Drehachse 70 ist dabei im Wesentlichen äquidistant von dem ersten Ende 35, dem zweiten Ende 40, dem dritten Ende 50 und dem vierten Ende 55 beabstandet.
  • Wie 1 ebenfalls entnommen werden kann, befinden sich ein weiterer erster Hebel 30' bzw. ein weiterer zweiter Hebel 45' parallel zu dem ersten Hebel 30 bzw. dem zweiten Hebel 45 an der gemeinsamen Drehachse 70. Der in der 1 links gezeigte erste Hebel 30' bzw. zweite Hebel 45' sind symmetrisch zu einer x-y-Ebene eines fahrzeugeigenen kartesischen Koordinatensystems gegenüber dem ersten Hebel 30 bzw. dem zweiten Hebel 45 ausgestaltet. Dies bedeutet beispielsweise, dass das erste Ende 35' des ersten Hebels 30' mittels eines Bolzens 60' an dem Querträgerhalter 5 gelagert ist, und dass das dritte Ende 50' des zweiten Hebels 45' verschieblich auf dem Querträgerhalter 5 gelagert ist. Zur weiteren Stabilisierung des Hebel-Einstellmittels 25 kann ein das dritte Ende 50 mit dem dritten Ende 50' verbindender Verbinder 75 vorgesehen werden. Darüber hinaus ist es möglich, das vierte Ende 55 mit einem diesem gegenüberliegenden vierten Ende 55' des zweiten Hebels 45' (nicht gezeigt) über einen ebenfalls nicht gezeigten Verbinder zu verbinden. Es versteht sich, dass die Anordnung eines ersten Hebels 30' und zweiten Hebels 45' inklusive ihrer Verbinder 75 lediglich eine optionale, der Stabilität des erfindungsgemäßen Deformationselementes 1 dienende Maßnahme ist, ihr Wegfall jedoch dessen Funktionsfähigkeit im Allgemeinen nicht einschränkt.
  • Weiterhin ist ein einer Stabilisierung des erfindungsgemäßen Deformationsmittels 1 dienendes Rückstellmittel 80 an der gemeinsamen Drehachse 70 vorgesehen, mit dem ein für die Normallage gewünschter Abstand D des Querträgerhalters 5 von der Stoßfängerplatte 15 an dem ersten Hebel 30 und dem zweiten Hebel 45 eingestellt werden kann. In entsprechender Weise kann ein Vorspannmittel 80' an dem ersten Hebel 30' bzw. zweiten Hebel 45' vorgesehen sein. Mittels des in diesem Ausführungsbeispiel als Drehfeder ausgestalteten Vorspannmittels 80 bzw. 80' ist darüber hinaus in vorteilhafter Weise ermöglicht, eine lastfallabhängige Veränderung des Abstandes D zu definieren.
  • Die Stoßfängerplatte 15 weist an ihrer dem Querträgerhalter 5 zugewandten Seite eine Kulisse 85 zur Aufnahme des zweiten Endes 40 des ersten Hebels 30 auf, sodass dieser zuverlässig und präzise bei einer Verlagerung der Stoßfängerplatte 15 geführt wird. in entsprechender Weise kann das Ende 40' in einer Kulisse 85' translatorisch bewegt werden. Zum Zwecke einer definierten Bewegung des zweiten Endes 40 bzw. 40' ist darüber hinaus ein Sperrmittel 90 bzw. 90' an den Kulissen 85 bzw. 85' vorgesehen, das den Verschiebeweg des zweiten Hebels 40 bzw. 40' unter bestimmten Bedingungen sperrt oder frei gibt. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Sperrmittel 90 bzw. 90' als Blattfeder ausgestaltet, die einen in die Kulisse 85 bzw. 85' ragenden Sperrbolzen 95 bzw. 95' umfasst.
  • Das dritte Ende 50, 50' liegt auf dem Querträgerhalter 5 in einem Bereich 100 auf, dessen Oberfläche anders gestaltet sein kann als der Rest der Oberfläche des Querträgerhalters 5. Insbesondere ist es möglich, die Rauheit des Auflagebereiches 100 vergleichsweise zu erhöhen, um den Zeitpunkt und/oder die Art der Bewegung des dritten Endes 50, 50' im Falle einer Verlagerung der Stoßfängerplatte gegenüber dem Querträgerhalter 5 lastfallabhängig zu steuern. Alternativ oder kumulativ ist es möglich, den Auflagebereich 100 als Rampe (nicht gezeigt) auszugestalten, sodass das dritte Ende 50, 50' eine Auflaufbewegung erfährt, bevor es in einer Falle 105, die in dem hier gezeigten Beispiel als Vertiefung in dem Querträgerhalter 5 ausgestaltet ist, zum Stillstand kommt, wie nachfolgend beschrieben werden wird. Die Falle 105 selbst weist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eine dem zweiten Hebel 45, 45' zugewandte Schräge 107 sowie eine zur Oberfläche des Querträgerhalters 5 orthogonal ausgerichtete ebene Haltefläche 109 (vgl. 2) auf. Während Letztere einer sicheren Halterung des dritten Endes 50, 50' in einer Unfallsituation dient, erleichtert die Schräge 107 ein Zurückstellen des Hebel-Einstellmittels 25 nach Beendigung des Frontalcrashs. Damit ist das erfindungsgemäße Deformationselement 1 in vorteilhafter Weise reversibel ausgebildet.
  • Ausgehend von der in 1 gezeigten Normallage des erfindungsgemäßen Deformationselementes 1 nimmt dieses im Fall eines low speed crashs die in 2 gezeigte erste Lage ein. Bei einem low speed crash wirken vergleichsweise große Lasten von bis zu 100 kN bei vergleichsweisen geringen Geschwindigkeiten von 4 km/h bis zu etwa 20 km/h. In einem solchen Fall wird das dritte Ende 50, 50' über den Auflagebereich 100 in die Falle 105 hinein bewegt und verharrt in dieser. Gleichzeitig bewegt sich das zweite Ende 40, 40' translatorisch in der Kulisse 85, 85'. Der sich hierbei einstellende Abstand D1 zwischen Stoßfängerplatte 15 und Querträgerhalter 5 ist dabei kleiner als der Abstand D in Normallage. Es sei angemerkt, dass die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigte Stoßfängerplatte 15 gegenüber dem Querträgerhalter 5 in der y-z-Ebene leicht geneigt ist. Dies ist jedoch nicht zwingend. Vielmehr kann durch geeignete Auswahl der Längen des ersten Hebels 30, 30' bzw. zweiten Hebels 45, 45' auch eine parallele Anordnung der genannten Elemente eingestellt werden.
  • Wie der 2 weiter zu entnehmen ist, ist der für eine translatorische Betätigung des zweiten Endes 40, 40' in der Kulisse 85, 85' freigegebene Weg von dem Sperrmittel 90, 90' und Sperrbolzen 95, 95' freigegeben. Alternativ kann vorgesehen sein, dass im Fall eines low speed crashs der Sperrbolzen 95, 95' gegen das zweite Ende 40, 40' zur Anlage kommt und dessen Bewegung in y-Richtung unterbindet.
  • In 3 ist eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Deformationselementes 1 in einer zweiten Lage gezeigt, die es im Fall einer Fußgängerschutzfunktion einnimmt. Zum Zwecke der Fußgängerschutzfunktion soll das erfindungsgemäße Deformationselement 1 die Aufprallenergie bei relativ hohen Geschwindigkeiten von etwa 20 km/h bis 40 km/h, jedoch einem vergleichsweise geringen Lastniveau bis etwa 5 kN, aufnehmen. Aufgrund der in dem erfindungsgemäßen Deformationselement 1 inhärenten Massenträgheit wird in einem solchen Fall, also bei vergleichsweise hoher Geschwindigkeit und vergleichsweise geringem Lastniveau, das dritte Ende 50, 50' ausgehend vom Auflagebereich 100 über die Falle 105 hinaus bewegt werden und nicht in dieser aufgenommen. Dies ermöglicht eine maximale Verringerung des Abstandes D2 der Stoßfängerplatte 15 von dem Querträgerhalter 5, da die scherenartig ausgebildeten ersten Hebel 30, 30' und zweiten Hebel 45, 45' ineinander eingeklappt werden. Mithin ist der Abstand D2 in dieser zweiten, eine Fußgängerschutzfunktion darstellenden Lage erheblich kleiner als der Abstand D1 in der ersten, einem low speed crash repräsentierenden Lage sowie dem Abstand D in der Normallage. Wie 3 ebenfalls entnommen werden kann, ist das zweite Ende 40, 40' des ersten Hebels 30, 30' nicht durch das Sperrmittel 90, 90' und dessen Sperrbolzen 95, 95' behindert.
  • 4 stellt das erfindungsgemäße Deformationselement 1 in Seitenansicht in einer dritten, bei einem high speed crash eingenommenen Lage dar. Bei einem high speed crash wirken hohe Geschwindigkeiten von mehr als ca. 50 km/h und große Kräfte mit einem Lastniveau oberhalb von 100 kN. Aus diesem Grund ist vorgesehen, dass das Sperrmittel 90, 90' eine Kollision des scherenförmigen Hebel-Einstellmittels 25 verhindert, indem es die Bewegung des zweiten Endes 40, 40' durch dessen Anlage gegen den Sperrbolzen 95, 95' unterbindet. Gleichzeitig ist aufgrund der Massenträgheitsverhältnisse sichergestellt, dass das dritte Ende 50, 50' des zweiten Hebels 45, 45' in der Falle 105 aufgenommen wird. In diesem Fall kommt es zu einem Energieabbau zwischen dem zweiten Ende 40, 40' und dem als Biegefeder ausgestalteten Sperrmittel 90, 90', wodurch die Gesamtbeschleunigung bzw. Gesamtgeschwindigkeit des erfindungsgemäßen Deformationselementes 1 verringert werden kann.
  • Der sich in dieser Lage einstellende Abstand D3 zwischen Stoßfängerplatte 15 und Querträgerhalter 5 entspricht im Wesentlichen dem Abstand D1 in der ersten, einer low speed crash repräsentierenden Lage oder ist kleiner als der genannte Abstand D1. Darüber hinaus ist der Abstand D3 größer als der Abstand D2 der genannten Elemente in der zweiten, eine Fußgängerschutzfunktion repräsentierenden Lage.
  • 5 zeigt in schematischer Draufsicht den Frontbereich eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges 110, an dem der Querträger 10 mittels Trägern 115 befestigt ist. Der Stoßfänger 20 ist entsprechend der hier gezeigten Normallage das in Hauptfahrrichtung F des Kraftfahrzeuges 110 am weitesten ausragende Element. Über die Länge des Querträgers 10 sind in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel in Querrichtung Q vier erfindungsgemäße Deformationselemente 1 verteilt. Die jeweiligen Charakteristika der Deformationselemente 1, insbesondere ihre jeweiligen Abstände D, D1, D2 und D3 zueinander, sowie die Bedingungen, unter denen diese Abstände D, D1, D2 und D3 erreicht werden, werden positions- und lastfallabhängig für jedes einzelne Deformationselement 1 eingestellt. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass jedes einzelne Deformationselement 1 und/oder eine Gruppe derselben unterschiedliche Längen der ersten Hebel 30, 30', der zweiten Hebel 45, 45' und/oder der Federkonstanten der jeweiligen Vorspannmitteln 80, 80' aufweist bzw. aufweisen. Je nach Unfallsituation verringern sich die Abstände D der einzelnen Deformationselemente wunschgemäß auf unterschiedliche oder gleiche Weise.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Deformationselement
    5
    Querträgerhalter
    10
    Querträger
    15
    Stoßfängerplatte
    20
    Stoßfänger
    25
    Hebel-Einstellmittel
    30, 30'
    Erster Hebel
    35, 35'
    Erstes Ende
    40, 40'
    Zweites Ende
    45, 45'
    Zweiter Hebel
    50, 50'
    Drittes Ende
    55, 55'
    Viertes Ende
    60, 60'
    Bolzen
    65
    Bolzen
    70
    Gemeinsame Drehachse
    75
    Verbinder
    80, 80'
    Vorspannmittel
    85, 85'
    Kulisse
    90, 90'
    Sperrmittel
    95, 95'
    Sperrbolzen
    100
    Auflagebereich
    105
    Falle
    107
    Schräge
    109
    Haltefläche
    110
    Kraftfahrzeug
    115
    Träger
    D, D1, D2, D3
    Abstände
    F
    Hauptfahrrichtung
    Q
    Fahrzeugquerrichtung
    x, y, z
    Kartesisches fahrzeugorientiertes Koordinatensystem
  • 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
    • DE 102011009943 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Deformationselement (1) mit einem Querträgerhalter (5) zur Anbringung an einem Querträger (10) und einer gegenüber einem Stoßfänger (20) eines Kraftfahrzeuges (110) benachbart positionierbaren Stoßfängerplatte (15), gekennzeichnet durch ein Hebel-Einstellmittel (25) zum Verstellen und Fixieren des Abstandes (D) von Querträgerhalter (5) und Stoßfängerplatte (15), wobei der Abstand (D1) von Stoßfängerplatte (15) und Querträgerhalter (5), ausgehend von einer Normallage in einer ersten Lage des Hebel-Einstellmittels (25) größer ist als der Abstand (D2) in einer zweiten Lage, und der Abstand (D3) von Stoßfängerplatte (15) und Querträgerhalter (5) in einer dritten Lage gleich groß wie oder kleiner als der Abstand (D1) in der ersten Lage, aber größer als der Abstand (D2) in der zweiten Lage ist.
  2. Deformationselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebel-Einstellmittel (25) ein Scherenhebel mit einem ersten, ein erstes Ende (35, 35') und ein hierzu distales zweites Ende (40, 40') aufweisenden, Hebel (30, 30') und mit einem zweiten, ein drittes Ende (50, 50') und ein hierzu distales viertes Ende (55, 55') aufweisenden, Hebel (45, 45') ist, wobei der erste Hebel (30, 30') und der zweite Hebel (45, 45') um eine gemeinsame, von dem ersten Ende (35, 35'), dem zweiten Ende (40, 40'), dem dritten Ende (50, 50') und dem vierten Ende (55, 55') beabstandete Drehachse (70) schwenkbar gelagert sind.
  3. Deformationselement (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (35, 35') drehbar an dem Querträgerhalter (5) und das zweite Ende (40, 40') an der Stoßfängerplatte (15) verschiebbar angeordnet sind.
  4. Deformationselement (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Ende (50, 50') verschiebbar an dem Querträgerhalter (5) und das vierte Ende (55, 55') drehbar an der Stoßfängerplatte (15) angeordnet sind.
  5. Deformationselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Ende (50, 50') in der ersten Lage und/oder der dritten Lage in einer Falle (105) aufgenommen ist.
  6. Deformationselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende (40, 40') in einer Kulisse (85, 85') geführt ist, die durch ein Sperrmittel (90, 90') in der ersten Lange und/oder der dritten Lage gesperrt ist.
  7. Deformationselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel (30, 30') und/oder der zweite Hebel (45, 45') mittels eines Vorspannmittels (80, 80') vorgespannt sind.
  8. Deformationselement (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträgerhalter (5) in dem Bereich, in dem er von dem dritten Ende (50, 50') bei der Einnahme der ersten Lage, der zweiten Lage oder der dritten Lage überstrichen wird, eine von der übrigen Oberfläche des Querträgerhalters (5) verschiedene Oberfläche (100) aufweist.
  9. Kraftfahrzeug (110) mit einem Querträger (10) und einem Stoßfänger (20), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Deformationselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist.
  10. Kraftfahrzeug () nach Anspruch 9 sowie einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Deformationselementen (1) in Fahrzeugquerrichtung (Q) angeordnet sind, die mindestens teilweise erste Hebel (30, 30') und/oder zweite Hebel 45, 45') unterschiedlicher Länge und/oder Vorspannmittel (80, 80') unterschiedlicher Vorspannung aufweisen.
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