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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kollisions-Schutzvorrichtung für eine stromführende Leitung in einem Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein mit dieser Kollisions-Schutzvorrichtung ausgestattetes Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 8.
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Zur Vermeidung von elektrischen Kurzschlüssen und hieraus resultierenden Verschmorungen oder gar Bränden im Fall einer Kollision bzw. eines Crashs eines Kraftfahrzeuges ist eine vollständige Unterbrechung der Stromversorgung bzw. eine elektrische Signalunterbrechung bekannt. So wird in der
EP 0 827 169 A2 eine Notabschaltvorrichtung für eine an einer Komponente des Kraftfahrzeuges angeordnete, stromführende Leitung beschrieben, die durch ein pyrotechnisch angetriebenes Trennmittel im Kollisionsfall durchtrennt bzw. gekappt wird. Mit dieser Maßnahme wird die Stromversorgung innerhalb des Kraftfahrzeuges vollständig unterbrochen, so dass sämtliche elektronisch bzw. elektrisch ausgelösten und/oder angetriebenen Schutzeinrichtungen (beispielsweise Airbags) außer Betrieb gesetzt sind. Dies kann nachteilig sein, wenn es nach einer ersten, diese Schutzeinrichtungen außer Betrieb setzenden Unfallsituation zu einer weiteren Unfallsituation kommt (beispielsweise bei einem Frontalcrash des Kraftfahrzeuges, dem ein durch ein weiteres Fahrzeug verursachter Heckcrash nachfolgt).
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diesen Nachteil des Standes der Technik zu überwinden.
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Diese Aufgabe ist durch eine Kollisions-Schutzvorrichtung für eine stromführende, an einer Komponente eines Kraftfahrzeuges angeordnete Leitung gelöst, bei der die Leitung durch ein Schutzmittel von einer Normallage in eine Schutzlage bewegbar angeordnet ist. Im Fall einer Kollision wird somit entgegen der aus dem Stand der Technik bekannten Stromlosschaltung und der damit einhergehenden Deaktivierung der elektronischen bzw. elektrischen Sicherheitsmittel deren Betriebsfähigkeit erhalten. Gleichzeitig wird die Gefahr eines Kurzschlusses vermieden, indem die Leitung durch das Schutzmittel von einer Normallage (d.h. einer unfallfreien Position) in eine Schutzlage (d.h. einer Position während einer Unfallsituation) mechanisch befördert wird. Mithin bleibt die Funktionsfähigkeit der Leitung in vorteilhafter Weise erhalten, während und nachdem sie mit einem einfachen Mittel aus dem kollisionsbedingten Gefahrenbereich entfernt wird bzw. entfernt worden ist. Es sei angemerkt, dass unter Leitung nicht nur ein einzelnes Kabel, sondern auch eine Anzahl von Kabeln und eine mindestens ein Kabel aufnehmendes Mittel, insbesondere ein an sich bekannter Kabelkanal, zu verstehen ist. Es sei ferner angemerkt, dass der Begriff „stromführend“ sowohl eine Leitung betrifft, durch die tatsächlich Strom geleitet wird, als auch eine solche Leitung, die für eine Stromleitung eingerichtet ist, ohne jedoch tatsächlich strombeaufschlagt zu sein. Darüber hinaus umfasst der Begriff „stromführend“ nicht nur solche Leitungen, die der elektrischen Energieversorgung im engeren Sinne, sondern auch dem elektrischen Signalaustausch im Kraftfahrzeug dienen.
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Dem Grundsatz nach kann das Schutzmittel in Normallage von der Leitung beabstandet sein. Eine besonders einfach zu realisierende Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kollisions-Schutzvorrichtung jedoch sieht vor, dass das Schutzmittel in Normallage und/oder in Schutzlage mindestens teilweise gegen die Leitung anliegt. Hierdurch wird die Leitung zum einen in vorteilhafter Weise vor mechanischer Zerstörung geschützt, da das Schutzmittel die Leitung gegenüber insbesondere scharfkantigen Komponenten und/oder Bruchstücken abdeckt. Zum anderen wird die Leitung während einer Unfallsituation durch den direkten Kontakt in vorteilhafter Weise unmittelbar und ohne weitere, wegbedingte Verzögerung aus dem Gefahrenbereich entfernt.
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Die mechanische Schutzwirkung der Kollisions-Schutzvorrichtung, insbesondere gegenüber scharfkantigen Komponenten bzw. Bruchstücken wird weiter verbessert, wenn das Schutzmittel die Leitung in Normallage und/oder in Schutzlage mindestens teilweise abdeckt.
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Die Kollisions-Schutzvorrichtung kann an sich an beliebiger Stelle im Kraftfahrzeug angebracht werden. In vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein, dass das Schutzmittel zwischen der Leitung und einer bei Einnahme der Schutzlage beweglichen Komponente des Kraftfahrzeuges ausgebildet ist, da hierdurch die unfallbedingte Fortbewegung der Leitung durch das Schutzmittel weiter befördert wird.
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Eine besonders unaufwändige Ausbildung der Kollisions-Schutzvorrichtung ist geschaffen, wenn das Schutzmittel ein Gleitkeil ist.
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In vorteilhafter Weise ist das Schutzmittel aus einem schlagefesten elektrischen Isoliermaterial ausgebildet, da hierdurch sowohl die mechanische bzw. strukturelle Integrität als auch die elektrische Schutzfunktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung während einer Unfallsituation weiter verbessert ist.
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Dies gilt ebenso, wenn das Schutzmittel zumindest teilweise verformbar ausgebildet ist, da dieses schlagartig auftretende Lasten in vorteilhafter Weise leicht aufnehmen kann.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird ebenfalls durch ein Kraftfahrzeug mit einer Kollisions-Schutzvorrichtung der zuvor dargestellten erfindungsgemäßen Art gelöst. Die zuvor genannten Vorteile gelten adäquat.
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Dem Grundsatz kann die erfindungsgemäße Kollisions-Schutzvorrichtung an jeder geeigneten Stelle und an jeder geeigneten Komponente eines Kraftfahrzeuges, insbesondere an solchen Komponenten, die einer Bewegung im Kollisionsfall unterliegen, angebracht werden. So ist entsprechend der hier vorliegenden Offenbarung insbesondere eine Anbringung am Kraftfahrzeugboden, dem Kraftfahrzeugrahmen, Radhäusern, beliebigen Säulen und/oder Flächen der Karosserie, gleich aus welchem Material diese bestehen (insbesondere Metall, Kunststoff, einem Faserverbundwerkstoff und/oder einer Mischung derselben) umfasst. Gemäß einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges ist die Leitung an einer als Längsträger des Kraftfahrzeuges ausgebildeten Komponente befestigt. Zusätzlich befindet sich das Schutzmittel erfindungsgemäß an dem Längsträger.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges ist das Schutzmittel zwischen der Leitung und einer als Querträger ausgebildeten Komponente angeordnet.
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Die vorstehend beschriebenen Merkmale der vorliegenden Erfindung können, soweit möglich, auch wenn es vorstehend nicht explizit beschrieben ist, miteinander kombiniert werden.
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Nachstehend folgt eine Kurzbeschreibung von Figuren der vorliegenden Erfindung.
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1 ist eine symbolische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges in Normallage.
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2 ist eine symbolische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kollisions-Schutzvorrichtung in Normallage.
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3 ist eine symbolische Seitenansicht der in 2 gezeigten Kollisions-Schutzvorrichtung in Schutzlage.
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Nachstehend erfolgt unter Bezugnahme auf 1 bis 3 eine detaillierte, nicht präjudizierende, insbesondere einschränkende, Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Gleiche Elemente sind mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit nichts anderes angegeben wird.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Kollisions-Schutzvorrichtung 1 in Normallage (also außerhalb einer Unfallsituation), die mit einem Teil ihres in der Figur unteren Endes an einer als Längsträger 5 ausgebildeten Komponente 7 und mit ihrer in der Figur rechten Seite an einer als Querträger 10 ausgebildeten weiteren Komponente 12 eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges 15 angebracht ist. Auf dem Längsträger 5 befindet sich ein Kabelkanal 20, in dem eine Reihe von Kabeln 25 geführt ist. Der Kabelkanal 20 sowie die Kabel 25 bilden zusammen eine Leitung 30. Die Kollisions-Schutzvorrichtung 1 ist gemäß der hier gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen als klotzförmiges Schutzmittel 32 ausgebildet, von dem ein der Leitung 30 benachbarter Abschnitt eine Aussparung 35 aufweist. Innerhalb der Aussparung 35 befinden sich zwei Flächen 40 und 45, die gegen den Kabelkanal 20 anliegen. Eine der Oberseite des Kabelkanals 20 gegenüberliegende und das in der Figur obere Ende der Aussparung 35 repräsentierende Fläche 50 befindet sich, anders als die Flächen 40 und 45, nicht in direktem Kontakt mit dem Kanalkanal 20. Eine seitliche und obere Abstützung erfährt das Schutzmittel 32 der Kollisions-Schutzvorrichtung 1 durch es seitlich umgebende Flächen 55 bzw. eine dieses oberhalb teilweise umgebende Fläche 60, die jeweils an der Komponente 12 bzw. dem Querträger 10 befestigt sind. Die Flächen 55 bzw. 60 können zusammen ebenfalls eine Komponente 65 innerhalb des Kraftfahrzeuges 15 ausbilden. Die Fläche 60 ist einer oberen Fläche 70 des Schutzmittels 32 der Kollisions-Schutzvorrichtung 1 benachbart.
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In 2 ist eine erfindungsgemäße Kollisions-Schutzvorrichtung 1 in symbolischer Seitenansicht in Normallage gezeigt. Diese unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen durch einen andersartigen Aufbau des Schutzmittels 32 und dessen Integration in das Kraftfahrzeug 15: Während die in 1 gezeigten Flächen 40 bzw. 45 geneigt ausgebildet sind, sind die in 2 gezeigten, einander berührenden Bereiche des Schutzmittels 32 und des Kabelkanals 20 im Wesentlichen gerade (d.h. orthogonal zur Papierebene). In ihrer Funktionsweise hingegen unterscheiden sich die beiden gezeigten Kollisions-Schutzvorrichtungen 1 nicht.
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Das Schutzmittel 32 der Kollisions-Schutzvorrichtung 1 ist in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel als Gleitkeil 75 ausgebildet, der auf der als Längsträger 5 fungierenden Komponente 7 im Fall eines Crashs gegen die Leitung 30, speziell gegen das ihm benachbarte Ende des Kabelkanals 20, bewegbar ausgebildet ist. Mit seinem in der 2 rechten Abschnitt liegt das Schutzmittel 32 der Kollisions-Schutzvorrichtung 1 bzw. der Gleitkeil 75 gegen eine scharkantige Komponente 65 an, welche an der als Querträger 10 ausgebildeten Komponente 12 befestigt ist.
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Wie 3 entnommen werden kann wirkt im Fall eines Crashs eine Kraft F auf die rechte Seite des Kraftfahrzeuges 15 ein. Ein Teil der Komponente 7 wird hierbei gestaucht, und die Komponente 12 im Gegenuhrzeigersinn teilweise verschwenkt. Die Kollisions-Schutzvorrichtung 1 nimmt in einem solchen Fall ihre Schutzlage ein, indem das Schutzmittel 32 zum einen gegen das in der 3 rechte Seite der Leitung 30, speziell des Kabelkanals 20, zur Anlage kommt und diese in Richtung des Kraftvektors F bewegt. Diese Bewegung kann zu einer Stauchung der Leitung 30 führen, doch ist dies im Sinne der hier vorliegenden Erfindung unschädlich. Darüber hinaus nimmt der Gleitkeil 75 bzw. das Schutzmittel 32 der Kollisions-Schutzvorrichtung 1, speziell dessen obere Fläche 70, die scharfkantige Komponente 65 auf, ohne dass diese die Leitung 30, insbesondere deren Kabel 35, berühren würde. Die erfindungsgemäße Kollisions-Schutzvorrichtung 1 verhindert somit eine Beschädigung der Leitung 30 einerseits durch eine von der scharfkantigen Komponente 65 wegführende laterale Bewegung des Schutzmittels 32, andererseits vermittels einer beabstandenden Aufnahme derselben durch das Schutzmittel 32.
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Es sei angemerkt, dass in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eine Kombination von lateraler Bewegung und beabstandender Aufnahme gezeigt ist. Dies ist allerdings nicht zwingend; vielmehr kann auch nur eine einzige dieser Maßnahmen, beispielsweise eine alleinige translatorische Bewegung des Gleitkeils 75 fort von der Komponente 12, vorgesehen sein. Darüber hinaus kann die Bewegung nicht nur translatorisch, sondern auch rotatorisch oder als Kombination einer translatorischen mit einer rotatorischen Bewegung ausgeführt werden, ohne von der hier offenbarten Erfindung abzuweichen.
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Das Schutzmittel 32 kann aus einem schlagfesten und elektrisch isolierenden Material, insbesondere einem expandiertem Schaum, bestehen. Zur Vermeidung eines Bruches des Schutzmittels 32 bei Einnahme der Schutzlage kann dieses optional auch bis zu einem gewissen Grade reversibel oder irreversibel verformbar sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kollisions-Schutzvorrichtung
- 5
- Längsträger
- 7
- Komponente
- 10
- Querträger
- 12
- Komponente
- 15
- Kraftfahrzeug
- 20
- Kabelkanal
- 25
- Kabel
- 30
- Leitung
- 32
- Schutzmittel
- 35
- Aussparung
- 40
- Fläche
- 45
- Fläche
- 50
- Fläche
- 55
- Fläche
- 60
- Fläche
- 65
- Komponente
- 70
- Fläche
- 75
- Gleitkeil
- F
- Kraftvektor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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