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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Fahrgetriebe und wenigstens einem Bremskraftverstärker, der in einer Normalstellung zumindest teilweise heckseitig versetzt zu dem Fahrgetriebe angeordnet ist.
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Ein Kraftfahrzeug weist ein Fahrgetriebe zum variablen Übertragen einer Antriebsleistung eines Antriebsaggregats, insbesondere eines Verbrennungsmotors, des Kraftfahrzeugs von dem Antriebsaggregat auf eine Antriebsachse des Kraftfahrzeugs auf. Das Fahrgetriebe ist starr an das Antriebsaggregat gekoppelt, wobei eine hierdurch gebildete Baugruppe in einem frontseitigen Motorraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sein kann. Heckseitig versetzt zu dem Fahrgetriebe ist in der Regel ein Bremskraftverstärker angeordnet, der wiederum mit einem Bremspedal wirktechnisch verbunden ist.
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Bei einer frontseitigen Kollision eines solchen Kraftfahrzeugs mit einem Objekt kann das Fahrgetriebe heckseitig in Richtung einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs bzw. eines darin angeordneten Armaturenbretts verlagert werden. Das Fahrgetriebe kann bei einer frontseitigen Kollision insbesondere derart weit heckseitig verlagert werden, dass das Fahrgetriebe in Kontakt mit dem Bremskraftverstärker kommt und hierdurch den Bremskraftverstärker ebenfalls heckseitig verlagert, wodurch der Bremskraftverstärker zwischen dem Fahrgetriebe und der Fahrgastzelle bzw. einer das Armaturenbrett haltenden Fahrzeugstruktur eingeklemmt werden kann. Hierdurch wird ein Lastpfad von dem Fahrgetriebe über den Bremskraftverstärker und das Bremspedal zu der das Armaturenbrett haltenden Fahrzeugstruktur ausgebildet, was mit einer hohen Krafteinwirkung auf diese Fahrzeugstruktur einhergeht. Dadurch kann sich die Fahrzeugstruktur bzw. das daran gehaltene Armaturenbrett im Fall einer Kollision stark heckseitig verformen bzw. verlagern, was das Verletzungsrisiko für eine in einem vorderen Teil der Fahrgastzelle befindliche Person erhöht. Um die Ausbildung des beschriebenen Lastpfads zu verhindern, könnte eventuell die Ausgestaltung des Bremskraftverstärkers optimiert werden, das Fahrgetriebe kompakter gestaltet werden oder das Antriebsaggregat neu positioniert werden.
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Die
US 9 174 679 B2 betrifft ein Fahrzeug, mit sich ausgehend von einer Fahrgastzelle nach vorne erstreckenden Frontlängsträgern, die einen Motorraum abschnittsweise begrenzen, in welchem ein Antriebsaggregat positioniert ist, und mit einer Abweisvorrichtung für eine Frontalkollision des Fahrzeugs mit einer Barriere. Die Abweisvorrichtung an den Frontlängsträgern weist um eine vertikale Drehachse drehbar befestigte Abweiselemente auf. Bei einer Frontalkollision ist ein im Bereich eines Frontlängsträgers drehbar befestigtes Abweiselement durch die Kollision mit der Barriere aus einer Ruheposition heraus, in welcher dasselbe sich in Längsrichtung des jeweiligen Frontlängsträgers erstreckt, in eine Kollisionsposition relativ zum jeweiligen Frontlängsträger derart drehbar, dass ein erster Abschnitt des Abweiselements in den Motorraum hineinragt und einen in Richtung auf die Fahrgastzelle wirkenden Längsimpuls der Frontalkollision zumindest teilweise in einen auf das Antriebsaggregat wirkenden Querimpuls umsetzt.
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Die
US 8 991 903 B1 betrifft eine Frontseitenbaugruppe für ein Fahrzeug, aufweisend einen Rahmenlängsträger, eine Stoßstange, die vor dem Rahmenlängsträger angeordnet ist, ein Prallblech mit einem vorderen Schenkel, der sich außerhalb von der Stoßstange erstreckt und an dieser befestigt ist, und einem hinteren Schenkel, der sich von einem äußeren Ende des vorderen Schenkels zu dem Rahmenlängsträger erstreckt, und einen Greifbügel, der an dem Rahmenlängsträger hinter dem hinteren Schenkel befestigt ist und verhindert, dass der hintere Schenkel in einem Zusammenstoß nach hinten gleitet.
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Die
US 8 544 589 B1 betrifft eine Vorrichtung zum Drehen eines Vorderrads nach innen während eines versetzten Frontalaufpralls zwischen einem aufprallenden Objekt und einem Fahrzeug mit einem Rahmen mit einem Stoßfängerträger und einem Rahmenträger, wobei der Stoßfängerträger eine Spanne, die sich in Querrichtung über das Fahrzeug erstreckt, aufweist, und sich der Rahmenträger in Längsrichtung an dem Fahrzeug in Querrichtung innerhalb der Spanne des Stoßfängerträgers erstreckt, und das Vorderrad an dem Fahrzeug in Längsrichtung hinter dem Stoßfängerträger und in Querrichtung außerhalb des Rahmenträgers liegt. Die Vorrichtung umfasst eine Ablenkvorrichtung, die mit einem Rahmen in Längsrichtung vor einem Vorderrad verbunden ist, wobei die Ablenkvorrichtung eine Normalposition und eine Ablenkungsposition aufweist. Die Ablenkvorrichtung weist in der Normalposition ein Aufprallkraftaufnahmesegment mit einem innen liegenden Ende auf, das mit einer Stelle an dem Rahmen verbunden ist. Das Aufprallempfangssegment erstreckt sich von dem Rahmen in Querrichtung außerhalb und in Längsrichtung nach hinten zu einem außenliegenden Ende in Längsrichtung vor dem Vorderrad und versetzt davon. Die Vorrichtung umfasst ein Reaktionskraftsegment mit einem Reaktionsende, das von einem Abschnitt des Rahmens hinter der Stelle an dem Rahmen, wo das innen liegende Ende verbunden ist, beabstandet ist und im Wesentlichen vertikal planar damit ist. Das Reaktionskraftsegment erstreckt sich in Querrichtung außerhalb des Rahmenträgers zu einem Eingriffsende in Längsrichtung vor dem Vorderrad und versetzt davon. Die Vorrichtung umfasst zudem ein Ellbogensegment, das zwischen dem Aufprallempfangssegment und dem Reaktionskraftsegment angeordnet ist und das Außenende des Aufprallkraftempfangssegments mit dem Eingriffsende des Reaktionskraftsegments verbindet, wobei sich mindestens ein Abschnitt des Ellbogensegments in Querrichtung außerhalb einer Innenkante des Vorderrads erstreckt. Die Ablenkvorrichtung deformiert sich in die Ablenkposition, wenn ein Objekt während eines versetzten Frontalaufpralls des Objekts auf ein Fahrzeug auf das Fahrzeug prallt, wobei das Eingriffsende des Reaktionskraftsegments und das Ellbogensegment zusammenarbeiten, um einen Abschnitt des Vorderrads in Eingriff zu nehmen, wobei sich das Vorderrad nach innen in Richtung des Rahmens dreht.
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Die
US 8 646 790 B2 betrifft eine Rahmenstruktur, die so ausgelegt, dass sie Energie von frontalen Stößen absorbiert und sich unter einem vorderen Teil des Karosserierahmens erstreckt. Die Rahmenstruktur umfasst einen hinteren Teilrahmen, der unterhalb und vor einem Paar von Seitenrahmen-Untergliedern angeordnet ist, und mindestens eine Rampe, die mit dem Paar von Seitenrahmen-Untergliedern verbunden ist, um eine rückwärtige Gleitbewegung des hinteren Teilrahmens und befestigte Strukturen nach unten unter eine Batterieanordnung zu lenken. Eine Fangfläche greift in ein Lenkgetriebe ein, um die Energieabsorption bei frontalen Stößen zu verbessern. Eine Verstärkungshalterung, die an dem Paar von Seitenrahmen-Untergliedern befestigt ist, definiert eine Tasche zum vorübergehenden Auffangen des hinteren Teilrahmens, der einen Energieabsorptionsweg bereitstellt, bevor der hintere Teilrahmen zum Vorbeigleiten freigegeben wird. Ein Halteglied ist zwischen dem Paar von Seitenrahmen-Untergliedern und dem hinteren Teilrahmen angebunden, um den hinteren Teilrahmen gegen die Rampe zu halten, um die Energieabsorption zu erhöhen.
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Die
US 2011/0011664 A1 betrifft ein Fahrzeug mit einer Crasherkennungseinrichtung zur Detektion eines eine Kraft in einer Wirkrichtung in das Fahrzeug einleitenden Crashfalls und mit einer mit der Crasherkennungseinrichtung direkt oder indirekt zusammenwirkenden Beschleunigungseinrichtung zum absoluten Beschleunigen wenigstens einer Teilmasse des Fahrzeugs im Crashfall entgegen der Wirkrichtung der Krafteinleitung.
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Die
US 2014/0062129 A1 betrifft eine Aufprall- und Absorptionsstruktur für ein Fahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie, die einen Fahrgastraum und ein Unterhaubenraum umfasst. Die Aufprall- und Absorptionsstruktur umfasst einen Rahmen mit einer Rahmenschiene zum Tragen der Fahrzeugkarosserie. Die Aufprall- und Absorptionsstruktur umfasst zudem eine an der Rahmenschiene befestigte Stoßfängeranordnung. Die Stoßfängeranordnung umfasst einen im Wesentlichen quer zur Rahmenschiene angeordneten Aufprallträger und ein an dem Aufprallträger befestigtes Seitenelement. Das Seitenelement ragt von dem Aufprallträger vor und ist so ausgelegt, dass es der Aufprallenergie entgegenwirkt, die im Wesentlichen parallel zur Rahmenschiene in die Rahmenschiene und weg von dem Unterhaubenraum und dem Fahrgastraum gerichtet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kollisionseigenschaften eines Kraftfahrzeugs zu verbessern und Freiheitsgrade des Designs des Kraftfahrzeugs zu erhöhen.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, das wenigstens eine außen an dem Fahrgetriebe angeordnete Verlagerungseinheit aufweist, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie den Bremskraftverstärker, oder eine andere Anbaueinheit bei einer kollisionsbedingten heckseitigen Verlagerung des Fahrgetriebes aus der Normalstellung in eine geodätisch höher als die Normalstellung liegende Kollisionsstellung verlagert.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Bremskraftverstärkers beschrieben, was aber nicht einschränkend verstanden werden soll. Vielmehr ist die Erfindung auf jegliche Anbauten anwendbar, auf welche die Verlagerungseinheit im Sinne der Erfindung einwirken könnte. Eine frontseitige Kollision ist im Sinne der Erfindung, eine Kollision welche auf den Frontbereich des Kraftfahrzeugs einwirkt, und zumindest eine Kraftkomponente entlang der Längsachse bewirkt. Auch seitliche Aufprallszenarien auf den Frontbereich sind damit umfasst. Eine Kollision kann ein Unfall oder jeglicher anderer Aufprall eines Gegenstandes mit dem Kraftfahrzeug sein.
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Erfindungsgemäß kann der Bremskraftverstärker während einer frontseitigen Kollision des Kraftfahrzeugs derart mittels der Verlagerungseinheit nach oben bzw. vom Boden weg in seine Kollisionsstellung verlagert werden, dass der Bremskraftverstärker nicht zwischen dem Fahrgetriebe und einer heckseitig versetzt zu dem in seiner Normalstellung befindlichen Bremskraftverstärker angeordneten Fahrzeugstruktur, die beispielsweise ein Armaturenbrett hält, eingeklemmt wird. Hierdurch kann bis zu einem bestimmten Ausmaß der heckseitigen Verlagerung des Fahrgetriebes verhindert werden, dass ein Lastpfad zwischen dem Fahrgetriebe und der genannten Fahrzeugstruktur ausgebildet wird, da der Lastpfad nicht durch den erfindungsgemäß verlagerten Bremskraftverstärker verläuft. Dadurch kann verhindert werden, dass auf die genannte Fahrzeugstruktur bei einer frontseitigen Kollision bereits relativ frühzeitig Kollisionskräfte übertragen werden. Dies verhindert eine frühzeitige starke heckseitige Verformung bzw. Verlagerung der Fahrzeugstruktur in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs hinein, was letztendlich das Verletzungsrisiko für eine in einem vorderen Teil der Fahrgastzelle befindliche Person deutlich reduziert. Somit weist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug verbesserte Kollisionseigenschaften auf.
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Die Erfindung ermöglicht zudem, dass das Fahrgetriebe bzw. die aus dem Fahrgetriebe und einem damit verbundenen Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs gebildete Baugruppe an einer höheren Position innerhalb eines Motorraums angeordnet werden kann, als es bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen möglich ist. Diese höhere Positionierung der Baugruppe schafft eine höhere Bodenfreiheit, was es ermöglicht, flachere Kraftfahrzeuge mit geringerer Dachhöhe herzustellen. Folglich erhöht die Erfindung die Freiheitsgrade des Designs des Kraftfahrzeugs, könnte aber auch dessen Fahrwiderstand verbessern, was sich vorteilhaft auf Energieeinsparungen bei dem Betrieb des Kraftfahrzeugs auswirkt.
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Die Verlagerungseinheit kann passiv ausgebildet sein und hierbei allein durch einwirkende Kollisionskräfte betätigt werden. Alternativ kann die Verlagerungseinheit aktiv ausgebildet sein und hierzu wenigstens einen ansteuerbaren Aktor und wenigstens ein mit dem Aktor betätigbares Verlagerungselement aufweisen. In diesem Fall arbeitet die Verlagerungseinheit vorzugsweise mit einer separaten oder fahrzeugeigenen Sensorik zusammen, mit der erfassbar ist, ob eine frontseitige Kollision vorliegt, so dass der Aktor unter Berücksichtigung von Signalen der Sensorik angesteuert werden kann. Die Verlagerungseinheit ist an einem Getriebegehäuse des Fahrgetriebes angeordnet. Das Kraftfahrzeug kann auch zwei oder mehrere entsprechende Verlagerungseinheiten aufweisen, die beispielsweise an verschiedenen Stellen an dem Bremskraftverstärker angreifen können.
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Das Kraftfahrzeug kann insbesondere ein Personenkraftwagen sein. Das Fahrgetriebe und der Bremskraftverstärker sind zusammen mit einem Antriebsaggregat, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, in einem frontseitigen Motorraum des Kraftfahrzeugs angeordnet. Ohne eine frontseitige Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt befindet sich der Bremskraftverstärker in der Normalstellung, in der der Bremskraftverstärker teilweise oder vollständig heckseitig versetzt und beabstandet zu dem Fahrgetriebe angeordnet ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verlagerungseinheit ausschließlich mechanisch ausgebildet. Hierdurch ist keine Energieversorgung der Verlagerungseinheit erforderlich, die das Gewicht des Kraftfahrzeugs erhöhen würde. Zudem funktioniert die Verlagerungseinheit auch bei einem Ausfall eines Bordnetzes des Kraftfahrzeugs in einem Kollisionsfall, ist also sehr ausfallsicher und somit betriebssicher ausgebildet. Die Verlagerungseinheit wird gemäß dieser Ausgestaltung allein durch einwirkende Kollisionskräfte betätigt.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Verlagerungseinheit wenigstens einen um eine quer zu einer Fahrzeuglängsrichtung angeordnete Schwenkachse schwenkbar an dem Fahrgetriebe angeordneten zweiarmigen Verlagerungshebel aufweist, der sich in Richtung des Bremskraftverstärkers öffnend U-förmig oder C-förmig ausgebildet ist und wenigstens einen zumindest teilweise frontseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker angeordneten ersten Verlagerungshebelarm und wenigstens einen zumindest teilweise bodenseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker angeordneten zweiten Verlagerungshebelarm aufweist. Liegt keine frontseitige Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt vor, kann der Verlagerungshebel beabstandet zu dem Bremskraftverstärker angeordnet sein oder in körperlichem Kontakt mit dem Bremskraftverstärker stehen. Wird bei einer frontseitigen Kollision das Fahrgetriebe heckseitig verlagert, wird zwangsläufig der an dem Fahrgetriebe angeordnete Verlagerungshebel heckseitig verlagert. Steht der teilweise oder vollständig frontseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker angeordnete erste Verlagerungshebelarm in körperlichen Kontakt mit dem Bremskraftverstärker und wird das Fahrgetriebe zusammen mit dem Verlagerungshebel fortgesetzt heckseitig verlagert, kommt es zwangsläufig zu einer Verschwenkung des Verlagerungshebels um die, insbesondere senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtete, Schwenkachse. Hierbei wird der Verlagerungshebel derart um die Schwenkachse verschwenkt, dass der teilweise oder vollständig bodenseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker angeordnete zweite Verlagerungshebelarm von unten in körperlichen Kontakt mit dem Bremskraftverstärker gelangt. Wird der Verlagerungshebel bei einer sich fortsetzenden heckseitigen Verlagerung des Fahrgetriebes durch den körperlichen Kontakt zwischen dem ersten Verlagerungshebelarm und dem Bremskraftverstärker weiter verschwenkt, drückt der zweite Verlagerungshebelarm mit steigender Kraft von unten gegen den Bremskraftverstärker, bis dieser nach oben bzw. vom Boden weg verlagert wird. Die mit dem Verlagerungshebel aufbringbare Verlagerungskraft kann auf die Stärke einer Befestigung, mit der der Bremskraftverstärker an einem Fahrzeugbauteil befestigt ist, abgestimmt sein, so dass sich die Befestigung, beispielsweise über wenigstens eine Sollbruchstelle oder dergleichen, löst, kurz bevor oder nachdem die Verlagerungskraft ihren Maximalwert erreicht hat. Alternativ kann die Befestigung derart robust ausgebildet sein, dass sich der Bremskraftverstärker in seine Kollisionsstellung verlagern lässt, ohne von dem Fahrzeugbauteil gelöst zu werden.
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Der Verlagerungshebelarm kann teilweise oder vollständig aus einem Metall, einer Metalllegierung, beispielsweise einem Stahl, oder einem Verbundwerkstoff hergestellt sein. Die Verlagerungseinheit kann auch zwei oder mehrere entsprechende Verlagerungshebel aufweisen, die beispielsweise an verschiedenen Stellen an dem Bremskraftverstärker angreifen können. Die Schwenkachse kann über wenigstens ein Radiallager an dem Fahrgetriebe oder dem Verlagerungshebel gelagert sein.
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Dass die Schwenkachse, um die der Verlagerungshebel schwenkbar an dem Fahrgetriebe angeordnet ist, quer zu einer Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist, kann bedeuten, dass die Schwenkachse senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist, wie oben bereits ausgeführt. Alternativ kann die Schwenkachse unter einem von 90° abweichenden Winkel zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufen, um in individuellen Lastfällen einen idealen Kontakt zwischen dem Verlagerungshebel und dem zu verlagernden Bremskraftverstärker herzustellen. Zielführend ist, dass zum Zeitpunkt des Kontakts zwischen dem Verlagerungshebel und dem Bremskraftverstärker die Schwenkachse möglichst quer zur Verlagerungsrichtung des Fahrgetriebes steht, um eine ideale Verschwenkung des Verlagerungshebels und eine optimale Kraftübertragung zwischen dem Verlagerungshebel und dem Bremskraftverstärker zu gewährleisten. Die ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Fahrgetriebe während eines Lastfalls eine Rotation um seine Hochachse ausführt. Beispielsweise wird bei einem frontseitigen Unfall mit einer deformierbaren Barriere mit 40% y-Überlappung des Frontends des Kraftfahrzeugs nur der Längsträger auf der Fahrerseite (LHD/RHD) belastet, wobei der Hauptlastpfad in den Motor bzw. das Fahrgetriebe vom Schwerpunkt des Motors bzw. Fahrgetriebes aus in +y- oder -y-Richtung versetzt zu dem Längsträger liegt und ein z-Moment um den Schwerpunkt des Motors erzeugt. Der Motor führt daher eine z-Rotation aus, also eine Rotation um seine Hochachse.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die beiden Verlagerungshebelarme derart relativ zueinander angeordnet, dass sie auf der dem Bremskraftverstärker zugewandten Seite des Verlagerungshebels einen gedachten Winkel kleiner als oder gleich 90° zwischen sich einschließen. Hierdurch ist mit dem Verlagerungshebel bei dessen Betätigung durch den Bremskraftverstärker bereits frühzeitig ein körperlicher Kontakt mit dem zweiten Verlagerungshebelarm herstellbar, um den Bremskraftverstärker im Kollisionsfall frühzeitig und schnell in seine Kollisionsstellung verlagern zu können. Alternativ kann aber auch ein gedachter stumpfer Winkel zwischen den beiden Verlagerungshebelarmen eingeschlossen sein.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Verlagerungshebelarm länger als der erste Verlagerungshebelarm ausgebildet. Die Länge des jeweiligen Verlagerungshebelarms ist vorzugsweise an die Ausgestaltung des Bremskraftverstärkers und/oder die relative Lage des Verlagerungshebels zu dem Bremskraftverstärker angepasst.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass eine dem Bremskraftverstärker zugewandte Kontaktfläche des Verlagerungshebels zumindest teilweise konvex ausgebildet ist. Hierdurch kann ein robuster Kontakt ohne Verkanten zwischen dem Verlagerungshebel und dem Bremskraftverstärker gewährleistet werden. Die Kontaktfläche kann zu den in Längsrichtung des Verlagerungshebels bzw. der Kontaktfläche verlaufenden seitlichen Rändern der Kontaktfläche abfallen, um konvex ausgebildet zu sein.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen
- 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit in einem Normalzustand befindlicher Verlagerungseinheit,
- 2 eine schematische Schnittdarstellung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs in einem ersten Kollisionszustand während einer frontseitigen Kollision,
- 3 eine schematische Schnittdarstellung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs in einem zweiten Kollisionszustand während der frontseitigen Kollision, und
- 4 eine schematische Schnittdarstellung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs in einem vierten Kollisionszustand während oder nach der frontseitigen Kollision.
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In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
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1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 1 mit einem Fahrgetriebe 2 und einem Bremskraftverstärker 3, der in der gezeigten Normalstellung zumindest teilweise heckseitig versetzt zu dem Fahrgetriebe 2 angeordnet ist. Das Fahrgetriebe 2 und der Bremskraftverstärker 3 sind zusammen mit einem Verbrennungsmotor 4 in einem frontseitigen Motorraum 5 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Der Bremskraftverstärker 3 ist funktionstechnisch mit einem Bremspedal 6 verbunden, das in einer Fahrgastzelle 7 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet ist. Oberhalb des Bremspedals 6 ist ein Armaturenbrett 8 angeordnet, das von einer Fahrzeugstruktur 9 gehalten wird, die heckseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker 3 angeordnet ist.
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Das Kraftfahrzeug 1 weist zudem eine außen an dem Fahrgetriebe 2 angeordnete Verlagerungseinheit 10 auf, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie den Bremskraftverstärker 3 bei einer kollisionsbedingten heckseitigen Verlagerung des Fahrgetriebes 2 aus der gezeigten Normalstellung in eine geodätisch höher als die Normalstellung liegende Kollisionsstellung verlagert, wie es in 4 gezeigt ist. In 1 befindet sich die Verlagerungseinheit 10 in einem Normalzustand.
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Die Verlagerungseinheit 10 ist ausschließlich mechanisch ausgebildet. Insbesondere weist die Verlagerungseinheit 10 einen um eine quer zu einer Fahrzeuglängsrichtung angeordnete Schwenkachse 11 schwenkbar an dem Fahrgetriebe 2 angeordneten zweiarmigen Verlagerungshebel 12 auf, der einerseits U-förmig oder C-förmig und andererseits auf einer dem Bremskraftverstärker 3 zugewandten Seite des Verlagerungshebels 12 konkav ausgebildet ist.
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Der Verlagerungshebel 12 weist einen frontseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker 3 angeordneten ersten Verlagerungshebelarm 13 und einen teilweise bodenseitig versetzt zu dem Bremskraftverstärker 3 angeordneten zweiten Verlagerungshebelarm 14 auf. Die beiden Verlagerungshebelarme 13 und 14 sind derart relativ zueinander angeordnet, dass sie auf der dem Bremskraftverstärker 3 zugewandten Seite des Verlagerungshebels 12 einen gedachten Winkel kleiner als 90° zwischen sich einschließen. Der zweite Verlagerungshebelarm 14 ist länger als der erste Verlagerungshebelarm 13 ausgebildet.
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2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs 1 in einem ersten Kollisionszustand während einer frontseitigen Kollision. Durch die frontseitige Kollision ist das Fahrgetriebe 2 heckseitig, das heißt in 2 nach rechts, verlagert worden, wodurch ein freier Endabschnitt des ersten Verlagerungshebelarms 13 des Verlagerungshebels 12 frontseitig in Kontakt mit dem Bremskraftverstärker 3 gebracht worden ist.
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3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs 1 in einem zweiten Kollisionszustand während der frontseitigen Kollision. Das Fahrgetriebe 2 ist weiter als in 2 heckseitig verlagert worden, wodurch der Verlagerungshebel 12 derart im Gegenuhrzeigersinn um die Schwenkachse 11 verschwenkt worden ist, dass ein freier Endabschnitt des zweiten Verlagerungshebelarms 14 von unten in Kontakt mit dem Bremskraftverstärker 3 steht.
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4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs 1 in einem vierten Kollisionszustand während oder nach der frontseitigen Kollision. Das Fahrgetriebe 2 ist weiter als in 3 heckseitig verlagert worden, wodurch der Verlagerungshebel 12 weitergehender im Gegenuhrzeigersinn um die Schwenkachse 11 verschwenkt worden ist. Hierdurch drückt der zweite Verlagerungshebelarm 14 derart stark von unten gegen den Bremskraftverstärker 3, dass der Bremskraftverstärker aus seiner in den 1 bis 3 gezeigten Normalstellung in die in 4 gezeigte Kollisionsstellung verlagert wird. Hierdurch wird zuverlässig verhindert, dass ein Lastpfad über den Bremskraftverstärker 3 zwischen dem Fahrgetriebe 2 und der Fahrzeugstruktur 9 ausgebildet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Fahrgetriebe
- 3
- Bremskraftverstärker
- 4
- Verbrennungsmotor
- 5
- Motorraum
- 6
- Bremspedal
- 7
- Fahrgastzelle
- 8
- Armaturenbrett
- 9
- Fahrzeugstruktur
- 10
- Verlagerungseinheit
- 11
- Schwenkachse
- 12
- Verlagerungshebel
- 13
- erster Verlagerungshebelarm
- 14
- zweiter Verlagerungshebelarm
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 9174679 B2 [0004]
- US 8991903 B1 [0005]
- US 8544589 B1 [0006]
- US 8646790 B2 [0007]
- US 2011/0011664 A1 [0008]
- US 2014/0062129 A1 [0009]
