DE102021114673B4

DE102021114673B4 - Unterer querlenkermechanismus für einen aufprall mit geringer überdeckung

Info

Publication number: DE102021114673B4
Application number: DE102021114673.9A
Authority: DE
Inventors: Anish Shah; Mohammed Khan; Allen Orchard
Original assignee: Rivian IP Holdings LLC
Current assignee: Rivian IP Holdings LLC
Priority date: 2020-06-25
Filing date: 2021-06-08
Publication date: 2022-12-22
Anticipated expiration: 2041-06-09
Also published as: US20210403089A1; DE102021114673A1; US11851104B2; CN113844222A

Abstract

System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung, das System umfassend:eine Aussparung, die in einem Rahmenelement (231) angeordnet ist;einen Zapfen (299; 699; 799), der vertikal in der Aussparung angeordnet und ausgebildet ist, um einen unteren Querlenker (230; 730) mit dem Rahmenelement (231) zu koppeln;eine obere Platte (710), die eine Oberseite der Aussparung definiert, umfassend:ein erstes Durchgangselement (602), das ausgebildet ist, um den Zapfen (299; 699; 799) aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens (299; 699; 799) zu beschränken, undeinen ersten Sollbruchbereich (605) mit reduzierter Steifigkeit, wobei der erste Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen (299; 699; 799) zu ermöglichen, sich seitlich aus dem ersten Durchgangselement (602) herauszubewegen, wobei der erste Sollbruchbereich (605) eine erste Kerbe (603; 713) und eine zweite Kerbe (604; 714) umfasst;eine untere Platte (720), die eine Unterseite der Aussparung definiert, umfassend:ein zweites Durchgangselement (602), das ausgebildet ist, um den Zapfen (299; 699; 799) aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens (299; 699; 799) zu beschränken, undeinen zweiten Sollbruchbereich (605) mit reduzierter Steifigkeit, wobei der zweite Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen (299; 699; 799) zu ermöglichen, sich seitlich aus dem zweiten Durchgangselement (602) herauszubewegen.

Description

Einleitung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herausziehen eines unteren Querlenkers und insbesondere ein Herausziehen eines unteren Querlenkers für eine gewünschte Radkinematik bei einem Aufprall mit geringer Überdeckung.
US 2016/0332496 A1 offenbart eine Anordnung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Anordnung einen Aufhängungsarm, einen Motorträger, ein an dem Aufhängungsarm befestigtes Rad und ein zwischen dem Aufhängungsarm und dem Motorträger angeordnetes Zwischenverbindungsgabelgelenk umfasst. Wenn eine äußere Kraft mit einer seitlichen Komponente, die einen ersten Schwellenwert überschreitet, auf das Rad oder den Aufhängungsarm einwirkt, wird eine relative Verschiebung des Aufhängungsarms in Bezug auf die Motorhalterung durch ein erstes Schmelzelement zugelassen.
US 9 156 418 B2 offenbart eine Tragstrukturanordnung für ein Kraftfahrzeug. Die Tragstrukturanordnung umfasst ein Seitenelement, das sich in Längsrichtung erstreckt und ein vorderes Ende aufweist; ein Verbindungselement mit äußeren und inneren Befestigungsabschnitten, wobei der innere Abschnitt über eine innere Gelenkverbindung an dem Seitenelement angebracht ist; und einen Stoßfänger mit einem Hauptstoßfängerelement und einem Stoßfängerverlängerungselement, das einen Endabschnitt des Stoßfängers bildet. Der Stoßfänger erstreckt sich im Allgemeinen quer und seitlich zur Längsrichtung des Seitenteils, und das Stoßfängerverlängerungselement erstreckt sich seitlich über das vordere Ende des Seitenteils und darüber hinaus.
DE 10 2013 207 376 A1 betrifft eine Vorderwagenstruktur für ein zweispuriges Fahrzeug umfassend ein Stoßfängersystem, eine Vorderradaufhängung und ein Radführungsmittel. Das Radführungsmittel ist solchermaßen ausgebildet, dass es sich mit dem Rad verhakt, wenn eine Verformung der Vorderwagenstruktur infolge eines Aufpralls auf ein Hindernis einen definierten Verformungsschwellwert überschreitet, wobei das Verhaken ausgelöst wird, indem das Radführungsmittel im Fall eines Aufpralls durch die Verformung der Vorderwagenstruktur nach hinten innen zum Rad verlagert wird.
US6957846B2 offenbart eine vordere Karosseriestruktur eines Fahrzeugs, die einen in Querrichtung des Fahrzeugs nach außen geneigten vorderen Bereich eines Seitenteils umfasst. Die Struktur umfasst weiter einen im vorderen Bereich des Seitenteils vorgesehenen Steifigkeitskontrollmechanismus und ein unteres Seitenelement. Das untere Seitenelement ist mit einem Steuermechanismus versehen, der es ermöglicht, dass das untere Seitenelement bei einer Kollision in Querrichtung des Fahrzeugs nach innen verformt wird und einen Übertragungsmechanismus für die Aufpralllast bildet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Systeme und eine Halterung zum Steuern der Radkinematik zur Verfügung zu stellen, wobei bei einer Kollision ein Fahrzeugquerlastpfad verbessert ist.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Hauptansprüche 1 und 8 gelöst.
Die Strukturen der vorliegenden Offenbarung sind ausgebildet, um einem Fahrzeug ausreichend seitlichen Schub bereitzustellen, sodass eine Frontalkollision abgeschwächt werden kann. In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung ein System zum Handhaben von Seitenlasten in einem Fahrzeug. Das System umfasst einen Querelement und eine lastübertragende Struktur, die verformbar sein kann. Das Querelement ist seitlich angeordnet, wobei es einen ersten Rahmenlängsträger und einen zweiten Rahmenlängsträger des Fahrzeugs überspannt. Der erste Längsträger ist an einer ersten Seite des Fahrzeugs angeordnet und der zweite Längsträger ist an einer zweiten Seite des Fahrzeugs angeordnet. Die verformbare Struktur ist an einer lateralen Seite des Fahrzeugs befestigt, in Längsrichtung vor dem Querelement angeordnet, seitlich außerhalb des ersten Rahmenträgers angeordnet und ausgebildet, um sich bei einer Kollision mit geringer Überdeckung zu verformen. Die Struktur übt während ihrer Verformung eine Seitenkraft auf ein erstes Ende des Querelements aus, um eine seitliche Verschiebung des Fahrzeugs zu bewirken. Beispielsweise übt die Struktur die zur zweiten Seite des Fahrzeugs gerichtete Seitenkraft von der ersten Seite des Fahrzeugs aus.
In einigen Ausführungsformen ist das Querelement starr am ersten Rahmenlängsträger und am zweiten Rahmenlängsträger befestigt. In einigen Ausführungsformen ist das Querelement beispielsweise mit beiden Rahmenlängsträgern verschweißt, um strukturell starre Verbindungen zu bilden.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Struktur einen Keil. Der Keil beinhaltet eine erste Fläche, die entlang einer seitlich äußeren Kante des ersten Rahmenträgers angeordnet ist, und eine zweite Fläche, die entlang eines Stoßfängersystems angeordnet ist. Beispielsweise sind die erste Fläche und die zweite Fläche in einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist die zweite Fläche ausgebildet, um bei der Kollision mit geringer Überdeckung in Richtung der ersten Fläche auszulenken. Beispielsweise kann sich der Keil verformen, um einen wesentlich spitzeren Keilwinkel zu bilden, sodass er sich in Längsrichtung längt.
In einigen Ausführungsformen erstreckt sich das Querelement durch eine erste Öffnung im ersten Rahmenlängsträger und durch eine zweite Öffnung im zweiten Rahmenlängsträger. Beispielsweise kann das Querelement einen im Wesentlichen rohrförmigen Querschnitt mit einer geeigneten Form (z. B. kreisförmig, rechteckig, abgerundet rechteckig oder eine andere geeignete Form) aufweisen, die sich durch jeden jeweiligen Rahmenlängsträger erstreckt. In dem weiteren Beispiel können sich die Enden des Querelements außerhalb der jeweiligen Rahmenlängsträger erstrecken. In einigen Ausführungsformen ist das Ende des Querelements derart abgewinkelt, dass die vordere Länge des Querelements kürzer ist als die hintere Länge.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung ein Rahmensystem, das das System zum Handhaben von Seitenlasten in einem Fahrzeug beinhaltet. Das Rahmensystem kann beispielsweise das Querelement, die Struktur, die Rahmenlängsträger, beliebige andere geeignete Komponenten oder eine geeignete Kombination davon beinhalten. In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung ein Fahrzeug, das das Rahmensystem beinhaltet.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Rahmensystem eine zweite Struktur, die an der zweiten Seite des Fahrzeugs befestigt ist. Die zweite Struktur ist in Längsrichtung vor dem Querelement angeordnet, seitlich außerhalb des zweiten Rahmenträgers angeordnet und ausgebildet, um sich bei einer Kollision mit geringer Überdeckung auf der zweiten Seite zu verformen. Die zweite Struktur ist ausgebildet, um eine Seitenkraft auf ein zweites Ende des Querelements auszuüben, um eine seitliche Verschiebung des Fahrzeugs zur ersten Seite hin zu bewirken.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung eine Struktur zum Erzeugen von Seitenlasten in einem Fahrzeug während einer Kollision mit geringem Versatz, die ausgebildet ist, um seitlich außerhalb eines Rahmenlängsträgers des Fahrzeugs angeordnet zu sein, und wobei ein Querelement mit dem Rahmenlängsträger verbunden ist. Die Struktur beinhaltet eine Seitenwand (die beispielsweise eine keilförmige Struktur ausbildet). Die Seitenwand beinhaltet eine erste Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, eine zweite Wand, die seitlich ausgerichtet ist, und einen ersten Rücken, der abgewinkelt ist, um die erste Wand und die zweite Wand zu verbinden. Die Struktur beinhaltet außerdem einen zweiten Rücken, der im Wesentlichen parallel zum ersten Rücken verläuft und innerhalb der Seitenwand angeordnet ist. Die Struktur beinhaltet außerdem eine Vielzahl von Rippen, die den ersten Rücken und den zweiten Rücken verbinden, die den zweiten Rücken mit der ersten Wand und der zweiten Wand oder beiden verbinden. Die Struktur ist ausgebildet, um sich zu verformen, wenn eine Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass sich der erste Rücken und der zweite Rücken mit einem Ende des Querelements ausrichten, um eine Seitenkraft auf das Querelement auszuüben. In einigen Ausführungsbeispielen bestehen beispielsweise ein Profil der Seitenwand, der zweite Rücken und die Vielzahl von Rippen aus stranggepresstem Aluminium.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Struktur eine Vielzahl von Löchern, die in der zweiten Fläche zum Koppeln der Struktur mit einer Stoßfängeranordnung des Fahrzeugs angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen ist die erste Wand ausgebildet, um entlang des Rahmenlängsträgers angeordnet zu sein, und die erste Wand beinhaltet keine Löcher zum Befestigen am Rahmenlängsträger.
In einigen Ausführungsformen ist die Struktur ausgebildet, um zu bestimmen, wenn die Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass der erste Rücken und der zweite Rücken ausgebildet sind, um sich mit entsprechenden Wänden des Querelements auszurichten.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Struktur eine Abdeckung, die an einer Oberseite der Seitenwand, des zweiten Rückens und der Vielzahl von Rippen befestigt ist. Die Abdeckung ist ausgebildet, um mit einem Karosserieelement des Fahrzeugs gekoppelt zu werden.
In einigen Ausführungsformen trifft der erste Rücken an einer ersten gekrümmten Schnittstelle auf die erste Wand und der erste Rücken trifft an einer zweiten gekrümmten Schnittstelle auf die zweite Wand. Beispielsweise kann die Struktur im Wesentlichen keilförmig sein und gekrümmte oder segmentierte Bereiche umfassen, in denen Wände aufeinandertreffen. In einem weiteren Beispiel beinhaltet die Struktur, in einigen Ausführungsformen, eine dritte Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, um die zweite Wand mit dem ersten Rücken zu verbinden.
In einigen Ausführungsformen beinhalten der erste Rücken und der zweite Rücken entsprechende Steifigkeiten, die ausreichen, um Last auf das Querelement zu übertragen. Die Vielzahl von Rippen beinhaltet entsprechende Steifigkeiten, um im Wesentlichen einen Abstand zwischen dem ersten Rücken und dem zweiten Rücken aufrechtzuerhalten, eine Ausrichtung des ersten Rückens und des zweiten Rückens mit dem Querelement während der Kollision mit geringem Versatz aufrechtzuerhalten, oder beides.
In einigen Ausführungsformen wird die Struktur unter Verwendung eines Verfahrens hergestellt, das das Strangpressen von Aluminium entlang einer Achse und anschließendes Schneiden des stranggepressten Teils zur Bildung der Struktur beinhaltet. Ein Knüppel wird entlang der Achse stranggepresst, um ein erstes stranggepresstes Teil mit einer ersten Länge und einem Querschnitt zu bilden. Der Querschnitt (z. B. das Profil) beinhaltet eine Seitenwand mit einer ersten Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, eine zweite Wand, die seitlich ausgerichtet ist, und einen ersten Rücken, der abgewinkelt ist, um die erste Wand und die zweite Wand zu verbinden. Der Querschnitt beinhaltet außerdem einen zweiten Rücken und eine Vielzahl von Rippen. Der zweite Rücken liegt im Wesentlichen parallel zum ersten Rücken und ist innerhalb der Seitenwand angeordnet. Die Vielzahl von Rippen verbindet den ersten Rücken und den zweiten Rücken, verbindet den zweiten Rücken mit der ersten Wand und der zweiten Wand oder beides. Die Struktur ist ausgebildet, um sich zu verformen, wenn eine Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass sich der erste Rücken und der zweite Rücken mit einem Ende des Querelements ausrichten, um eine Seitenkraft auf das Querelement auszuüben. Das Verfahren beinhaltet das Schneiden des stranggepressten Teils an einer ersten Position entlang der Achse und anschließendes Schneiden des stranggepressten Teils an einer zweiten Position entlang der Achse einer vorbestimmten Länge von der ersten Position, um die Struktur zu bilden. Die vorbestimmte Länge definiert beispielsweise die Höhe der Struktur, wenn sie in einem Fahrzeug eingebaut ist (z. B. von oben nach unten). In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren das Ausbilden einer Vielzahl von Durchgangselementen in der zweiten Wand zum Sichern der Struktur an einem Fahrzeug. Die Durchgangselemente können beispielsweise Bohrlöcher oder Schlitze, maschinell gearbeitete Löcher oder Schlitze, jede andere geeignete Öffnung oder eine Kombination davon beinhalten. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren das Schweißen oder anderweitiges Sichern (z. B. Befestigen) einer oberen Platte an einer Oberseite der Struktur, einer unteren Platte an einer Unterseite der Struktur oder beides. Beispielsweise sind die Oberseite und die Unterseite um die vorgegebene Länge beabstandet.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung eine Struktur, die eine Seitenwand (die beispielsweise eine keilförmige Struktur bildet) beinhaltet, die eine erste Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, eine zweite Wand, die seitlich ausgerichtet ist, und eine dritte Wand beinhaltet, die abgewinkelt ist, um die erste Wand und die zweite Wand zu verbinden. Die Struktur beinhaltet eine obere Platte, die oben auf der Seitenwand angeordnet und an dieser befestigt ist, eine unter der Seitenwand angeordnete und an dieser befestigte untere Platte und eine Zwischenplatte, die zwischen der oberen Platte und der unteren Platte angeordnet ist. Die Struktur ist ausgebildet, um sich zu verformen, wenn eine Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass sich die Zwischenplatte mit einem Ende des Querelements ausrichtet, um eine Seitenkraft auf das Querelement auszuüben. Beispielsweise bestehen die Seitenwand, die obere Platte, die untere Platte und die Zwischenplatte aus Stahlblech. In einem weiteren Beispiel sind die Seitenwand, die obere Platte, die untere Platte und die Zwischenplatte zur Bildung der Struktur punktverschweißt. Die Zwischenplatte weist eine Steifigkeit auf, die ausreicht, um Last auf das Querelement zu übertragen.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Struktur eine Vielzahl von Löchern, die in der zweiten Fläche zum Koppeln der Struktur mit einer Stoßfängeranordnung des Fahrzeugs angeordnet sind.
In einigen Ausführungsformen ist die Struktur ausgebildet, um zu bestimmen, wenn die Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass die Zwischenplatte ausgebildet ist, um sich mit entsprechenden Wänden des Querelements auszurichten.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung ein System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das System eine Aussparung, die in einem Rahmenelement angeordnet ist, einen Zapfen, eine obere Platte und eine untere Platte. Der Zapfen ist vertikal in der Aussparung angeordnet und ausgebildet, um einen unteren Querlenker mit dem Rahmenelement zu koppeln. Die obere Platte definiert eine Oberseite der Aussparung und beinhaltet ein erstes Durchgangselement, das ausgebildet ist, um den Zapfen aufzunehmen und die seitliche Bewegung des Zapfens zu beschränken, und einen ersten Sollbruchbereich, der eine reduzierte Steifigkeit beinhaltet. Der erste Sollbruchbereich ist ausgebildet, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen zu ermöglichen, sich seitlich aus dem ersten Durchgangselement herauszubewegen. Die untere Platte definiert eine Unterseite der Aussparung und beinhaltet ein zweites Durchgangselement, das ausgebildet ist, um den Zapfen aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens zu beschränken, und einen zweiten Sollbruchbereich, der eine reduzierte Steifigkeit beinhaltet. Der zweite Sollbruchbereich ist ausgebildet, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen zu ermöglichen, sich seitlich aus dem zweiten Durchgangselement herauszubewegen.
In einem veranschaulichenden Beispiel beinhalten, in einigen Ausführungsformen, der erste Sollbruchbereich, der zweite Sollbruchbereich oder beide eine oder mehrere Kerben, beispielsweise eine erste Kerbe und eine zweite Kerbe. In einem weiteren veranschaulichenden Beispiel beinhaltet der erste Sollbruchbereich einen ersten Bereich der oberen Platte, der zwischen einer ersten Kerbe und dem ersten Durchgangselement angeordnet ist, und einen zweiten Bereich der oberen Platte, der zwischen einer zweiten Kerbe und dem ersten Durchgangselement angeordnet ist. Der erste Bereich und der zweite Bereich sind ausgebildet, um während des Kollisionsereignisses zu versagen. In einigen Ausführungsformen beinhalten das erste Durchgangselement, das zweite Durchgangselement oder beide ein kreisförmiges Loch oder einen Schlitz. In einigen Ausführungsformen sind der erste Sollbruchbereich, der zweite Sollbruchbereich oder beide ausgebildet, um beim Kollisionsereignis durch Brechen zu versagen.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet ein System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses einen unteren Querlenker, eine vordere Halterung und eine hintere Halterung. Der untere Querlenker ist ausgebildet, um ein Rad mit einem Rahmenelement zu koppeln und beinhaltet einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt. Die vordere Halterung koppelt den vorderen Abschnitt des unteren Querlenkers mit dem Rahmenelement, um ein erstes Gelenk zu bilden. Die vordere Halterung beinhaltet einen Sollbruchbereich, der ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem vorderen Abschnitt zu ermöglichen, sich seitlich von der vorderen Halterung wegzubewegen. Die hintere Halterung koppelt den hinteren Abschnitt des unteren Querlenkers mit dem Rahmenelement, wodurch ein zweites Gelenk gebildet wird, das ausgebildet ist, um eine seitliche Verschiebung des zweiten Abschnitts während des Kollisionsereignisses zu beschränken.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die vordere Halterung ein Durchgangselement, das ausgebildet ist, um einen Zapfen aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens zu beschränken. Der Zapfen koppelt den vorderen Abschnitt des unteren Querlenkers mit der ersten Halterung. Der Sollbruchbereich ist ausgebildet, um während des Kollisionsereignisses zu versagen, um dem Zapfen zu ermöglichen, sich seitlich aus dem Durchgangselement herauszubewegen. In einem veranschaulichenden Beispiel, in einigen Ausführungsformen, beinhaltet der Sollbruchbereich eine oder mehrere Kerben, beispielsweise eine erste Kerbe und eine zweite Kerbe. In einigen Ausführungsformen beinhaltet der Sollbruchbereich einen ersten Bereich, der zwischen einer ersten Kerbe und dem Durchgangselement angeordnet ist, und einen zweiten Bereich, der zwischen einer zweiten Kerbe und dem Durchgangselement angeordnet ist. Der erste Bereich und der zweite Bereich sind ausgebildet, um während des Kollisionsereignisses zu versagen. In einigen Ausführungsformen ist der Sollbruchbereich beispielsweise ausgebildet, um während des Kollisionsereignisses durch Brechen zu versagen. In einem veranschaulichenden Beispiel kann der Sollbruchbereich ausgebildet sein, um unter einer Last von 100 kN zu versagen.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die vordere Halterung ein oberes Durchgangselement, ein unteres Durchgangselement, das vertikal mit dem oberen Element ausgerichtet ist, und einen Zapfen, der sich vertikal durch das obere Durchgangselement und das untere Durchgangselement erstreckt. In einigen solchen Ausführungsformen ist der vordere Abschnitt des unteren Querlenkers mit dem Zapfen gekoppelt, und der Zapfen beschränkt die seitliche Bewegung des vorderen Abschnitts des unteren Querlenkers.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung eine Halterung, die ausgebildet ist, um einen vorderen Abschnitt eines unteren Querlenkers zu beschränken und freizugeben. Die vordere Halterung beinhaltet ein oberes Durchgangselement, ein unteres Durchgangselement, das vertikal mit dem oberen Element ausgerichtet ist, einen Zapfen, der sich vertikal durch das obere Durchgangselement und das untere Durchgangselement erstreckt, und einen Sollbruchbereich. Der vordere Abschnitt des unteren Querlenkers ist mit dem Zapfen gekoppelt, und der Zapfen beschränkt die seitliche Bewegung des vorderen Abschnitts des unteren Querlenkers. Der Sollbruchbereich ist ausgebildet, um während eines Kollisionsereignisses zu versagen, um dem vorderen Abschnitt zu ermöglichen, sich seitlich vom ersten Durchgangselement wegzubewegen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet der Sollbruchbereich eine oder mehrere Kerben, beispielsweise eine erste Kerbe und eine zweite Kerbe. In einigen Ausführungsformen reduzieren beispielsweise eine erste Kerbe und eine zweite Kerbe eine Steifigkeit der ersten Halterung, um beim Kollisionsereignis zu versagen.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Halterung eine obere Platte, in der das obere Durchgangselement angeordnet ist, und eine untere Platte, in der das untere Durchgangselement angeordnet ist. In einigen solchen Ausführungsformen beinhaltet der Sollbruchbereich einen ersten Sollbruchbereich der oberen Platte und einen zweiten Sollbruchbereich der unteren Platte.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Halterung einen oberen Abschnitt, in dem das obere Durchgangselement angeordnet ist, und einen unteren Abschnitt, in dem das untere Durchgangselement angeordnet ist. Beispielsweise können der obere Abschnitt und der untere Abschnitt zwei Abschnitte einer einzigen Komponente, beispielsweise eines C-förmigen Bügels, sein.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung eine Ablenkvorrichtung zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung. Die Ablenkvorrichtung umfasst einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt. Der erste Abschnitt ist an einer Innenwand eines Radkastens angeordnet und im Wesentlichen einem im Radkasten angeordneten Rad zugewandt. Der erste Abschnitt umfasst eine hohle Struktur, die ausgebildet ist, um Energie vom Kollisionsereignis durch plastische Verformung zu absorbieren. Der zweite Abschnitt ist in einem Winkel zum Rad angeordnet und ausgebildet, um das Rad während des Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung seitlich vom Fahrzeug nach außen von einem Fahrgastraum wegzulenken. In einem veranschaulichenden Beispiel ist die Ablenkvorrichtung, in einigen Ausführungsformen, aus Aluminium stranggepresst. Beispielsweise können der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt stranggepresstes Aluminium beinhalten.
In einigen Ausführungsformen ist die Ablenkvorrichtung ausgebildet, um an der Basis einer Scharniersäule angeordnet zu sein. In einigen solchen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkvorrichtung einen Satz von Durchgangselementen, die ausgebildet sind, um einen entsprechenden Satz von Befestigungselementen aufzunehmen, die an der Scharniersäule befestigt sind. Die Scharniersäule bietet beispielsweise einem Türscharnier Halt.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkvorrichtung einen Satz von Durchgangselementen, die ausgebildet sind, um einen entsprechenden Satz von Befestigungselementen aufzunehmen, die an einer Rückseite des Radkastens befestigt sind.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkvorrichtung einen Absorber, der hinter dem ersten Abschnitt angeordnet und ausgebildet ist, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkvorrichtung einen Absorber, der hinter der Rahmenkopplung angeordnet und ausgebildet ist, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkvorrichtung eine Rahmenkopplung, die ausgebildet ist, um ein Rahmensystem und ein Karosseriesystem zu befestigen. Der Insassenraum ist durch das Karosseriesystem gebildet, und die Rahmenkopplung ist hinter dem ersten Abschnitt angeordnet.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung ein Fahrzeug, das ausgebildet ist, um die Radkinematik während eines Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung zu steuern. Das Fahrzeug beinhaltet ein erstes Rad, eine erste Radbefestigung, einen ersten Radkasten, der ausgebildet ist, um das erste Rad aufzunehmen, ein Rahmensystem, einen Insassenraum und eine Ablenkeinrichtung. Das Rahmensystem beinhaltet eine erste Säule, die an einer ersten Position angeordnet ist, die an einem hinteren und seitlich äußeren Abschnitt des ersten Radkastens angeordnet ist. Die Ablenkeinrichtung ist im ersten Radkasten in der ersten Position befestigt. Die Ablenkeinrichtung beinhaltet einen ersten Abschnitt mit einer hohlen Struktur, die ausgebildet ist, um Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren, und einen zweiten Abschnitt, der in einem Winkel zum ersten Rad angeordnet und ausgebildet ist, um das erste Rad seitlich vom Fahrzeug nach außen abzulenken, um ein Eindringen des ersten Rads in den Insassenraum während des Kollisionsereignisses zu verhindern. In einem veranschaulichenden Beispiel ist die Ablenkeinrichtung, in einigen Ausführungsformen, aus Aluminium stranggepresst.
In einigen Ausführungsformen ist die Ablenkeinrichtung ausgebildet, um an der Basis einer Scharniersäule angeordnet zu sein. In einigen solchen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkeinrichtung einen Satz von Durchgangselementen, die ausgebildet sind, um einen entsprechenden Satz von Befestigungselementen aufzunehmen, die an der Scharniersäule befestigt sind. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkeinrichtung einen Satz von Durchgangselementen, die ausgebildet sind, um einen entsprechenden Satz von Befestigungselementen aufzunehmen, die an einer Rückseite des Radkastens befestigt sind.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Fahrzeug einen Absorber, der hinter dem ersten Abschnitt angeordnet und ausgebildet ist, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Fahrzeug einen Absorber, der hinter der Rahmenkopplung angeordnet und ausgebildet ist, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Fahrzeug eine Rahmenkopplung, die ausgebildet ist, um ein Rahmensystem und ein Karosseriesystem zu befestigen. Der Insassenraum ist durch das Karosseriesystem gebildet, und die Rahmenkopplung ist hinter dem ersten Abschnitt angeordnet.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Rad eine Vielzahl von radialen Speichen, und die Ablenkeinrichtung ist ausgebildet, um die Vielzahl von Speichen während des Kollisionsereignisses vom Insassenraum wegzulenken. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Radbefestigung beispielsweise einen unteren Querlenker, der ausgebildet ist, um die Vielzahl der radialen Speichen während des Kollisionsereignisses zur Ablenkeinrichtung zu richten.
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung ein System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung eines Fahrzeugs. Das System beinhaltet ein Rahmensystem, ein Karosseriesystem, eine Rahmenkopplung und eine Ablenkeinrichtung. Das Rahmensystem beinhaltet eine erste Säule, die an einer ersten Position an einem seitlich äußeren Abschnitt der Rückseite des ersten Radkastens angeordnet ist. Das Karosseriesystem beinhaltet einen Insassenraum. Die Rahmenkopplung befestigt das Rahmensystem zumindest teilweise am Karosseriesystem. Die Ablenkeinrichtung ist an der Rahmenkopplung befestigt und ist einem Rad im ersten Radkasten zugewandt. Die Ablenkeinrichtung beinhaltet einen ersten Abschnitt mit einer hohlen Struktur, die ausgebildet ist, um Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren, und einen zweiten Abschnitt, der in einem Winkel zum Rad angeordnet und ausgebildet ist, um das Rad seitlich vom Fahrzeug nach außen abzulenken, um ein Eindringen des Rads in den Insassenraum während des Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung zu verhindern. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das System einen Absorber, der hinter der Rahmenkopplung angeordnet und ausgebildet ist, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet ein Fahrzeug ein Querelement und eine Struktur zum Erzeugen von Seitenlasten, einen unteren Querlenker, der ausgebildet ist, um wegzubrechen, und eine Ablenkeinrichtung oder eine beliebige Kombination davon, um Lasten während eines Kollisionsereignisses, beispielsweise eines Aufpralls mit geringem Versatz zu handhaben.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird gemäß einer oder mehrerer verschiedener Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren ausführlich beschrieben. Die Zeichnungen werden nur zum Zweck der Veranschaulichung bereitgestellt und bilden lediglich typische oder exemplarische Ausführungsformen ab. Diese Zeichnungen werden bereitgestellt, um ein Verständnis der hierin offenbarten Konzepte zu erleichtern, und sollen nicht als Einschränkung der Breite, des Umfangs oder der Anwendbarkeit dieser Konzepte betrachtet werden. Es sollte beachtet werden, dass diese Zeichnungen zur Verdeutlichung und Vereinfachung nicht unbedingt maßstabsgetreu erstellt sind.

1 zeigt mehrere Anordnungen von Fahrzeugen während einer Kollision mit geringer Überdeckung gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
2 zeigt mehrere Ansichten von unten eines veranschaulichenden Systems zum Handhaben von Seitenlasten während einer Kollision mit geringer Überdeckung und ein System mit einem Sollbruchbereich gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
3 zeigt eine perspektivische Ansicht von oben einer veranschaulichenden Struktur zum Handhaben von Seitenlasten bei einem Frontalaufprall gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
4 zeigt zwei Ansichten von unten einer veranschaulichenden Struktur zum Handhaben von Seitenlasten bei einem Frontalaufprall vor und während eines Aufpralls gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
5 zeigt veranschaulichende Strukturen zum Handhaben von Seitenlasten bei einem Frontalaufprall gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
6 zeigt eine Draufsicht auf eine veranschaulichende Halterung mit einem Sollbruchbereich vor und nach dem Versagen des Sollbruchbereichs gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
7 zeigt, gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, eine perspektivische Ansicht eines veranschaulichenden Systems, das einen Teil eines unteren Querlenkers und eine Halterung mit einem Sollbruchbereich beinhaltet;
8 zeigt eine Ansicht von unten eines Teils eines veranschaulichenden Fahrzeugs mit einer Radablenkeinrichtung gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
9 zeigt eine Ansicht von unten eines Teils des veranschaulichenden Fahrzeugs von 8 mit entfernter Rahmenkopplung gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
10 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils des veranschaulichenden Fahrzeugs von 8 mit entferntem Rad gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung; und
11 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ablenkeinrichtung von 8 gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.

Ausführliche Beschreibung
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung in der Fahrzeugfront angeordnete Strukturen, die ausgebildet sind, um die Aufprallsicherheit eines Fahrzeugs zu beeinflussen, insbesondere bei Frontalkollisionen mit geringem Versatz. Die Strukturen der vorliegenden Offenbarung können so gestaltet sein, dass sie den häufigsten Unfallarten gerecht werden, die von den Versicherungen für das Institute of Highway Safety (IIHS) und dessen Prüfprotokoll zur starren Barriere mit geringer Überdeckung (Small Overlap Rigid Barrier, allgemein bekannt als SORB) klar definiert sind. Ein Fahrzeug kann Strukturen und Systeme zum Handhaben von Lasten, Verformungen und der Kinematik während eines solchen Aufpralls beinhalten. Ein Fahrzeug kann beispielsweise ein Querelement und eine Struktur zum Erzeugen von Seitenlasten, um das Fahrzeug von der Barriere wegzubewegen, einen unteren Querlenker, der ausgebildet ist, um wegzubrechen, um das Rad von einem Insassenraum wegzulenken, eine Ablenkeinrichtung, um dabei zu unterstützen, das Rad vom Insassenraum wegzurichten, andere geeignete Elemente oder Komponenten oder eine Kombination davon beinhalten, um Lasten während eines Kollisionsereignisses, beispielsweise eines Aufpralls mit geringem Versatz, zu handhaben.
Die Systeme und Strukturen von 2-11 können kombiniert oder anderweitig modifiziert werden, um ein verringertes Eindringen in einen Insassenraum bei einer Kollision mit geringem Versatz bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen befassen sich die Strukturen der vorliegenden Offenbarung mit dem Problem der Schaffung eines Fahrzeugquerlastpfads, der bei der Ablenkung des Fahrzeugs weg von einer Barriere eine Rolle spielt. In einem veranschaulichenden Beispiel beinhalten die Strukturen der vorliegenden Offenbarung einen oder mehrere Keile und ein Querelement. Die Struktur kann beispielsweise zwei Keile, einen auf jeder Seite des Fahrzeugs, und ein Querelement beinhalten, der sich seitlich über den Rahmen des Fahrzeugs erstreckt.
1 zeigt mehrere Anordnungen der Fahrzeuge 101 und 102 während einer Kollision mit geringer Überdeckung gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrzeug 101 beinhaltet eine Struktur gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Anordnung 100 entspricht einer Anordnung vor einem Ereignis, wobei sich das Fahrzeug 101 dem Fahrzeug 102 mit einer geringen Überdeckung (in der Figur beispielsweise mit „L“ bezeichnet) nähert. Die Anordnung 150 entspricht einer Anordnung während des Ereignisses, wobei die Struktur des Fahrzeugs 101 auf Belastungen durch die Kollision reagiert, wodurch eine seitliche Verschiebung (z. B. entlang der „Y“-Achse) erzeugt wird. Die Anordnung 170 entspricht einer im Wesentlichen nach dem Ereignis vorliegenden Anordnung, wobei das Fahrzeug 101 seitlich vom Fahrzeug 102 (z. B. entlang der „Y“-Achse versetzt) versetzt ist. Während die Beschreibung von 1 im Zusammenhang mit der Struktur von Fahrzeug 101 steht, versteht es sich, dass, das Fahrzeug 102 auch eine ähnliche Struktur aufweisen kann, um Seitenlasten zu erzeugen (z. B. können beide Fahrzeuge 101 und 102 die Struktur gemäß der vorliegenden Offenbarung beinhalten).
Wie unter Bezugnahme auf die Anordnung 100 ersichtlich, können sich das Fahrzeug 101 und das Fahrzeug 102 aufeinanderzubewegen, ein Fahrzeug kann stehen und das andere sich nähern oder alternativ (nicht darstellt) kann das Fahrzeug 102 durch eine im Wesentlichen starre Barriere ersetzt werden. In jedem dieser Szenarien ist das Fahrzeug 101 ausgebildet, um einen Teil der kinetischen Energie entlang der „X“-Achse in kinetische Energie entlang der „Y“-Achse umzusetzen, wodurch eine laterale Verschiebung verursacht wird. Eine Kollision mit geringer Überdeckung kann erheblichen Schaden an einem Fahrzeug, darunter ein Eindringen in die Fahrgastzelle, verursachen. Ohne eine seitliche Verschiebung erfährt das Fahrzeug die volle Aufprallenergie. Durch Abwenden der Kollision durch Ausüben einer seitlichen Verschiebung kann das Fahrzeug 101 weniger geschädigt werden, weniger Energiedissipation erfahren und der Insassenraum weniger Kraft oder Aufprall ausgesetzt werden.
Wie unter Bezugnahme auf die Anordnung 150 ersichtlich, erzeugt die Struktur des Fahrzeugs 101 Seitenkräfte, die eine seitliche Verschiebung bewirken. Die Seitenkräfte verringern den Wert von „L“ im Verlauf des Ereignisses und bewegen das Fahrzeug 101 und das Fahrzeug 102 somit seitwärts voneinander weg.
Wie unter Bezugnahme auf die Anordnung 170 ersichtlich, wurde das Fahrzeug 101 seitlich um einen Abstand „L“ oder einen noch größeren Abstand verschoben, sodass sich das Fahrzeug 101 und das Fahrzeug 102 nicht überdecken und sich somit im Wesentlichen aneinander vorbeibewegen können. Durch die Erzeugung von Seitenkräften bewirkt die Struktur des Fahrzeugs 101 eine Bewegung des Fahrzeugs 101 weg vom Fahrzeug 102 entlang der „Y“-Achse.
2 zeigt mehrere Ansichten von unten (z. B. die Schaubilder 200, 201 und 202) eines veranschaulichenden Systems zum Handhaben von Seitenlasten während einer Kollision mit geringer Überdeckung und ein System mit einem Sollbruchbereich gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Die Schaubilder 200, 201 und 202 veranschaulichen Ansichten von unten einer Ecke eines veranschaulichenden Fahrzeugs, das ein Kollisionsereignis mit geringer Überdeckung durchläuft.
Wie in 2 veranschaulicht, beinhaltet das Fahrzeug das Element 211, das ausgebildet ist, um während einer Kollision mit geringer Überdeckung in das Querelement 215 einzugreifen. Das Element 211 kann hier beispielsweise als „Keil“ bezeichnet werden und ist ausgebildet, um eine Kraft auf das Querelement 215 zu übertragen, um eine seitliche Verschiebung des Fahrzeugs während der Kollision mit geringer Überdeckung (z. B. wie in 3-4 beschrieben) zu bewirken.
Der untere Querlenker 230 ist an der Halterung 221, die einen Sollbruchbereich beinhaltet, durch den Zapfen 299 und außerdem an der Halterung 233 (z. B. eine hintere Halterung) gesichert. Wie veranschaulicht, beinhaltet die Halterung 221 einen oberen Abschnitt (z. B., wie veranschaulicht, die Oberseite einer C-förmigen Halterung) und einen unteren Abschnitt (z. B. die Unterseite der C-förmigen Halterung). Die Halterung 221 koppelt den Querlenker 230 mit dem Rahmenträger 231. Der Zapfen 299 beschränkt beispielsweise, wie veranschaulicht, die seitliche Verschiebung des vorderen Abschnitts des Querlenkers 230. In einem weiteren Beispiel können der Zapfen 299 und das Ende des unteren Querlenkers 230 ein Kugelgelenk oder ein anderes geeignetes Gelenk zum Verbinden des Querlenkers 230 mit der Halterung 221 bilden. In einigen Ausführungsformen kann der Zapfen 299 als Teil der Halterung 221 angesehen werden (z. B. kann eine Halterung einen Bügel und eine Gelenkstruktur beinhalten). Die Halterung 221 ist starr am Rahmenelement 231 befestigt, sodass die Halterung 221 an einer Verschiebung relativ zum Rahmenelement 231 gehindert wird.
Das Schaubild 200 entspricht einer Anordnung vor einer Kollision. Das Schaubild 201 entspricht einer Anordnung während einer Kollision mit geringer Überdeckung. Das Schaubild 202 entspricht einer Anordnung während Kollision mit geringer Überdeckung zu einem späteren Zeitpunkt als der im Schaubild 201 veranschaulichten. Bei einer Kollision mit einer starren Barriere (z. B. eine Struktur, ein anderes Fahrzeug, ein anderes geeignetes starres Objekt mit einer geeigneten Masse und Steifigkeit) während einer Kollision mit geringer Überdeckung ist das Element 211 ausgebildet, um durch die Barriere seitlich auf das Querelement 215 aufzutreffen, wodurch eine Seitenkraft auf das Querelement 215 ausgeübt wird. Die Seitenkraft bewirkt eine seitliche Verschiebung, sodass sich das Fahrzeug seitlich von der starren Barriere wegbewegt. Ferner wird bei der Kollision mit geringer Überdeckung der untere Querlenker 230 bei der Belastung des Rads 250 in Längsrichtung (z. B. von vorne nach hinten) belastet. Die Halterung 221 ist ausgebildet, um während der Kollision wegzubrechen und somit das vordere Ende des unteren Querlenkers 230 zu beschränken. Beispielsweise ist der Zapfen 299 ausgebildet, um durch den unteren Querlenker 230 belastet zu werden und von der Halterung 221 wegzubrechen. Nach dem Wegbrechen der Halterung 221 wird der untere Querlenker 230 durch die hintere Halterung 233 beschränkt und kann um die hintere Halterung 233 schwenken. Durch das Wegbrechen der Halterung 221 wird der Drehpunkt zur hinteren Halterung 233 verschoben, wodurch verhindert wird, dass das Rad 250 direkter einer Bahn in einen Insassenraum (z. B. hin zur Fahrzeugmitte) folgt.
Auch wenn es in 2 nicht dargestellt ist, ist, in einigen Ausführungsformen, eine Ablenkeinrichtung an der Rückseite des Radkastens des Rads 250 beinhaltet. Wie in 7-10 veranschaulicht, kann eine Ablenkeinrichtung beispielsweise ausgebildet sein, um ferner das Rad 250 vom Insassenraum wegzurichten, um ein Eindringen zu verhindern. In einem weiteren Beispiel kann ein Fahrzeug das Element 211 und das Querelement 215, die Halterung 221 und die Ablenkeinrichtung, auf einer oder beiden Seiten des Fahrzeugs, beinhalten, um das Eindringen während einer Kollision mit geringer Überdeckung abzuschwächen.
Die 3-4 veranschaulichen Strukturen zum Handhaben von Lasten bei einem Frontalaufprall. 3 veranschaulicht beispielsweise eine veranschaulichende Anordnung aus Keil und Querelement, die dem Schaubild 550 von 5 (z. B. einem geschweißten Stahlkeil) entsprechen kann. In einem weiteren Beispiel veranschaulicht 4 die Verformung einer Anordnung aus Keil und Querelement, die dem Schaubild 500 von 5 (z. B. einem stranggepressten Keil) entsprechen kann. Jede geeignete Struktur (z. B. Keil und Querelement) mit einem geeigneten Aufbau kann gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendet werden.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht von oben einer veranschaulichenden Struktur zum Handhaben von Seitenlasten bei einem Frontalaufprall gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Die Struktur von 3 kann beispielsweise im Fahrzeug 101 von 1 beinhaltet sein, um seitliche Kräfte und seitliche Verschiebung zu erzeugen.
Der Fahrzeugabschnitt 300 beinhaltet die Stoßfängeranordnung 305, die Platten 303 und 304, die Rahmenelemente 301 und 302 und eine Struktur, die die Keile 311 und 312 und das Querelement 315 beinhaltet. Das Stoßfängersystem 305 bildet eine Schnittstelle mit den Platten 303 und 304, die Teil der jeweiligen Rahmenelemente 301 und 302 sein können oder anderweitig an diesen befestigt sind. Die Rahmenelemente 301 und 302 erstrecken sich im Wesentlichen längs entlang des Fahrzeugabschnitts 300, auch wenn die Rahmenelemente 301 und 302 eine Krümmung oder eine andere nicht-lineare Form aufweisen können. In einem Anschauungsbeispiel, und wie veranschaulicht, können die Rahmenelemente 301 und 302 Rohre mit einer Querschnittsform beinhalten, die ein abgerundetes Rechteck darstellen.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet jeder der Keile 311 und 312 eine Zusammensetzung aus drei Stanzteilen, die aneinander befestigt sind. Zur Veranschaulichung kann der Keil beispielsweise Stanzteile aus kalt gestanztem Dualphasenstahl der Güte DP980 (z. B. mit einer Streckgrenze von etwa 700 MPa und einer Zugfestigkeit von etwa 1000 MPa) beinhalten, die an mehreren Stellen miteinander punktverschweißt sind, um den Keil zu bilden. In einigen Ausführungsformen ist jeder der Keile 311 und 312 jeweils mit den Platten 303 bzw. 304 (z. B. Platten aus HSLA-Stahl 500) verbunden, die das Stoßfängersystem 305 und die vordere Holmanordnung (z. B. Rahmenelemente 301 und 302, die, von vorne nach hinten, in Längsrichtung entlang des Fahrzeugs verlaufen) verbinden.
In einem veranschaulichenden Beispiel erstreckt sich das Querelement 315 zwischen den vorderen Holmen (beispielsweise, wie veranschaulicht, Rahmenelemente 301 und 302), das an beiden Rahmenelementen 301 und 302 befestigt (z. B. MIG-geschweißt, anderweitig geschweißt oder anderweitig befestigt) ist. In einigen Ausführungsformen kann das Querelement 315 beispielsweise Martensitstahl mit der Bezeichnung MS 1500 einer Streckgrenze von etwa 1100 MPa und einer Zugfestigkeit von etwa 1500 MPa beinhalten.
In einem veranschaulichenden Beispiel dreht sich der Stoßfängerträger (des Stoßfängersystems 305), während des Aufprallereignisses mit 25 % Überdeckung auf derselben Seite des Fahrzeugs wie der Keil 311, auf den Keil 311, um das erforderliche Moment bereitzustellen, um den Keil 311 zu drehen und gegen Querelement 315 auszurichten. Dies ermöglicht es der Fahrzeugstruktur, dem Fahrzeug einen seitlichen Schub mit ausreichenden Seitenkräften bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen richtet sich die mittige Verstärkung im Keil 311 gegen das Querelement 315 (z. B. vertikal in der Mitte des Querelements 315), sodass das Auftürmen in Bezug auf einen Schub entlang der „Y“-Achse nahezu perfekt ist. Die mittige Verstärkung kann eine horizontale (z. B. mit den Seiten des Keils punktverschweißte) Platte, einen Satz von Rippen und Rücken, beliebige andere geeignete Elemente oder eine Kombination davon beinhalten. Wie veranschaulicht, sind die Enden des Querelements derart abgewinkelt, dass die vordere Länge des Querelements kürzer ist als die hintere Länge. Die Seite des Querelements 315, die dem Stoßfängersystem 305 am nächsten liegt, ist beispielsweise kürzer als die Rückseite. Diese Verjüngung kann beispielsweise den Eingriff jedes der Keile 311 oder 312 mit dem jeweiligen Ende des Querelements 315 verbessern (z. B. einen streifenden Kontakt verhindern).
Die Keile 311 und 312 beinhalten jeweils eine erste Fläche, die entlang einer seitlich äußeren Kante des jeweiligen Rahmenelements (z. B. der Rahmenelemente 301 und 302) angeordnet ist, und eine zweite Fläche, die an der jeweiligen Stoßfängerplatte (z. B. den Platten 303 und 304) befestigt ist, die entlang des Stoßfängersystems 305 angeordnet (z. B. gegen das Stoßfängersystem 305 verschraubt) sind. Die erste Fläche und die zweite Fläche sind in einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet, wobei ein Keilwinkel von etwa 90° gebildet wird. In einem veranschaulichenden Beispiel ist der Keilwinkel ausgebildet, um kleiner zu werden, wenn der Keil belastet wird (beispielsweise wird die zweite Fläche während der Kollision mit geringer Überdeckung zur ersten Fläche hin abgelenkt), wodurch der Keil in Längsrichtung über eine Verformung gelängt wird, wodurch der Keil veranlasst wird, mit dem Querelement 315 in Eingriff zu kommen.
4 zeigt zwei Ansichten von unten (z. B. Schaubilder 400 und 401) einer veranschaulichenden Struktur zum Handhaben von Seitenlasten bei einem Frontalaufprall vor und während eines Aufpralls gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Schaubild 400 zeigt eine Anordnung kurz vor einer Kollision mit geringer Überdeckung und das Schaubild 401 zeigt eine Anordnung während der Kollision mit geringer Überdeckung. Wie in den Schaubildern 400 und 401 veranschaulicht, beinhaltet die Struktur (die beispielsweise der in 3 veranschaulichten Struktur ähnlich sein kann), die Stoßfängeranordnung 405, das Rahmenelement 402 (das beispielsweise mit der Stoßfängerbaugruppe 405 eine Schnittstelle bildet), das Element 411 (z. B. ein „Keil“) und das Querelement 415. Das Rahmenelement 402 erstreckt sich im Wesentlichen längs entlang des Fahrzeugs und kann eine Krümmung oder eine andere nicht-lineare Form aufweisen. Die Struktur kann eine verbesserte Energieabsorption bei einem Aufprallereignis und einen anfänglichen seitlichen Schub des Fahrzeugs in die „Y“-Richtung ermöglichen. Zur Veranschaulichung prallt die starre Barriere (z. B. ein Gebäude, ein Fahrzeug oder eine andere im Wesentlichen starre Barriere) auf das Fahrzeug und das Stoßfängersystem 405 belastet das Rahmenelement 402 und das Element 411. Während des Kollisionsereignisses greift das Element 411, das sich unter Belastung verformen kann, in das Querelement 415 und übt eine Seitenkraft in die „Y“-Richtung auf dieses aus. Die Seitenkraft bewirkt, dass sich das Fahrzeug in der „Y“-Richtung von der starren Barriere wegbewegt. In 5 ist das Element 411 ausführlicher veranschaulicht und beschriftet.
5 zeigt veranschaulichende Strukturen zum Handhaben von Seitenlasten bei einem Frontalaufprall gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Schaubild 500 zeigt eine Anordnung, ohne Verformung, des veranschaulichenden Elements 511 (z. B. eines „Keils“), des Rahmenelements 502, der Stoßfängerschnittstelle 501 und des Querelements 515. Die Rücken 521 und 531 des Elements 511 sind ausgebildet und angeordnet, um sich, bei Belastung in Richtung 510 während einer Kollision mit geringer Überdeckung, mit der Vorder- und Hinterkante des nahen Endes des Querelements 515 auszurichten, wodurch eine seitliche Belastung auf das Ende des Querelements 515 (beispielsweise, um eine seitliche Verschiebung zu bewirken) ausgeübt wird. Da die Rücken 521 und 531 relativ steif sind (z. B. zusätzlich durch die Rippen 541 versteift, von denen mehrere im Schaubild 500 dargestellt sind), können sie eher eine Last auf das Querelement 515 aufbringen als sich selbst wesentlich zu verformen. In einem veranschaulichenden Beispiel kann Element 511 durch Strangpressen von Aluminium (und beispielsweise einer geeigneten nachfolgenden Ver- oder Bearbeitung) gebildet werden. Beispielsweise kann ein einzelnes Stück stranggepresstes Aluminium mit einem Profil, wie es oben auf dem Element 511 dargestellt ist, in mehrere Keile geschnitten werden, die an beiden lateralen Seiten des Fahrzeugs verwendet werden können. Durch die Verwendung einer Strangpresstechnik bietet sich ein kostengünstiges und einfaches Verfahren zur Herstellung der Keile. Zusätzlich bietet sich bei der Verwendung von stranggepresstem Aluminium eine Gewichtsersparnis gegenüber einem aus Stahl hergestelltem Keil. In einem weiteren veranschaulichenden Beispiel kann das Element 511 an der Stoßfängerschnittstelle 501 gesichert sein (z. B. unter Verwendung von Befestigungselementen, durch Kleben, mechanisches Verriegeln oder mit jeder anderen geeigneten Technik). In einem weiteren veranschaulichenden Beispiel ist das Element 511 nicht am Rahmenelement 502 gesichert, um eine Beschränkung des Elements 511 in Längsrichtung durch das Rahmenelement 502 zu vermeiden (was z. B. die Ausrichtung der Rücken 521 und 531 mit dem Ende des Querelements 515 beeinträchtigen könnte). In einigen Ausführungsformen kann bzw. können eine obere Platte, eine untere Platte oder beide am Element 511 befestigt (z. B. damit verschweißt oder anderweitig daran befestigt) sein (beispielsweise auf einer Oberseite einer Seitenwand, eines Rückens und/oder von Rippen davon). Beispielsweise kann die obere Platte oder die untere Platte Elemente zum Sichern an Karosserieelementen (z. B. ein Motorhaubenträger, eine Kotflügelhalterung oder eine andere Komponente) beinhalten.
Die Befestigungselemente 503 sichern das Element 511 an der Stoßfängerschnittstelle 501 und können, beispielsweise, Gewindemuttern und -bolzen, Gewindestangen und -muttern, Schrauben, Nieten, mechanische Verriegelungen, Schweißverbindungen, jede andere geeignete Befestigungseinrichtung oder eine Kombination davon beinhalten. Die Merkmale 504 sind ausgebildet, um andere Komponenten (z. B. eine Kotflügelhalterung oder ein anderes Karosserieelement) zu befestigen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Element 511 eine Vielzahl von Löchern, die in der an die Wand angrenzenden Stoßfängerschnittstelle 501 angeordnet sind, um das Element 511 mit der Stoßfängerschnittstelle 501 des Fahrzeugs zu koppeln. In einigen Ausführungsformen ist die Wand des Elements 511 entlang des Rahmenelements 502 angeordnet und beinhaltet keine Löcher zur Befestigung am Rahmenelement 502.
Das Element 511 ist ausgebildet, um Seitenlasten in einem Fahrzeug während einer Kollision mit geringem Versatz zu erzeugen und ist ausgebildet, um seitlich außerhalb eines Rahmenlängsträgers des Fahrzeugs angeordnet zu sein. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Element 511 eine Seitenwand (beispielsweise indem es eine keilförmige Struktur bildet). Die Seitenwand beinhaltet eine erste Wand, die in Längsrichtung (z. B. entlang des Rahmenelements 502) ausgerichtet ist, eine zweite Wand, die seitlich (z. B. entlang der Stoßfängerschnittstelle 501) ausgerichtet ist, und einen ersten Rücken (z. B. Rücken 521), der abgewinkelt ist, um die erste Wand und die zweite Wand zu verbinden. Die Struktur beinhaltet außerdem einen zweiten Rücken (z. B. den Rücken 531), der im Wesentlichen parallel zum ersten Rücken verläuft und innerhalb der Seitenwand angeordnet ist. Die Struktur beinhaltet außerdem eine Vielzahl von Rippen (z. B. die Rippen 541), die den ersten Rücken und den zweiten Rücken verbinden, die den zweite Rücken mit der ersten Wand und der zweiten Wand oder beide verbinden. Die Struktur ist ausgebildet, um sich zu verformen, wenn eine Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass sich der erste Rücken und der zweite Rücken mit einem Ende des Querelements ausrichten, um eine Seitenkraft auf das Querelement auszuüben. In einigen Ausführungsbeispielen bestehen beispielsweise ein Profil der Seitenwand, der zweite Rücken und die Vielzahl von Rippen aus stranggepresstem Aluminium. Das Element 511 ist, wie veranschaulicht, ausgebildet, um zu bestimmen, wenn die Last auf die an die Stoßfängerschnittstelle 501 angrenzende Wand übertragen wird, sodass die Stege 521 und 531 ausgebildet sind, um sich mit den entsprechenden Wänden des Querelements 515 auszurichten.
In einigen Ausführungsformen trifft der Rücken 521 an einer gekrümmten Schnittstelle auf die an das Rahmenelement 502 angrenzende Wand des Elements 511. In einigen Ausführungsformen trifft der Rücken 521 an einer gekrümmten Schnittstelle auf die an die Stoßfängerschnittstelle 501 angrenzende Wand des Elements 511. Beispielsweise kann das Element 511 im Wesentlichen keilförmig sein und gekrümmte oder segmentierte Bereiche umfassen, in denen Wände aufeinandertreffen. In einem weiteren Beispiel beinhaltet Element 511, in einigen Ausführungsformen, eine dritte Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, um den Rücken 521 und die Wand des Elements 511 neben der Stoßfängerschnittstelle 501 zu verbinden.
In einigen Ausführungsformen haben die Rücken 521 und 531 Steifigkeiten, die ausreichen, um die Last auf das Querelement 515 zu übertragen. Die Rippen 541 weisen Steifigkeiten auf, um im Wesentlichen einen Abstand zwischen den Rücken 521 und 531 aufrechtzuerhalten, um die Ausrichtung der Rücken 521 und 531 mit dem Querelement 515 während der Kollision mit geringem Versatz aufrechtzuerhalten, oder beides.
In einigen Ausführungsformen wird das Element 511 durch Strangpressen von Aluminium entlang einer Achse und anschließendes Schneiden des stranggepressten Teils gebildet, um die Struktur zu bilden. Ein Knüppel wird entlang der Achse stranggepresst, um ein erstes stranggepresstes Teil mit einer ersten Länge und einem Querschnitt zu bilden. Der Querschnitt (z. B. das Profil) beinhaltet eine Seitenwand mit einer ersten Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist (beispielsweise ausgebildet, um entlang des Rahmenelements 502 angeordnet zu sein), eine zweite Wand, die seitlich ausgerichtet ist (beispielsweise ausgebildet, um entlang der Stoßfängerschnittstelle 501 angeordnet zu sein), und einen ersten Rücken (z. B. Rücken 521), der abgewinkelt ist, um die erste Wand und die zweite Wand zu verbinden. Der Querschnitt beinhaltet außerdem einen zweiten Rücken (z. B. den Rücken 531) und eine Vielzahl von Rippen (z. B. die Rippen 541). Der zweite Rücken liegt im Wesentlichen parallel zum ersten Rücken und ist innerhalb der Seitenwand angeordnet. Die Vielzahl von Rippen verbindet den ersten Rücken und den zweiten Rücken, verbindet den zweiten Rücken mit der ersten Wand und der zweiten Wand oder beides. Die Struktur ist ausgebildet, um sich zu verformen, wenn eine Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass sich der erste Rücken und der zweite Rücken mit einem Ende eines Querelements (z. B. Querelement 515) ausrichten, um eine Seitenkraft auf das Querelement auszuüben. Das Verfahren beinhaltet das Schneiden des stranggepressten Teils an einer ersten Position entlang der Achse und anschließendes Schneiden des stranggepressten Teils an einer zweiten Position entlang der Achse einer vorbestimmten Länge von der ersten Position, um die Struktur zu bilden. Die vorbestimmte Länge definiert beispielsweise die Höhe der Struktur, wenn sie in einem Fahrzeug eingebaut ist (z. B., wie veranschaulicht, von oben nach unten). In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Technik das Ausbilden einer Vielzahl von Durchgangselementen in der zweiten Wand zum Sichern der Struktur an einem Fahrzeug (z. B. zur Aufnahme der Befestigungselemente 503). Die Durchgangselemente können beispielsweise Bohrlöcher oder Schlitze, maschinell gearbeitete Löcher oder Schlitze, jede andere geeignete Öffnung oder eine Kombination davon beinhalten. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren das Schweißen oder anderweitiges Sichern
(z. B. Befestigen) einer oberen Platte an einer Oberseite der Struktur (nicht dargestellt), einer unteren Platte an einer Unterseite der Struktur (nicht dargestellt) oder beides. Beispielsweise sind die Oberseite und die Unterseite um die vorgegebene Länge beabstandet.
Das Schaubild 550 zeigt das Element 560 aus Blech hergestellt. Das Element 560 umfasst das obere Blech 551, das mittlere Blech 552 und das untere Blech 553, wobei sich das seitliche Blech 554 um die Seiten des Elements 560 erstreckt. Zum Beispiel beinhaltet das Element 560 im Gegensatz dazu keine Rippen-Rücken-Struktur wie das Element 511 des Schaubilds 500. In einigen Ausführungsformen ist das Element 560 aus Stahlblech hergestellt, in eine geeignete Form geschnitten und/oder gebogen und gesichert (z. B. punktverschweißt). Das mittlere Blech 552 stellt Steifigkeit zur Übertragung der Last auf ein Ende eines Querelements bereit, ohne eine signifikante Verformung zu erfahren (z. B. ist das Element 560 ausreichend steif, um eine Seitenlast auf ein Ende des Querelements zu übertragen).
In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung eine Struktur (z. B. Element 560), die eine Seitenwand (die beispielsweise eine keilförmige Struktur bildet) beinhaltet, die eine erste Wand, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, eine zweite Wand, die seitlich ausgerichtet ist, und eine dritte Wand beinhaltet, die abgewinkelt ist, um die erste Wand und die zweite Wand zu verbinden. Die Struktur beinhaltet eine obere Platte (z. B. das obere Blech 551), die oben auf der Seitenwand angeordnet und an dieser befestigt ist, eine unter der Seitenwand angeordnete und an dieser befestigte untere Platte (z. B. das untere Blech 553) und eine Zwischenplatte (z. B. das Zwischenblech 552), die zwischen der oberen Platte und der Bodenplatte angeordnet ist. Die Struktur ist ausgebildet, um sich zu verformen, wenn eine Last auf die zweite Wand übertragen wird, sodass sich die Zwischenplatte mit einem Ende des Querelements ausrichtet, um eine Seitenkraft auf das Querelement auszuüben. Beispielsweise bestehen die Seitenwand, die obere Platte, die untere Platte und die Zwischenplatte aus Stahlblech. In einem weiteren Beispiel sind die Seitenwand, die obere Platte, die untere Platte und die Zwischenplatte zur Bildung der Struktur punktverschweißt. In einigen Ausführungsformen weist die Zwischenplatte (z. B. Zwischenblech 552) eine Steifigkeit auf, die ausreicht, um Last auf das Querelement zu übertragen.
In einigen Ausführungsformen wird das Element 560 durch Stanzen, Pressen, Laserschneiden, Plasmaschneiden, Wasserstrahlschneiden oder sonstiges Schneiden von Stahlblech gebildet, um einen oder mehrere Ausschnitte zu bilden. Der eine oder die mehreren Ausschnitte werden gefaltet, gebogen oder anderweitig geformt, um eine Struktur zu erzeugen, und der eine oder die mehreren Ausschnitte werden an einer oder mehreren Stellen verschweißt, um die Struktur zu sichern.
Wie in 1-5 dargestellt, kann eine Seitenlast auf ein Fahrzeug übertragen werden, um das Eindringen in einen Insassenraum zu reduzieren. Während des Kollisionsereignisses kann das Rad rückwärtig belastet werden und sich somit einem Fahrgastraum nähern. In einigen Ausführungsformen betrifft die vorliegende Offenbarung Systeme und Strukturen zum Steuern der Kinematik des Rads, um das Rad zumindest teilweise vom Insassenraum wegzurichten. 6-7 veranschaulichen eine Querlenkerhalterung, die ausgebildet ist, um wegzubrechen, um die Kinematik des Rades zu steuern.
6 zeigt eine Draufsicht auf die veranschaulichende Halterung 601 mit dem Sollbruchbereich 605 vor (z. B. Anordnung 600) und nach (z. B. Anordnung 650) einem Versagen des Sollbruchbereichs 605 gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Die Halterung 601 (die beispielsweise der Halterung 221 von 2 ähnlich sein kann) beinhaltet das Durchgangselement 602 (z. B., wie veranschaulicht, ein Schlitz, auch wenn jedes geeignete Durchgangselement beinhaltet sein kann) und den Sollbruchbereich 605 (der beispielsweise, wie veranschaulicht, zumindest teilweise durch die Kerbe 604 und die Kerbe 603 definiert ist). Wie veranschaulicht, ist der Zapfen 699, der mit einem unteren Querlenker gekoppelt ist, im Durchgangselement 602 angeordnet. In der Anordnung 600 (z. B. einer Anordnung vor einer Kollision) ist der Zapfen 699 beispielsweise auf eine seitliche Verschiebung innerhalb des Durchgangselements 602 beschränkt (Der Zapfen 699 kann sich beispielsweise unter Belastung innerhalb des Schlitzes bewegen.). Die Kerben 603 und 604 schaffen im Vergleich zu einer Halterung ohne die Kerben in Bezug auf die Zugfestigkeit relativ geschwächte Bereiche (z. B. die Bereiche zwischen jeder Kerbe und dem Durchgangselement 602). Die Kerbe 603, die Kerbe 604 und das Durchgangselement 602 definieren beispielsweise den Sollbruchbereich 605.
Der Sollbruchbereich 605 weist an seiner Begrenzung eine reduzierte Zugfestigkeit auf und ist ausgebildet, um bei einem Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen 699 zu ermöglichen, sich seitlich aus dem Durchgangselement 602 herauszubewegen, wie es in Anordnung 650 veranschaulicht ist. In einigen Ausführungsformen ist der Sollbruchbereich 605 ausgebildet, um während des Kollisionsereignisses durch Brechen zu versagen und den Zapfen 699 freizugeben. In einigen Ausführungsformen ist der Sollbruchbereich 605 ausgebildet, um während des Kollisionsereignisses zu versagen und den Zapfen 699 freizugeben, indem er sich plastisch verformt und das Durchgangselement 602 für eine Begrenzung der Halterung 601 öffnet. In einem veranschaulichenden Beispiel, wie unter Bezugnahme auf die Anordnung 600 ersichtlich, kann der Zapfen 699 durch eine Kraft in die Richtung 610 (oder beispielsweise eine andere geeignete Richtung) belastet werden. Der Zapfen 699 überträgt die Last an die Halterung 610, und die resultierende Last bewirkt das Versagen des Sollbruchbereichs 605, wie es in Anordnung 650 veranschaulicht ist. In der Anordnung 650 wird beispielsweise der Zapfen 699 nicht mehr seitlich durch das Durchgangselement 602 beschränkt. In einem veranschaulichenden Beispiel kann der Sollbruchbereich 605 ausgebildet sein, um unter einer Belastung mit 100 kN, 150 kN oder einer anderen geeigneten Belastung gemäß der vorliegenden Offenbarung zu versagen. Es versteht sich, dass die Kerbe 603 und 604 jede geeignete Querschnittsform mit beliebigen geeigneten geometrischen Eigenschaften beinhalten kann, um einen Sollbruchbereich einer Halterung gemäß der vorliegenden Offenbarung zu definieren.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines veranschaulichenden Systems, das, gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, einen Teil des unteren Querlenkers 730 (der beispielsweise mit dem unteren Querlenker 230 von 2 identisch oder ihm ähnlich sein kann) und die Halterung 701 (die beispielsweise ähnlich wie die Halterung 221 von 2 sein kann) mit einem Sollbruchbereich (z. B. definiert durch das Durchgangselement 713 und 714) beinhaltet. Wie veranschaulicht beinhaltet die Halterung 701 einen oberen Abschnitt (z. B. Abschnitt 710, der, wie veranschaulicht, die Oberseite einer C-förmigen Halterung ist) und einen unteren Abschnitt (z. B. Abschnitt 720, der, wie veranschaulicht, die Unterseite einer C-förmigen Halterung ist). in einigen Ausführungsformen (in 7 nicht veranschaulicht) können die oberen und unteren Abschnitte separate Komponenten, beispielsweise separate Platten (beispielsweise anstelle von Platten/Abschnitten einer C-förmigen Struktur) sein. Die Halterung 701 koppelt den Querlenker 730 mit dem Rahmenträger 740. Der Zapfen 799 beschränkt beispielsweise, wie veranschaulicht, die seitliche Verschiebung des vorderen Abschnitts des Querlenkers 730. In einem weiteren Beispiel können der Zapfen 799 und das Ende des unteren Querlenkers 730 ein Kugelgelenk oder ein anderes geeignetes Gelenk zum Verbinden des Querlenkers 730 mit der Halterung 701 bilden. In einigen Ausführungsformen kann der Zapfen 799 als Teil der Halterung 701 angesehen werden (z. B. kann eine Halterung einen Bügel und eine Gelenkstruktur beinhalten). Die Halterung 701 ist starr am Rahmenelement 740 befestigt, sodass die Halterung 701 an einer Verschiebung relativ zum Rahmenelement 740 gehindert wird.
Der Abschnitt 710 beinhaltet ein Durchgangselement, das ausgebildet ist, um den Zapfen 799 aufzunehmen und die seitliche Verschiebung des Zapfens 799 während des Normalbetriebs zu beschränken. Der Abschnitt 710 beinhaltet außerdem die Elemente 713 und 714, die in 7 als Kerben veranschaulicht sind, die einen Sollbruchbereich definieren (z. B. ähnlich dem Sollbruchbereich 605 von 6). Der Sollbruchbereich weist an seiner Begrenzung eine reduzierte Zugfestigkeit auf und ist ausgebildet, um bei einem Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen 799 zu ermöglichen, sich seitlich aus dem Durchgangselement des Abschnitts 710 herauszubewegen. Der Abschnitt 720 beinhaltet außerdem ein Durchgangselement (in 7 nicht sichtbar), das ausgebildet ist, um den Zapfen 799 aufzunehmen und die seitliche Verschiebung des Zapfens 799 während des Normalbetriebs zu beschränken. Der Abschnitt 720 beinhaltet auch Elemente zum Definieren eines Sollbruchbereichs (z. B. ähnlich dem Sollbruchbereich des Abschnitts 710), jedoch sind die Elemente in 7 nicht sichtbar (beispielsweise durch den Querlenker 730 verdeckt).
In einem veranschaulichenden Beispiel kann ein System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses eine Aussparung, die in einem Rahmenelement angeordnet ist, einen Zapfen, der vertikal in der Aussparung angeordnet ist, eine obere Platte und eine untere Platte beinhalten. Der Zapfen (z. B. der Zapfen 799) kann ausgebildet sein, um einen unteren Querlenker (z. B. den unteren Querlenker 730) mit dem Rahmenelement zu koppeln und die vertikale Verschiebung des unteren Querlenkers relativ zum Rahmenelement zu beschränken. Das Rahmenelement kann beispielsweise einen oder mehrere Träger, Halterungen, beliebige andere geeignete Strukturkomponenten oder eine Kombination davon beinhalten (z. B. können das Rahmenelement 740 und die Halterung 701 kombiniert und als Rahmenelement bezeichnet werden.). Die obere Platte, die untere Platte oder beide kann bzw. können entsprechende Durchgangselemente beinhalten, die ausgebildet sind, um den Zapfen aufzunehmen und die seitliche Bewegung des Zapfens zu beschränken. Ferner kann bzw. können die obere Platte, die untere Platte oder beide einen entsprechenden Sollbruchbereich mit einer reduzierten Steifigkeit beinhalten, der ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen zu ermöglichen, sich seitlich aus dem Durchgangselement herauszubewegen.
Wie veranschaulicht sind die Elemente 713 und 714 Kerben. Jedes geeignete Durchgangs- oder Aussparungselement kann beinhaltet sein, um einen Sollbruchbereich des Abschnitts 710, des Abschnitts 720 oder beider Abschnitte zu definieren. Die Elemente beinhalten beispielsweise Sack- oder Durchgangslöcher, Blind- oder Durchgangsschlitze, blinde oder durchgehende Kerben und andere geeignete blinde oder Durchgangselemente oder eine Kombination davon, die einen Sollbruchbereich definiert bzw. definieren. Zur Veranschaulichung ist der Sollbruchbereich ausgebildet, um bei einer Kollision mit geringer Überdeckung (z. B. unter einer während der Kollision erfahrenen Belastung) zu versagen (z. B. plastisch verformt zu werden, zu brechen oder anderweitig zu versagen). Zur weiteren Veranschaulichung ist der Sollbruchbereich in einigen Ausführungsformen ausgebildet, um unter einer Last von 100 kN (oder bei einem anderen geeigneten Schwellenwert) zu versagen.
In einem veranschaulichenden Beispiel kann ein unterer Querlenker (z. B. der untere Querlenker 230 von 2 oder der untere Querlenker 730 von 7) oder „Dreieckslenker“ so gestaltet sein, dass er etwa 40 ms nach Beginn des Kollisionsereignisses aus einer Halterung herausgezogen wird, sodass das Rad einer auf Kinematik basierenden Bahn folgt. So können beispielsweise andere Gelenke (z. B. die hintere Halterung 233 von 2, ein unteres Querlenker/Achsschenkel-Gelenk, ein oberes Querlenker/Achsschenkel-Gelenk, ein Spurstange/Achsschenkel-Gelenk, ein anderes geeignetes Gelenk oder eine Kombination davon) beinhaltet sein, um den unteren Querlenker 230 mit dem Rahmenelement zu koppeln und die Kinematik nach dem Herausziehen zu steuern.
In einigen Ausführungsformen kann ein unterer Querlenker (z. B. der untere Querlenker 230 von 2, der untere Querlenker 730 von 7) aus einem Aluminiummaterial (z. B. geschmiedetes Aluminium 6110 T6) konstruiert sein. Der untere Querlenker kann ausgebildet sein, um aus einem Gabelkopf eines Hilfsrahmens (z. B. der Halterung 221 von 2, der Halterung 601 von 6 oder der Halterung 701 von 7) herausgezogen zu werden. Die Halterung kann beispielsweise aus Aluminium (z. B. Aluminium der Güte 6008 T79) konstruiert und ausgebildet sein, um etwa 40 ms nach Beginn des Kollisionsereignisses (z. B. mit geeigneten Dehnungswerten) zu brechen. In einem veranschaulichenden Beispiel kann der Gabelkopf (der beispielsweise die Elemente beinhaltet, die den Sollbruchbereich definieren) sowohl oben als auch unten einen 3 mm großen Schlitz beinhalten. Bei Belastung durch das Kollisionsereignis unter Spannung in Querrichtung mit einer Kraft von 150 kN bricht der Gabelkopf den Schlitz, der den Zapfen beschränkt, um den unteren Querlenker aus dem Schlitz herauszuziehen, wodurch die Kinematik des Rades unterstützt wird. Zur weiteren Veranschaulichung kann der Gabelkopf (z. B. die Halterung 221 von 2, die Halterung 601 von 6 oder die Halterung 701 von 7) mit dem Rest eines Hilfsrahmens aus Aluminium 6008 T79 MIG-verschweißt sein. In einigen Ausführungsformen ist der untere Querlenker durch ein Befestigungselement, gegebenenfalls unter Vorspannung, gegen den Gabelkopf gesichert. Beispielsweise kann der untere Querlenker mit einem M16-Bolzen unter einer Vorspannung von 80 kN mit einer Buchse, die um den Bolzen herum angeordnet ist, gegen den Gabelkopf des Hilfsrahmens gesichert werden, um das Federungsverhalten des Fahrzeugs zu verbessern, aufrechtzuerhalten oder anderweitig zu beeinflussen. Zur Veranschaulichung kann der Gabelkopf des Hilfsrahmens ausgebildet sein, um einen Materialbruch aufzuweisen, um den Zapfen freizugeben und den unteren Querlenker bei einer geeigneten Belastung bei einer Kollision (z. B. bei 150 kN Aufpralllast in seitlicher Richtung) freizugeben.
Zur Veranschaulichung ermöglicht der Sollbruchbereich die Steuerung der Radkinematik, um ein Auftürmen des Rads gegen eine Scharniersäule und einen Schweller des Fahrzeugs zu vermeiden. Die Reduzierung der Belastung der Scharniersäule sorgt für ein verringertes Eindringen in den Insassenraum, die Batteriepackstruktur (z. B. eines Elektrofahrzeugs) oder beides. Zum Beispiel würde das Rad 250, wie unter Bezugnahme auf 2 ersichtlich, nach innen gerichtet werden, wenn sich der untere Querlenker 230 um den Zapfen 299 drehen würde (z. B. nicht wegbrechen würde). Durch das Wegbrechen bewirkt der untere Querlenker 230, dass das Rad 250 einen Weg einschlägt, der weiter außen (seitlich) bleibt, als ein Weg den das Rad 250 einschlagen würde, wenn der untere Querlenker 230 nicht wegbrechen würde.
Wie in 1-5 dargestellt, kann eine Seitenlast auf ein Fahrzeug übertragen werden, um das Eindringen in einen Insassenraum zu reduzieren. Während des Kollisionsereignisses kann das Rad rückwärtig belastet werden und sich somit einem Fahrgastraum nähern. Wie in 6-7 dargestellt, betrifft die vorliegende Offenbarung, in einigen Ausführungsformen, Systeme und Strukturen zum Steuern der Kinematik des Rads, um das Rad zumindest teilweise vom Insassenraum wegzurichten. Die 8-11 veranschaulichen eine Ablenkeinrichtung, die ausgebildet ist, um die Kinematik des Rades ferner zu steuern, indem sie es vom Fahrgastraum weg ablenkt.
8 zeigt eine Ansicht von unten eines veranschaulichenden Fahrzeugs 800 mit einer Radablenkeinrichtung 860 gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. 9 zeigt, gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, eine Ansicht von unten eines Abschnitts des veranschaulichenden Fahrzeugs 800 von 8 mit entfernter Rahmenkopplung 804. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts des veranschaulichenden Fahrzeugs 800 von 8, mit entferntem Rad 850, gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrzeug 800 beinhaltet das Rad 850, das am Befestigungssystem 852 befestigt ist, den Radkasten 851, das Karosseriesystem 802, das Rahmensystem 803, die Rahmenkopplung 804 und die Ablenkeinrichtung 860. Das Befestigungssystem 852 kann beispielsweise eine Spindel, Querlenker, Aufhängungskomponenten, Bremskomponenten, Lenkkomponenten, Strukturkomponenten, andere geeignete Komponenten oder eine geeignete Kombination davon beinhalten. In einem weiteren Beispiel sind das Rad 850 und mindestens ein Teil des Befestigungssystems 852 im Radkasten 851 angeordnet. In einem weiteren Beispiel kann das Karosseriesystem 802 einen Insassenraum beinhalten. In einem weiteren Beispiel kann das Rahmensystem 803 einen Strukturrahmen und ein Batteriesystem, ein Aufhängungssystem, ein Lenksystem, ein elektrisches System, ein anderes geeignetes System oder eine geeignete Kombination davon beinhalten.
Während eines Kollisionsereignisses mit geringem Versatz kann das Rad 850 in Richtung 810 (z. B. wie in 8 und 10 veranschaulicht) belastet werden. Wird das Rad 850 während eines Kollisionsereignisses relativ zum Radkasten 851 verschoben, nähert sich das Rad 850 der Ablenkeinrichtung 860. Die Ablenkeinrichtung 860 ist ausgebildet, um einen Teil der Energie vom Rad 850 (z. B. durch plastisches Verformen) zu absorbieren. Beispielsweise kann die Struktur der Ablenkeinrichtung 801 mit Rippen und hohlen Abschnitten (um beispielsweise Steifigkeit herbeizuführen) gestaltet sein, um unter Belastung einzuknicken oder sich zu verformen. Ferner ist der Abschnitt 861 (z. B. ein abgewinkelter Abschnitt) der Ablenkeinrichtung 860 ausgebildet, um zu bewirken, dass das Rad 850 vom Rahmensystem 803, einem Insassenraum des Karosseriesystems 802 oder beidem weg abgelenkt wird.
Wie unter Bezugnahme auf 9 ersichtlich, in der die Rahmenkopplung 804 entfernt ist, ist der Absorber 870 zwischen der Ablenkeinrichtung 860 und dem Rahmensystem 803 angeordnet dargestellt. Der Absorber 870 ist, wie veranschaulicht, hinter der Rahmenkopplung 804 angeordnet und ausgebildet, um ferner Energie von der Ablenkeinrichtung 860 zu absorbieren, die durch das Rad 850 auftritt. In einigen Ausführungsformen muss der Absorber 870 nicht beinhaltet sein oder kann anderweitig als Teil der Ablenkeinrichtung 860 beinhaltet sein. Komponenten wie das Rad 850, das auf die Ablenkeinrichtung 860 auftreffen kann, können über ausreichend Energie verfügen, um anderweitig in den Insassenraum des Karosseriesystems 802 einzudringen, wenn (i) die Energie nicht teilweise durch die Ablenkeinrichtung 860, den Absorber 870 oder beides absorbiert wird, oder wenn (ii) die Komponente nicht anderweitig vom Rahmensystem 803, dem Karosseriesystem 802 oder beidem weg abgelenkt wird. In einem veranschaulichenden Beispiel ist der Absorber 870 hinter dem Abschnitt 862 angeordnet und ausgebildet, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren.
Bezugnehmend auf 10, in der das Rad 850 entfernt ist, ist die Scharniersäule 805 des Karosseriesystems 802 deutlicher dargestellt. Ferner ist der Insassenraum 840 in 10 veranschaulicht (z. B. ist der Insassenraum 840 in 8-9, die beide Ansichten von unten beinhalten, nicht sichtbar). Das Befestigungssystem 852 bleibt in 10 an Ort und Stelle (und beinhaltet beispielsweise einen Rotor, eine Bremssattelanordnung, eine Spindel, Aufhängungslenker usw.).
11 zeigt, gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, eine perspektivische Ansicht der Ablenkeinrichtung 860 von 8. Die Ablenkeinrichtung 860 beinhaltet die Löcher 864 und 865 zur Befestigung am Karosseriesystem 802 oder einem Element davon, die Löcher 866 und 867 für den Zugriff auf die Befestigungslöcher (in 6 nicht sichtbar) zur Befestigung der Ablenkeinrichtung 860 an der Rahmenkopplung 804, das Element 868 (z. B. zur Anbringung einer Radkastenauskleidung oder eines Innenkotflügels), den Abschnitt 861, den Abschnitt 862 und den Abschnitt 863. In einigen Ausführungsformen ist die Ablenkeinrichtung 860 beispielsweise ein Aluminiumstrangpressteil (z. B. mit zumindest einigen Aussparungselementen und Durchgangselementen, die nach dem Strangpressen eingearbeitet wurden).
In einigen Ausführungsformen ist die Ablenkeinrichtung 860 ausgebildet, um Speichen oder anderen Elementen des Rads 850 zu ermöglichen, sich vom Insassenraum 840 wegzubewegen, sodass das Rad 850 nicht zwischen die Barriere und den Insassenraum 840 gerät, was zu großen Intrusionen in den Bereich der Fußablage und der Fußraumwanne führen kann.
In einigen Ausführungsformen bilden die Ablenkeinrichtung 860, der Absorber 870 und die Rahmenkopplung 804 ein System für das Ablenkungsrad 850. In einigen solchen Ausführungsformen ist das System an vier Strukturen befestigt: einem Abschnitt des Radkastens 851, dem Rahmenelement 803, einem Teil des Karosseriesystems 802 und der Scharniersäule 805. In einem veranschaulichenden Beispiel kann bzw. können die Ablenkeinrichtung 860, der Absorber 870 oder beide aus (z. B. stranggepresstem) Aluminium konstruiert sein. Zur weiteren Veranschaulichung kann bzw. können die Ablenkeinrichtung 860, der Absorber 870 oder beide aus Aluminium der Güte 6008 T74 mit einer Streckgrenze von 275 MPa, einer Zugfestigkeit von 320 MPa und einer Bruchdehnung von 12 % konstruiert sein. In einigen Ausführungsformen ist die Rahmenkopplung 804 zum Beispiel derart ausgebildet (z. B. warmgestanzt), dass sie eine Streckgrenze von 1000 MPa und eine Zugfestigkeit von 1500 MPa bei einer Bruchdehnung von etwa 7 % erreicht (Beispielsweise kann die Rahmenkopplung 804 ein Stanzteil aus pressgehärtetem Stahl sein.). Zur Veranschaulichung können die Ablenkeinrichtung 860 und der Absorber 870 stranggepresste Teile mit mehreren Dicken im Bereich von 2,5 mm bis 6,5 mm sein, während die Rahmenkopplung 804 ein gestanztes Stahlteil (z. B. mit einer Dicke von 2,4 mm oder einer anderen geeigneten Dicke) beinhalten kann.
In einem veranschaulichenden Beispiel ist die Ablenkeinrichtung 860 zwischen dem Radkasten 851 und der Scharniersäule 805 angeordnet und in der Lage, bei einem Aufprallereignis Lasten von bis 500 kN auf die Scharniersäule 805 und die Rahmenkopplung 804, das Karosseriesystem 802 und das Rahmensystem 803 zu übertragen, sodass das Eindringen in den Insassenraum 840 abgeschwächt werden kann.
Die Ablenkeinrichtung 860 beinhaltet eine sich verjüngende Oberfläche (z. B. Abschnitt 861) zum Eingriff mit den Radspeichen und zum Wegschieben derselben vom Insassenraum 840 während eines Aufpralls mit geringer Überdeckung. Im Zusammenhang mit einem Elektrofahrzeug kann beispielsweise ein Batteriepack unter dem Boden des Fahrzeugs (z. B. unter dem Insassenraum 840) angeordnet sein. Die Ablenkeinrichtung 860, der Absorber 870 und die Rahmenkopplung 804 ermöglichen dem Rad 850, sich im Falle eines Aufpralls mit geringer Überdeckung vom Batteriepack wegzubewegen. Ferner schützen die Ablenkeinrichtung 860, der Absorber 870 und die Rahmenkopplung 804 Flansche oder andere Elemente der Scharniersäule 805 (z. B. dort, wo die Punktschweißungen bruchanfällig sein können). In einigen Ausführungsformen bewirken die Ablenkeinrichtung 860, der Absorber 870 und die Rahmenkopplung 804 eine Kinematik, die verhindert, dass sich das Rad 850 gegen die Scharniersäule 805 und eine Schweller des Karosseriesystems 802 auftürmt, wodurch ein verringertes Eindringen in den Insassenraum 840, eine Batteriepackstruktur oder beides ermöglicht wird.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkrichtung 860 den Abschnitt 862, der an einer Innenwand des Radkastens 851 angeordnet ist und im Wesentlichen dem Rad 850 zugewandt ist. Der Abschnitt 862 beinhaltet beispielsweise eine hohle Struktur, die ausgebildet ist, um Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkeinrichtung 260 den Abschnitt 861, der in einem Winkel zum Rad 850 (und beispielsweise dem Abschnitt 862) angeordnet und ausgebildet ist, um das Rad 850 seitlich vom Fahrzeug nach außen abzulenken, um ein Eindringen des Rads in den Insassenraum 840 während des Kollisionsereignisses zu verhindern.
In einem veranschaulichenden Beispiel beinhaltet die Ablenkeinrichtung 860 einen Satz von Durchgangselementen (z. B. die Löcher 864 und 865), die ausgebildet sind, um einen entsprechenden Satz von Befestigungselementen, die an der Scharniersäule befestigt sind, aufzunehmen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Ablenkeinrichtung 860 einen Satz von Durchgangselementen (z. B. die Löcher 866 und 867), die ausgebildet sind, um einen entsprechenden Satz von Befestigungselementen aufzunehmen, die an einer Rückseite des Radkastens 851 befestigt sind.
In einem veranschaulichenden Beispiel ist die Rahmenkopplung 804 hinter dem Abschnitt 862 angeordnet und ausgebildet, um ein Rahmensystem (z. B. das Rahmenelement 803) und das Karosseriesystem 802, das den Insassenraum 840 bildet, zu befestigen. Der Absorber 870 kann hinter der Rahmenkopplung 804 angeordnet sein und kann ausgebildet sein, um ferner Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren.
In einem veranschaulichenden Beispiel kann das Rad 850 eine Vielzahl von radialen Speichen beinhalten, und die Ablenkeinrichtung 860 kann ausgebildet sein, um die Vielzahl von Speichen während des Kollisionsereignisses vom Insassenraum 840 weg abzulenken. In einem weiteren Beispiel kann die Radbefestigung 852 einen unteren Querlenker (z. B. ähnlich dem unteren Querlenker 230 von 2 oder dem unteren Querlenker 730 von 7) beinhalten, der ausgebildet ist, um die Vielzahl von radialen Speichen während des Kollisionsereignisses zur Ablenkeinrichtung 860 zu richten.
In einem veranschaulichenden Beispiel kann ein System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses eines Fahrzeugs ein Rahmensystem (z. B. einschließlich des Rahmenelements 802), ein Karosseriesystem (z. B. das Karosseriesystem 803), eine Rahmenkopplung (z. B. die Rahmenkopplung 804) und eine Ablenkeinrichtung (z. B. die Ablenkeinrichtung 860) beinhalten. Das Rahmensystem kann eine erste Säule (z. B. Scharniersäule 805) beinhalten, die an einer ersten Position an einem hinteren und seitlichen Außenabschnitt eines Radkastens (z. B. Radkasten 851) angeordnet ist. Das Karosseriesystem beinhaltet einen Insassenraum (z. B. den Insassenraum 840). Die Rahmenkopplung (z. B. die Rahmenkopplung 804) befestigt das Rahmensystem zumindest teilweise am Karosseriesystem. Die Ablenkeinrichtung ist an der Rahmenkopplung befestigt und ist dem Rad (z. B. dem Rad 850) zugewandt. Die Ablenkeinrichtung beinhaltet einen ersten Abschnitt (Abschnitt 862) mit einer hohlen Struktur, die ausgebildet ist, um Energie vom Kollisionsereignis durch plastisches Verformen zu absorbieren, und einen zweiten Abschnitt (Abschnitt 861), der in einem Winkel zum Rad angeordnet und ausgebildet ist, um das Rad seitlich vom Fahrzeug nach außen abzulenken, um ein Eindringen des Rads in den Insassenraum während des Kollisionsereignisses zu verhindern.

Claims

System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung, das System umfassend: eine Aussparung, die in einem Rahmenelement (231) angeordnet ist; einen Zapfen (299; 699; 799), der vertikal in der Aussparung angeordnet und ausgebildet ist, um einen unteren Querlenker (230; 730) mit dem Rahmenelement (231) zu koppeln; eine obere Platte (710), die eine Oberseite der Aussparung definiert, umfassend: ein erstes Durchgangselement (602), das ausgebildet ist, um den Zapfen (299; 699; 799) aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens (299; 699; 799) zu beschränken, und einen ersten Sollbruchbereich (605) mit reduzierter Steifigkeit, wobei der erste Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen (299; 699; 799) zu ermöglichen, sich seitlich aus dem ersten Durchgangselement (602) herauszubewegen, wobei der erste Sollbruchbereich (605) eine erste Kerbe (603; 713) und eine zweite Kerbe (604; 714) umfasst; eine untere Platte (720), die eine Unterseite der Aussparung definiert, umfassend: ein zweites Durchgangselement (602), das ausgebildet ist, um den Zapfen (299; 699; 799) aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens (299; 699; 799) zu beschränken, und einen zweiten Sollbruchbereich (605) mit reduzierter Steifigkeit, wobei der zweite Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem Zapfen (299; 699; 799) zu ermöglichen, sich seitlich aus dem zweiten Durchgangselement (602) herauszubewegen.
System nach Anspruch 1, wobei der erste Sollbruchbereich (605) ferner Folgendes umfasst: einen ersten Bereich der oberen Platte (710), der zwischen der ersten Kerbe (603; 713) und dem ersten Durchgangselement (602) angeordnet ist; einen zweiten Bereich der oberen Platte (710), der zwischen der zweiten Kerbe (604; 714) und dem ersten Durchgangselement (602) angeordnet ist, wobei: der erste Bereich und der zweite Bereich ausgebildet sind, um während des Kollisionsereignisses zu versagen.
System nach Anspruch 1, wobei der zweite Sollbruchbereich (605) eine erste Kerbe (603; 713) und eine zweite Kerbe (604; 714) umfasst.
System nach Anspruch 3, wobei der zweite Sollbruchbereich (605) ferner Folgendes umfasst: einen ersten Bereich der unteren Platte (720), der zwischen der ersten Kerbe (603; 713) und dem zweiten Durchgangselement (602) angeordnet ist; einen zweiten Bereich der unteren Platte (720), der zwischen der zweiten Kerbe (604; 714) und dem zweiten Durchgangselement (602) angeordnet ist, wobei: der erste Bereich und der zweite Bereich ausgebildet sind, um während des Kollisionsereignisses zu versagen.
System nach Anspruch 1, wobei das erste Durchgangselement (602) ein kreisförmiges Loch oder einen Schlitz umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei das zweite Durchgangselement (602) ein kreisförmiges Loch oder einen Schlitz umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei: der erste Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis durch Brechen zu versagen; und der zweite Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis durch Brechen zu versagen.
System zum Steuern der Radkinematik während eines Kollisionsereignisses mit geringer Überdeckung, das System umfassend: einen unteren Querlenker (230; 730), der ausgebildet ist, um ein Rad mit einem Rahmenelement zu koppeln, wobei der untere Querlenker (230; 730) einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt umfasst; eine vordere Halterung (221; 601; 701), die den vorderen Abschnitt mit dem Rahmenelement (740) koppelt, um ein erstes Gelenk zu bilden, wobei die vordere Halterung (221; 601; 701) einen Sollbruchbereich (605) umfasst, der ausgebildet ist, um beim Kollisionsereignis zu versagen, um dem vorderen Abschnitt zu ermöglichen, sich seitlich von der vorderen Halterung wegzubewegen, wobei der Sollbruchbereich (605; 701) eine erste Kerbe (603; 713) und eine zweite Kerbe (604; 714) umfasst; und eine hintere Halterung (233), die den hinteren Abschnitt mit dem Rahmenelement (231) koppelt, wodurch ein zweites Gelenk gebildet wird, das ausgebildet ist, um eine seitliche Verschiebung des zweiten Abschnitts während des Kollisionsereignisses zu beschränken.
System nach Anspruch 8, wobei die vordere Halterung (221; 601; 701) ein Durchgangselement umfasst, das ausgebildet ist, um einen Zapfen (299; 699; 799) aufzunehmen und eine seitliche Bewegung des Zapfens (299; 699; 799) zu beschränken, wobei der Zapfen (299; 699; 799) den vorderen Abschnitt mit der ersten Halterung koppelt, und wobei der Sollbruchbereich (605; 701) ausgebildet ist, um während des Kollisionsereignisses zu versagen, um dem Zapfen (299; 699; 799) zu ermöglichen, sich seitlich aus dem Durchgangselement (602) herauszubewegen.
System nach Anspruch 8, wobei der Sollbruchbereich (605) ferner Folgendes umfasst: einen ersten Bereich, der zwischen der ersten Kerbe (603; 713) und dem Durchgangselement (602) angeordnet ist; einen zweiten Bereich, der zwischen der zweiten Kerbe (604; 714) und dem Durchgangselement (602) angeordnet ist, wobei der erste Bereich und der zweite Bereich ausgebildet sind, um während des Kollisionsereignisses zu versagen.
System nach Anspruch 8, wobei der Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um während des Kollisionsereignis durch Brechen zu versagen.
System nach Anspruch 8, wobei die vordere Halterung (221; 601; 701) Folgendes umfasst: ein oberes Durchgangselement; ein unteres Durchgangselement, das vertikal mit dem oberen Element ausgerichtet ist; und einen Zapfen (299; 699; 799), der sich vertikal durch das obere Durchgangselement und das untere Durchgangselement erstreckt, wobei der vordere Abschnitt des unteren Querlenkers (230; 730) mit dem Zapfen (299; 699; 799) gekoppelt ist, und wobei der Zapfen (299; 699; 799) die seitliche Bewegung des vorderen Abschnitts beschränkt.
System nach Anspruch 8, wobei der Sollbruchbereich (605) ausgebildet ist, um unter einer Last von 100 kN zu versagen.
Halterung (221; 601; 701), die ausgebildet ist, um einen vorderen Abschnitt eines unteren Querlenkers (230; 730) zu beschränken und freizugeben, die Halterung umfassend: ein oberes Durchgangselement; ein unteres Durchgangselement, das vertikal mit dem oberen Element ausgerichtet ist; einen Zapfen (299; 699; 799), der sich vertikal durch das obere Durchgangselement und das untere Durchgangselement erstreckt, wobei der vordere Abschnitt des unteren Querlenkers (230; 730) mit dem Zapfen (299; 699; 799) gekoppelt ist, und wobei der Zapfen (299; 699; 799) die seitliche Bewegung des vorderen Abschnitts beschränkt; einen Sollbruchbereich (605), der ausgebildet ist, um während eines Kollisionsereignisses zu versagen, um dem vorderen Abschnitt zu ermöglichen, sich seitlich von der vorderen Halterung wegzubewegen, wobei der Sollbruchbereich (605) eine erste Kerbe (603; 713) und eine zweite Kerbe (604; 714) umfasst.
Halterung (221; 601; 701) nach Anspruch 14, umfassend: eine obere Platte (710), wobei das obere Durchgangselement in der oberen Platte (710) angeordnet ist; und eine untere Platte (720), wobei das untere Durchgangselement in der unteren Platte (720) angeordnet ist.
Halterung (221; 601; 701) nach Anspruch 15, wobei der Sollbruchbereich (605) Folgendes umfasst: einen ersten Sollbruchbereich der oberen Platte (710); und einen zweiten Sollbruchbereich der unteren Platte (720).
Halterung (221; 601; 701) nach Anspruch 14, umfassend: einen oberen Abschnitt (710), wobei das obere Durchgangselement im oberen Abschnitt (710) angeordnet ist; und einen unteren Abschnitt (720), wobei das untere Durchgangselement im unteren Abschnitt (720) angeordnet ist.
Halterung (221; 601; 701) nach Anspruch 14, wobei die erste Kerbe (603; 713) und die zweite Kerbe (604; 714) eine Zugfestigkeit der ersten Halterung (221; 601; 701) reduzieren, um beim Kollisionsereignis zu versagen.