DE10240269A1

DE10240269A1 - Fahrzeug mit Frontschutzbügel

Info

Publication number: DE10240269A1
Application number: DE2002140269
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. Baumann; Klaus Dipl.-Ing. Rathje; Rodolfo Dr. Schöneburg; Maya Dipl.-Ing. Ziegs
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2002-08-31
Filing date: 2002-08-31
Publication date: 2004-03-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, an dessen Fahrzeugbug ein Frontschutzbügel zwischen einer Normalposition und einer Schutzposition verstellbar angebracht ist. DOLLAR A Um die Schutzwirkung des Frontschutzbügels zu verbessern, ist dieser in seiner Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug nach unten abgesenkt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, an dessen Fahrzeugbug ein Frontschutzbügel angebracht ist, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Derartige Frontschutzbügel werden vorzugsweise an Geländewagen oder bei sogenannten sportlichen Nutzfahrzeugen (Sport Utility Vehicle) verwendet und dienen regelmäßig nur als Verzierung. Ein solcher Frontschutzbügel bildet im Kollisionsfall ein erhöhtes Verletzungsrisiko für Fußgänger und Radfahrer. Desweiteren bauen die mit einem solchen Frontschutzbügel ausgestatteten Fahrzeuge üblicherweise relativ hoch, wodurch sich für Passanten und Radfahrer im Kollisionsfall zusätzlich die Gefahr erhöht, vom Fahrzeug überrollt zu werden.

Ein derartiges Fahrzeug ist aus der DE 198 52 959 A1 bekannt und besitzt einen am Fahrzeugbug angebrachten Frontschutzbügel, der zwischen einer Normalposition und einer Schutzposition verstellbar ist. In der Normalposition ist der Frontschutzbügel beim bekannten Fahrzeug in entsprechenden, am Fahrzeugbug ausgesparten Vertiefungen zumindest teilweise versenkt angeordnet. Im Unterschied dazu ist: der Frontschutzbügel in seiner Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug horizontal nach vorn ausgefahren. Zum Verstellen des Frontschutzbügels ist dabei eine mit Pneumatikzyklindern arbeitende Antriebseinrichtung vorgesehen, die beispielsweise mit einem in der Fahrgastzelle angeordneten Schalter manuell betätigbar ist oder von einer Näherungssensorik automatisch betätigt werden kann. Hierdurch wird der Verzögerungsweg vergrößert, wobei geeignete Feder- und/oder Dämpfermittel die Aufprallenergie aufnehmen.

Aus der DE 295 04 461 U1 ist es bekannt, einen Frontschutzbügel so am Fahrzeugbug anzubringen, dass er im Kollisionsfall entweder horizontal in Richtung Fahrzeugbug nachgibt oder in einem oberen Abschnitt um eine horizontale Fahrzeugquerachse nach hinten, also zum Fahrzeugbug hin verschwenkend nachgeben kann. Durch entsprechende Feder- und/oder Dämpferelemente können so die Aufprallkräfte reduziert werden.

Bei der WO 96/20852 sind einzelne Bestandteile des Frontschutzbügels, z.B. Stangen, Rohre, Verbindungsstellen innerhalb des Frontschutzbügels und Verbindungsstellen zum Fahrzeugbug, gedämpft nachgiebig ausgebildet. Auch diese Maßnahme reduziert im Kollisionsfall das Verletzungsrisiko für Fußgänger.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Fahrzeug der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die insbesondere eine erhöhte Schutzwirkung für Fußgänger und Radfahrer bietet.

Dieses Problem wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Frontschutzbügel so am Fahrzeugbug anzubringen, dass er bei Gefahr in Richtung Fahrbahn absenkbar ist. Durch diese Bauweise kann die Gefahr, dass ein Fußgänger oder ein Radfahrer im Kollisionsfall vom Fahrzeug überfahren wird, reduziert werden. Insoweit ergibt sich für ein Fahrzeug, das mit einem Frontschutzbügel ausgestattet ist, eine erhöhte Sicherheit.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung wird der Frontschutzbügel zum Erreichen seiner Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug nach unten abgesenkt und nach vorn ausgefahren. Alternativ kann auch vorgesehen sein, den Frontschutzbügel gegenüber dem Fahrzeugbug nach unten abzusenken und zumindest in einem unteren Abschnitt um eine horizontale Fahrzeugquerachse nach vorn zu verschwenken. Die genannten Maßnahmen dienen jeweils dazu, den bei einem Aufprall zur Verfügungen stehenden Verzögerungsweg zu vergrößern, um so die wirksamen Kräfte zu reduzieren. Dementsprechend erhöht sich im Kollisionsfall der Schutz für den betroffenen Fußgänger oder Radfahrer.

Bei einer besonderen Ausführungsform kann die Schutzposition des Frontschutzbügels so gewählt sein, dass der Frontschutzbügel in seiner Schutzposition tiefer als ein am Fahrzeugbug angebrachter Frontstoßfänger angeordnet ist. Bei Geländefahrzeugen ist der Frontstoßfänger relativ hoch angeordnet, um einen möglichst großen Böschungswinkel zu erzielen. Durch den in der Schutzposition über den Frontstoßfänger nach unten vorstehenden Frontschutzbügel kann die Gefahr reduziert werden, dass ein Fußgänger oder Radfahrer im Kollisionsfall überrollt wird.

Zweckmäßig ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, die den Frontschutzbügel automatisch in die Schutzposition und insbesondere wieder zurück in die Normalposition verstellt. Diese Verstellung kann beispielsweise geschwindigkeitsabhängig durchgeführt werden. Diese Ausgestaltung beruht auf der Überlegung, dass in Bereichen, in denen besonders niedrige Geschwindigkeiten vorgeschrieben sind, z.B. 30km/h-Zonen oder Schrittgeschwindigkeitszonen in Wohngebieten, bei Schulen und Kindergärten, eine grundsätzlich erhöhte Wahrscheinlichkeit für eine Fußgänger- oder Radfahrerkollision besteht. Alternativ oder zusätzlich kann der Frontschutzbügel auch bei konkreten Gefahrensituationen automatisch in seine Schutzposition verstellt werden, wobei die Antriebseinrichtung eine der artige Gefahrensituation z.B. daran erkennt, dass ein Antiblockier-System oder ein Brems-Assistent-System aktiv in einen Bremsvorgang eingreift oder dass eine Näherungssensorik ein kritisches Hindernis erkennt. Unter einem Brems-Assistent-System wird hierbei ein System verstanden, das bei bestimmten Parametern, z.B. Geschwindigkeit und Kraft der Bremspedalbetätigung, davon ausgeht, dass eine Notbremsung durchgeführt werden soll und das dementsprechend die Bremsanlage zur Erzielung eines minimalen Bremswegs ansteuert. Unter einem kritischen Hindernis wird hierbei ein Hindernis verstanden, das aufgrund der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugrichtung und ggf. Bremsverzögerung mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit zu einer Kollision mit dem Fahrzeug führen wird.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Bauteile beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch,
1 eine stark vereinfachte Prinzipdarstellung eines Fahrzeugbugs eines erfindungsgemäßen Kraftfahr zeugs, bei dem ein Frontschutzbügel in eine Normalposition verstellt ist,
2 eine Ansicht wie in 1, jedoch bei in seine Schutzposition verstelltem Frontschutzbügel,
3 eine Ansicht wie in 1, jedoch bei einer anderen Ausführungsform,
4 eine Ansicht wie in 2, jedoch bei der Ausführungsform gemäß 3.
Entsprechend den 1 bis 4 ist an einem Fahrzeugbug 1 eines im Übrigen nicht dargestellten Kraftfahrzeugs 2, insbesondere eines Personenkraftwagens, vorzugsweise eines sogenannten sportlichen Nutzfahrzeugs, ein Frontschutzbügel 3 angebracht. Dieser Frontschutzbügel 3 ist dabei so am Fahrzeugbug 1 angeordnet, dass er bezüglich einer durch einen Pfeil symbolisierten Fahrtrichtung 4 vor einem Frontstoßfänger 5 des Fahrzeugs 2 positioniert ist.
Die Anbindung des Frontschutzbügels 3 erfolgt mittels einer Halterung 6, die mit einer Antriebseinrichtung 7 ausgestattet ist. Diese Antriebseinrichtung 7 ist so ausgebildet, dass sie es ermöglicht, den Frontschutzbügel 3 zwischen einer in den 1 und 3 wiedergegebenen Normalposition und einer in den 2 und 4 dargestellten Schutzposition zu verstellen, wobei erfindungsgemäß diese Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug 1 bzw. gegenüber der Normalposition nach unten, also zu einer Fahrbahn 8 hin abgesenkt ist. Zu diesem Zweck kann die Antriebseinrichtung 7 mit geeigneten, nicht näher dargestellten Antriebselementen ausgestattet sein, wie z.B. Pneumatikzylinder, Hydraulikzylinder, Elektromotor.
In der abgesenkten Schutzposition kann die Gefahr, dass im Kollisionsfall ein Fußgänger oder ein Radfahrer vom Fahrzeug 2 überrollt wird, reduziert werden.
Bei der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist die Antriebseinrichtung 7 bzw. die Halterung 6 des Frontschutzbügels 3 so ausgestaltet, dass der Frontschutzbügel in seiner Schutzposition nicht nur nach unten abgesenkt ist, sondern zusätzlich auch bezüglich der Fahrtrichtung 4 nach vorn ausgefahren ist. Das bedeutet, dass der Frontschutzbügel 3 in seiner Schutzposition gemäß 2 insgesamt, also parallel zu sich selbst in der Fahrtrichtung 4 verstellt ist und somit an jeder Stelle eine vergrößerten Abstand gegenüber dem Fahrzeugbug 1 besitzt. Bei dieser Ausgestaltung steht im Falle einer Frontalkollision für den Frontschutzbügel 3 ein größerer horizontaler Verstellweg zur Verfügung, wodurch die erzeugten Verzögerungskräfte reduziert werden.
Im Unterschied dazu ist bei der zweiten Ausführungsform der 3 und 4 die Antriebseinrichtung 7 bzw. die Halterung 6 so gestaltet, dass der Frontschutzbügel 3 in seiner Schutzposition nicht nur nach unten abgesenkt ist, sondern gleichzeitig um eine horizontale Fahrzeugquerachse, die hier senkrecht auf der Zeichnungsebene steht, nach vorn, also in Fahrtrichtung 4 verschwenkt ist. Die Orientierung dieser Schwenkbewegung ist dabei so, dass sich der Frontschutzbügel 3 zumindest in einem unteren Abschnitt in der Fahrtrichtung 4 nach vorn bewegt. Auch bei dieser Variante wird erreicht, dass der für eine Kollision bereitgestellte Verzögerungsweg vergrößert wird. 4 macht außerdem besonders deutlich, wie der abgesenkte (und verschwenkte) Frontschutzbügel 3 einen Überfahrschutz für einen Radfahrer bzw. für einen Fußgänger bildet.
Eine weitere Besonderheit wird darin gesehen, dass sich der Frontschutzbügel 3 in seiner Schutzposition näher an der Fahrbahn 8 befindet als der Frontstoßfänger 5. Auf diese Weise kann der Frontschutzbügel 3 für andere Fahrzeuge bzw. für andere Personenkraftwagen, deren Frontstoßfänger tiefer angeordnet ist als beim dargestellten Fahrzeug 2, im Falle einer Frontalkollision die auftretenden Kräfte besser in den Frontstoßfänger 5 bzw. auf den Fahrzeugbug 1 des mit dem Front schutzbügel 3 ausgestatteten Fahrzeugs 2 übertragen. Hierdurch ist es auch möglich, den Frontstoßfänger 3 so auszugestalten, dass er. in seiner Schutzposition als Unterfahrschutz für andere Fahrzeuge mit tiefer liegendem Frontstoßfänger dient. Insbesondere bei sportlichen Nutzfahrzeugen, wie z.B. Geländewagen, kann in der Schutzposition der Böschungswinkel dieses Fahrzeugs 2 reduziert werden.
Grundsätzlich kann die Antriebseinrichtung 7 mit Hilfe eines im Fahrzeugcockpit angeordneten, hier nicht gezeigten Schalters vom Fahrzeugführer betätigt werden, um den Frontschutzbügel 3 zwischen seiner Normalposition und seiner Schutzposition zu verstellen. Zweckmäßig ist die Antriebseinrichtung 7 jedoch mit einer durch einen Rahmen angedeuteten Steuerung 9 ausgestattet, die über wenigstens eine Steuerleitung 10 mit dem jeweiligen Antriebselement der Antriebseinrichtung 7 verbunden ist. Die Steuerung 9 ist außerdem über wenigstens eine Signalleitung 11 beispielsweise mit einer am Fahrzeug 2 angebrachten Näherungssensorik 12 und/oder mit einem Steuergerät 13 eines Antiblockier-Systems und/oder mit einem Steuergerät 14 eines Brems-Assistent-Systems und/oder mit einem Steuergerät 15 einer Brennkraftmaschine des Fahrzeugs 2 verbunden. Die Steuerung 9 kann nun anhand eingehender Signale entscheiden, ob eine Gefahrensituation vorliegt oder nicht. Sobald eine Gefahrensituation festgestellt wird, betätigt die Steuerung 9 die Antriebseinrichtung 7 zum automatischen Verstellen des Frontschutzbügels 3 in dessen Schutzposition. Sobald die Gefahrensituation vorüber ist, kann die Steuerung 9 bzw. die Antriebseinrichtung 7 den Frontschutzbügel 3 automatisch wieder in seine Normalposition zurück verstellen.
Eine Gefahrensituation kann von der Steuerung 9 der Antriebseinrichtung 7 beispielsweise dann erkannt werden, wenn das Antiblockier-System 13 und/oder das Brems-Assistent-System 14 aktiv in einen Bremsvorgang des Fahrzeugs 2 eingreift. Zusätzlich oder alternativ kann mittels der Näherungssensorik 12 überprüft werden, ob sich vor dem Fahrzeugbug 1 ein kriti sches Hindernis befindet oder nicht. Die soeben geschilderten Gefahrensituationen treten regelmäßig mit einer hohen Dynamik auf, so dass es zweckmäßig ist, für diese Gefahrensituationen die Antriebseinrichtung 7 so auszugestalten, dass sie den Frontschutzbügel 3 bei ihrer Betätigung hinreichend schnell in die Schutzposition überführen kann. Der Rückstellvorgang in die Normalposition kann mit einer reduzierten Geschwindigkeit erfolgen.
Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 9 bzw. die Antriebseinrichtung 7 den Frontschutzbügel 3 auch dann selbsttätig in die Schutzposition absenken, wenn sich das Fahrzeug 3 unterhalb einer vorgegebenen, relativ niedrigen Grenzgeschwindigkeit in Fahrtrichtung 4 bewegt. Beispielsweise kann diese Grenzgeschwindigkeit bei etwa 30km/h oder bei Schrittgeschwindigkeit liegen. In Verkehrsbereichen, in denen eine erhöhte Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem Fußgänger oder mit einem Radfahrer besteht, z.B. in der Nähe von Schulen und Kindergärten oder in Wohngebieten, ist die zulässige Höchstgeschwindigkeit üblicherweise auf 30km/h oder auf Schrittgeschwindigkeit reduziert. Die Erfindung nutzt diese Tatsache und unterstellt daher, dass bei diesen niedrigen Fahrgeschwindigkeiten grundsätzlich eine Gefahrensituation vorliegen kann, so dass der Frontschutzbügel 3 quasi vorbeugend selbsttätig in seine Schutzposition abgesenkt wird. Da bei dieser rein vorbeugenden Maßnahme keine akute Kollisionsgefahr besteht, reicht es hier aus, den Schutzbügel 3 relativ langsam, zumindest langsamer als bei einer akuten Gefahrensituation, in seine Schutzposition abzusenken. Auf diese Weise kann die Antriebseinrichtung 7 geschont werden. Beim Überschreiten der genannten Grenzgeschwindigkeit wird der Frontschutzbügel 3 wieder automatisch in seine Normalposition angehoben.

Claims

Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, an dessen Fahrzeugbug (1) ein Frontschutzbügel (3) zwischen einer Normalposition und einer Schutzposition verstellbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet , dass der Frontschutzbügel (3) in seiner Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug (1) nach unten abgesenkt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Frontschutzbügel (3) in seiner Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug (1) nach unten abgesenkt und nach vorn ausgefahren ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Frontschutzbügel (3) in seiner Schutzposition gegenüber dem Fahrzeugbug (1) nach unten abgesenkt und zumindest in einem unteren Abschnitt um eine horizontale Fahrzeugquerachse nach vorn verschwenkt ist.
Fahrzeug nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Frontschutzbügel (3) in seiner Schutzposition tiefer als ein am Fahrzeugbug (1) angebrachter Frontstoßfänger (5) angeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinrichtung (7) zum Verstellen des Frontschutzbügels (3) vorgesehen ist, die bei Gefahr einer Frontalkollision den Frontschutzbügel (3) automatisch in die Schutzposition absenkt.
Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (7) bei wenigstens einer der folgenden Bedingungen davon ausgeht, dass die Gefahr einer Frontalkollision vorliegt: – ein Antiblockier-System (13) greift aktiv in einen Bremsvorgang des Fahrzeugs (2) ein, – ein Brems-Assistent-System (14) greift aktiv in einen Bremsvorgangs des Fahrzeugs (2) ein, – eine Näherungssensorik (12) erkennt ein für das Fahrzeug (2) kritisches Hindernis.
Fahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (7) so ausgebildet ist, dass sie den Frontschutzbügel (3) bei Gefahr einer Frontalkollision hinreichend schnell in die Schutzposition absenken kann.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinrichtung (7) zum Verstellen des Frontschutzbügels (3) vorgesehen ist, die den Frontschutzbügel (3) automatisch in die Schutzposition absenkt, wenn das Fahrzeug (2) eine vorbestimmte, relativ niedrige Grenzgeschwindigkeit, insbesondere etwa 30km/h oder Schrittgeschwindigkeit, erreicht oder unterschreitet.
Fahrzeug nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (7) so ausgebildet ist, dass das geschwindigkeitsabhängige Absenken und Anheben des Frontschutzbügels (3) langsamer erfolgt als das Absenken bei Gefahr.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Frontschutzbügel (3) so gestaltet ist und seine Schutzposition so gewählt ist, dass der Frontschutzbügel (3) in seiner Schutzposition für einen Fußgänger und/oder Radfahrer als Überfahrschutz dient und/oder für einen anderen Personenkraftwagen, dessen Frontstoßfänger tiefer liegt als ein Frontstoßfänger (5) des mit dem Frontschutzbügel (3) ausgestatteten Fahrzeugs (2), als Unterfahrschutz dient.