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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine Sicherheitseinrichtung der vorgenannten Art ist aus der
DE 43 11 339 C1 bekannt. Die darin beschriebene Sicherheitseinrichtung umfasst einen in einer Fahrzeugtür angeordneten Querträger, an dem ein Verriegelungsbolzen des Türschlosses angeordnet ist. Als Gegenstück dient eine Drehfalle des Türschlosses, die bei geschlossener Tür den Verriegelungsbolzen kraftschlüssig umgreift. Dabei ist die Sicherungseinrichtung derart ausgebildet, dass die Querstrebe im normalen Betrieb des Kraftfahrzeugs bei geschlossener Tür kraftflussübertragend mit der B-Säule verbunden ist.
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Eine weitere Sicherheitseinrichtung ist aus der
DE 41 23 948 A1 bekannt. Die darin beschriebene Sicherheitseinrichtung umfasst einen Querträger, der sich im normalen Betrieb des Kraftfahrzeugs in einer Verstauposition unterhalb der Karosserie befindet. Die Sicherheitseinrichtung umfasst weiterhin einen Annäherungssensor, der einen Seitenaufprall frühzeitig detektieren kann. Der Querträger kann im Crashfall aus seiner Verstauposition an die Außenseite der Türen des Kraftfahrzeugs verschwenkt werden, wo er sich dann etwa vom vorderen bis zum hinteren Radhaus erstreckt.
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Eine weitere Sicherheitseinrichtung ist aus der
DE 198 32 076 A1 bekannt. Die darin beschriebene Sicherheitseinrichtung umfasst einen aus zwei koaxialen Stempeln bestehenden Querträger, der sich im normalen Betrieb des Kraftfahrzeugs über die gesamte Breite der Tür erstreckt. Die Sicherheitseinrichtung umfasst weiterhin einen Annäherungssensor, der einen Seitenaufprall frühzeitig detektieren und eine pyrotechnische Vorrichtung auslösen kann. Die pyrotechnische Vorrichtung drückt im Crashfall die beiden Stempel des Querträgers temporär auseinander, so dass sie sich während des Seitenaufpralls an den benachbarten Türsäulen abstützen.
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Eine weitere Sicherheitseinrichtung ist aus der
DE 696 06 112 T2 bekannt. Die darin beschriebene Sicherheitseinrichtung umfasst einen Querträger der sich im Wesentlichen über die gesamte Innenseite der Tür erstreckt. Auf der Hinterseite der Tür ist im Bereich des Querträgers ein verformbares Stulpblech angeordnet, das bei geschlossener Tür an einem verformbaren Stulpblech anliegt, das an der B-Säule angebracht ist. Im Falle eines Seitenaufpralls verformen sich die beiden Stulpbleche so, dass ein Hereinrutschen des Querträgers in die Türöffnung verhindert wird.
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Eine weitere Sicherheitseinrichtung ist aus der
WO 97/18965 A1 bekannt. Hier wird eine Sicherheitseinrichtung in einer Kraftfahrzeugtür, umfassend eine Anordnung aus zwei, im wesentlichen waagerecht angeordneten teleskopierbaren Stangen offenbart, die über eine Feder gegeneinander vorgespannt und durch eine Sperre gesichert sind. Kommt es zu einem Seitenaufprall, so wird die Sperre gelöst und die Sicherheitseinrichtung expandiert in die dafür vorgesehene Ausnehmungen des Türrahmens. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß die Fahrzeugtür im Falle eines Seitenaufpralls in dem Türrahmen abgestützt und nicht in den Fahrzeuginnenraum gedrückt wird.
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Eine derartige Sicherheitseinrichtung weist jedoch zahlreiche Nachteile auf. Es handelt es sich um eine relativ komplizierte und montageaufwendige Konstruktion. Die Sperre muss während der Montage mit Spezialwerkzeug gehalten werden, um einem unbeabsichtigtem Auslösen vorzubeugen. Des weiteren ist die Dosierung der Sperre relativ aufwendig, da sichergestellt werden muss, daß nicht bereits bei einem leichten Druck auf die Sperre, beispielsweise durch Anlehnen an die Tür, die Sicherungseinrichtung ausgelöst wird. Auch ist nicht auszuschließen, daß die hier vorgeschlagene Sicherheitseinrichtung durch einen Frontalaufprall des Kraftfahrzeugs unbeabsichtigt ausgelöst wird. In diesem Fall wäre die Kraftfahrzeugtür blockiert, wodurch sich eine lebensbedrohliche Situation für die Insassen ergeben könnte.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die einfach zu montieren ist und nicht unbeabsichtigt ausgelöst werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Sicherheitseinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Verwendung einer gattungsgemäßen Sicherheitseinrichtung, bei welcher das Anschlussmittel bei einer Verschiebung des Aufprallträgers in Richtung des Türrahmens im Falle einer Deformation der Fahrzeugtür dazu geeignet ist, eine vorbestimmbare Drehbewegung auszuführen, welche eine Arretierung mit dem Fangschloss zur Folge hat, und bei der die Sicherheitseinrichtung derart gestaltet ist, dass die Arretierung zwischen Anschlussmittel und Fangschloss durch die Deformation der Fahrzeugtür bei einem Seitenaufprall zustande kommen kann, wird eine Sicherheitsvorrichtung bereitgestellt, die gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil hat, daß sie quasi nie unbeabsichtigt ausgelöst werden kann, da der Formschluss zwischen Anschlussmittel und dem Fangschloss lediglich durch eine Deformation der Fahrzeugtür bzw. einem Verschieben und einer geeigneten Verformung des Aufprallträgers zustande kommen kann. Um eine diesbezügliche Deformation zu erreichen, muss ein Seitenaufprall voraus gehen. Demnach liegt ein weiterer Vorteil der Erfindung darin, daß ein Öffnen der Fahrzeugtüren nach einem Frontalaufprall sichergestellt ist, da hierdurch nicht zwangsläufig eine Deformation der Fahrzeugtüren einher geht. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung wesentlich einfacher zu montieren, da keine beweglichen oder vorjustierbaren Komponenten vorhanden sind.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß es sich bei dem Aufprallträger um ein längliches Flachprofil handelt, das eine höhere Steifigkeit als die Fahrzeugtür aufweist. Durch Verwendung eines Flachprofils mit den zuvor genannten Merkmalen kann ein vorbestimmtes Verhalten des Aufprallträgers im Falle eines Seitenaufpralls sichergestellt werden. Insbesondere kann hierdurch erreicht werden, daß der Aufprallträger erst nach dem Kontakt mit dem Türrahmen in der für die Verriegelung mit dem Fangschloss notwendigen Weise deformiert wird.
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Des weiteren ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Aufprallträger diagonal innerhalb der Fahrzeugtür angeordnet ist, wobei das im unteren Bereich der von den Türscharnieren abgewandten Seite der Fahrzeugtür vorgesehene Ende des Aufprallträgers mit dem Anschlussmittel ausgestattet ist. Auf diese Weise wird zum einen eine hoher Flächenanteil der Fahrzeugtür durch den Aufprallträger abgedeckt bzw. geschützt. Des weiteren wird durch die Anordnung des Anschlussmittels im Bereich der unteren Türkante ein Anschlussbereich gewählt, der im Falle eines Seitenaufpralls grundsätzlich weniger verformt wird, als beispielsweise der mittlere Bereich des Türrahmens, so daß hier eine zuverlässigere Anschlussmöglichkeit für den Aufprallträger zu erwarten ist. Das andere Ende des Aufprallträgers ist in einem türscharniernahen Bereich befestigt, so daß hier ebenfalls von einer zuverlässigen Anschlussmöglichkeit im Falle eines Seitenaufpralls auszugehen ist.
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Als Anschlussmittel kommt vorteilhafterweise ein dem Aufprallträger angeformter Vorsprung mit einem Langloch in Frage, wobei der Vorsprung einen Winkel von etwa 90° Grad zur Längsachse des Aufprallträgers einnimmt. Entsprechend dem Winkel des Vorsprungs kann das korrespondierende Fangschloss im Bereich des Türrahmens versteckt angebracht werden. Darüber hinaus lässt sich durch die Winkelstellung die erforderliche, durch die Verformung des Aufprallträgers erzeugte, Drehung vorteilhaft realisieren.
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Zur Bereitstellung eines zu dem Anschlussmittel korrespondierenden Fangschlosses, bietet es sich vorteilhafterweise an, daß das Fangschloss einen Riegel mit einer einseitig angeordneten Anlaufkulisse, welche dem Anschlussmittel zugewandt ist, umfasst, der dazu geeignet ist, von dem Anschlussmittel hintergriffen zu werden. Dementsprechend kann das Anschlussmittel, geführt durch die Anlaufkulisse, unproblematisch in das Fangschloss eindringen, wird jedoch durch die Verschiebung des Aufprallträgers in geeigneter Weise verdreht, so daß das Langloch des Anschlussmittels den Riegel hintergreifen kann und das Anschlussmittel fest mit dem Fangschloss verbunden ist.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, dabei zeigen:
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1 eine seitliche, teilweise geschnittene Ansicht auf eine erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung in einem Zustand vor einem Seitenaufprall;
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2 eine perspektivische und geschnittene Teilansicht der Sicherheitseinrichtung, in der das Anschlussmittel vor dem Fangschloss angeordnet ist, in einem Zustand vor einem Seitenaufprall;
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3 eine Ansicht gemäß 1, jedoch t = 10 ms nach einem Seitenaufprall auf die Fahrzeugtür;
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4 eine Ansicht gemäß 2, jedoch t = 10 ms nach einem Seitenaufprall auf die Fahrzeugtür;
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5 eine Ansicht gemäß 1, jedoch t = 20 ms nach einem Seitenaufprall auf die Fahrzeugtür;
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6 eine Ansicht gemäß 2, jedoch t = 20 ms nach einem Seitenaufprall auf die Fahrzeugtür;
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7 eine Ansicht gemäß 1, jedoch t > 20 ms nach einem Seitenaufprall auf die Fahrzeugtür;
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8 eine Ansicht gemäß 2, jedoch t > 20 ms nach einem Seitenaufprall auf die Fahrzeugtür;
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9 eine perspektivische Ansicht auf das Anschlussmittel und das Fangschloss in einem Zustand vor dem Seitenaufprall;
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10 eine Ansicht gemäß 9, zu einem Zeitpunkt t = 7,5 ms nach dem Seitenaufprall;
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11 eine Ansicht gemäß 9, zu einem Zeitpunkt t = 20 ms nach dem Seitenaufprall;
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12 eine Ansicht gemäß 9, zu einem Zeitpunkt t = 80 ms nach dem Seitenaufprall;
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13 eine perspektivische Ansicht auf den Aufprallträger, nebst Anschlussmittel und das Fangschloss in einem Zustand vor dem Seitenaufprall;
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14 eine Ansicht gemäß 13, zu einem Zeitpunkt t = 7,5 ms nach dem Seitenaufprall;
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15 eine Ansicht gemäß 9, zu einem Zeitpunkt t = 20 ms nach dem Seitenaufprall;
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16 eine Ansicht gemäß 9, zu einem Zeitpunkt t = 80 ms nach dem Seitenaufprall;
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17 eine Ausschnittvergrößerung von 13;
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18 eine Darstellung von 17 in einer Ansicht von unten.
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Zunächst wird auf 1 bezug genommen.
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Eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst im wesentlichen eine Fahrzeugtür 1, einen Türrahmen 2 in dem die Fahrzeugtür 1 über Türscharniere 3 schwenkbar angebracht ist, sowie einen innerhalb der Fahrzeugtür 1 befestigten Aufprallträger 4.
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Bei dem Aufprallträger 4 handelt es sich im wesentlichen um ein biegesteifes Metallprofil oder einen Verbundwerkstoff, der mit geeigneten Profilierungen ausgestattet ist, um der Geometrie der Fahrzeugtür zu entsprechen. Die Profilierungen können jedoch auch vorgesehen sein, um die Biegsteifigkeit entsprechend einzustellen oder aber zu erhöhen. Der Aufprallträger 4 erstreckt sich von der, den Türscharnieren 3 zugewandten, oberen Hälfte der Fahrzeugtür 1 diagonal bis in den unteren Bereich der Fahrzeugtür 1.
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Der Aufprallträger 4 ist in dem Abschnitt, der dem unteren Bereich der Fahrzeugtür 1 zugewandt ist, mit einem Anschlussmittel 5 ausgestattet, wobei es sich bei dem Anschlussmittel 5 um einen dem Aufprallträger 4 angeformten, oder ein aus dem Aufprallträger 4 geformten Vorsprung handelt, der mit einem etwa mittig angeordnetem Langloch 9 ausgestattet ist.
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Im geschlossenen Zustand der Fahrzeugtür 1 befindet sich die Spitze des Anschlussmittels 5 vor einem im Türrahmen 2, im Bereich des Türschwellers befestigten Fangschloss 6. Bei dem Fangschloss 6 handelt es sich im wesentlichen um eine Rahmenkonstruktion in welche das Anschlussmittel 5 einschiebbar ist und die mit einem Riegel 7 ausgestattet ist, der in das Langloch 9 des Anschlussmittels 5 eingreifen kann. Zur besseren Führung des Anschlussmittels 5 ist der Riegel auf der dem Anschlussmittel 5 zugewandten Seite mit einer Anlaufkulisse 8 ausgestattet.
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Die Funktionsweise der Sicherheitseinrichtung lässt sich vorteilhafterweise anhand einer Verformungsstudie gemäß den 1 bis 8, sowie den 9 bis 18 erläutern.
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In einem geschlossenen Zustand der Fahrzeugtür 1 ist das Anschlussmittel 5 vor dem Fangschloss 6, wie in den 1 und 2 zu erkennen ist, angeordnet Wird die Fahrzeugtür 1 durch einen Seitenaufprall deformiert, so wird der Aufprallträger 4 zunächst in Richtung des Fahrzeuginnenraums geschoben und das Anschlussmittel 5 wird, wie in den 3 und 4 dargestellt, in das Fangschloss 6 gedrückt.
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Durch weitere Deformation der Fahrzeugtür 1 wird der Aufprallträger 4 zwangsläufig über den unteren Bereich des Türrahmens 2, insbesondere über den Türschweller gedrückt, wodurch sich das bereits in dem Fangschloss 6 geführte Anschlussmittel in Richtung des Riegels 7 dreht, so daß das Langloch 9 den Riegel 7 hintergreift und somit eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Fangschloss 6 und dem Aufprallträger 4 hergestellt werden kann, wodurch sich die Fahrzeugtür 1 insgesamt besser auf dem Türrahmen 2 abstützen und ein weiteres Eindringen der Fahrzeugtür 1 in den Fahrzeuginnenraum verhindert werden kann.
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Die weiteren Figuren zeigen jeweils Ausschnittvergrößerungen bzw. Deformationsstudien von Baugruppen der vorliegenden Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugtür
- 2
- Türrahmen
- 3
- Türscharniere
- 4
- Aufprallträger
- 5
- Anschlussmittel
- 6
- Fangschloss
- 7
- Riegel
- 8
- Anlaufkulisse
- 9
- Langloch
