DE19648392C1 - Fahrzeug mit einem Fahrzeugdach - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugdach, mit einer Dachöffnung und einem Deckel, der zum wahlweise Verschließen und Öffnen der Dachöffnung an einem in die Dachöffnung eingesetzten Deckelrahmen verstellbar geführt ist.

Ein derartiges Fahrzeugdach ist beispielsweise als Schiebehebedach ausgebildet, das entweder manuell über eine Handkurbel oder elektrisch angetrieben verstellbar ist. Typischerweise ist ein derartiges Fahrzeugdach zumindest bei Personen-Kraftfahrzeugen ausschließlich von der Fahrgastzelle aus betätigbar. Dieser Umstand kommt der Einbruchsicherheit zugute. Demgegenüber eignet sich ein derartiges Fahrzeugdach nicht als von außen betätigbarer Notausstieg im Fall eines Fahrzeugcrashes. Dies führt dazu, daß die Insassen eines derartigen Fahrzeugs ebenso wie das Bergungspersonal darauf angewiesen sind, daß sich die Türen öffnen lassen. Eine ähnliche Problematik stellt sich im Zusammenhang mit weiteren durch Fensterscheiben verschlossenen Fahrzeugöffnungen, wie beispielsweise der Windschutzscheibe und der Heckscheibe, da diese Fensterscheiben in der Regel an die Karosserie angeklebte Scheiben sind, so daß deren Auswerfen von der Fahrgastzelle aus nicht möglich ist. Die seitlichen Fensterscheiben eines Kraftfahrzeugs können zwar grundsätzlich von der Fahrgastzelle aus geöffnet werden, jedoch nur dann, wenn der Fahrzeugcrash eine Betätigung der Fensterhebermechanik noch erlaubt. Als durch Fahrzeuginsassen betätigbarer Notausstieg eignen sich diese Öffnungen eines Fahrzeugs jedoch nur, wenn die Insassen bei Bewußtsein bzw. nicht entsprechend verletzt sind.

Auf dem Gebiet von Großfahrzeugen, beispielsweise Omnibussen, Lastkraftwagen oder auch Schienenfahrzeugen sind Notausstiegsluken bekannt.

Beispielsweise aus der DE 38 35 018 C2 ist es bekannt, den in eine Dachöffnung eines Lastkraftwagens eingesetzten Deckel zur Bildung einer Notausstiegsluke durch eine Betätigungsmechanik in eine Offenstellung zu schwenken, wobei der Deckel an einem Ende über ein Scharnier mit dem Dach verbunden ist und am gegenüberliegenden Ende eine lösbare Riegeleinrichtung aufweist, die von der Fahrzeuginnenseite aus gelöst werden kann. Auch die gemäß diesem Vorschlag geschaffene Notausstiegsluke ist ausschließlich durch Fahrzeuginsassen und nicht durch Bergungspersonal von außen zu öffnen.

Aus der DE 40 11 902 C1 ist eine Notentriegelungseinrichtung für Dächer von Schwerkraftfahrzeugen bekannt. Diese Notentriegelungseinrichtung trennt einen in eine Dachöffnung eingesetzten Deckel von seinem Deckelrahmen im Bereich zweier Schwenklagerungen über eine Betätigungseinrichtung, welche sowohl vom Fahrzeuginnenraum aus als auch von außen betätigbar ist. Diese Notentriegelungseinrichtung basiert jedoch auf Deckel-Schwenklagerungen, die aus konstruktionstechnischen Gründen bei Kraftzeugen kleinerer Bauart, wie beispielsweise Personenkraftfahrzeugen nicht zum Einsatz kommen.

Aus der DE 44 37 983 A1 ist eine Dachluke für Großraumfahrzeuge, wie Omnibusse bekannt, die einen die Dachluke verschließenden Deckel aufweist, der über eine vom Fahrzeuginnern her zugängliche Entriegelungsmechanik und darüber hinaus über eine vom Fahrzeugäußeren aus zugängliche Betätigungshandhabe geöffnet werden kann, welche zur Gewährleistung eines zuverlässigen Diebstahlschutzes vom Fahrzeuginnern her durch eine manuell, elektromotorisch oder elektromagnetisch betätigbare Blockiereinrichtung blockierbar ist. Um die Dachluke als Notausstieg verwenden zu können, der von außen geöffnet werden kann, ist demnach eine Aktion vom Fahrzeuginnern aus erforderlich, die eine unverletzte, sachkundige Bedienperson, vorzugsweise einen unverletzten Fahrer erfordert.

Aus der EP 00 94 257 B1 ist eine Entlüftungseinrichtung für das Dach eines Fahrzeugs, vor allem eines Großraumfahrzeugs bekannt, deren Deckel durch einen Hebel geöffnet werden kann, der sowohl von der Innen- als auch von der Außenseite des Fahrzeugdachs aus betätigt werden kann. Auch dieser Hebelmechanismus erfordert eine Anlenkung des die Fahrzeugdachöffnung verschließenden Deckels durch eine Schwenkmechanik, die aus konstruktiven Gründen bei Personenkraftfahrzeugen nicht zum Einsatz gelangt.

Aus der EP 0 386 495 A2 ist ein Sicherheitssystem für ein Fahrzeug bekannt, bei dem durch austretenden Treibstoff in geschlossene Räume des Fahrzeugs eintretende zündfähige Gemische durch Sensoren ermittelt werden, die bei Überschreiten bestimmter Grenzwerte ein Signal zum elektromechanischen Öffnen von Seitenfenstern bzw. einem Schiebedach abgeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, das im Fall eines Fahrzeugcrashes die Dachöffnung als Notausstieg selbsttätig freigibt und insbesondere als Rettungsmittel bei Personenkraftfahrzeugen dient.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Demnach ist erfindungsgemäß die Auswertung eines Crashsignals vorgesehen, um entweder den die Dachöffnung verschließenden Deckel für sich gesehen oder zusammen mit dem Deckelrahmen abzulösen und dadurch die Dachöffnung als Notausstieg freizugeben oder im Fall eines elektromechanischen betätigten Deckels diesen in eine Öffnungsstellung soweit zu überführen, daß die Dachöffnung als Notausstieg geeignet ist. Die beiden erfindungsgemäß eingesetzten Maßnahmen zur Bildung eines Notausstiegs können auch in Kombination vorgesehen sein.

Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß selbsttätig, d. h. ohne Eingriff eines Fahrzeuginsassen, ein Notausstieg in Gestalt der Dachöffnung bereitgestellt, so daß Fahrzeuginsassen, soweit sie hierzu in der Lage sind, über diesen Notausstieg aus dem Fahrzeug freikommen oder über die geöffnete Dachöffnung durch Rettungspersonal von außen in Sicherheit gebracht werden können. Die Erfindung trägt demnach entscheidend zur Erhöhung der Sicherheit von Fahrzeuginsassen im Fall eines Fahrzeugcrashes bei.

Neben der Bergungsmöglichkeit durch die freigelegte Dachöffnung erbringt die Erfindung den weiteren Nutzen eines Druckausgleichs durch die freigelegte Dachöffnung für den Fall, daß aufgrund des Fahrzeugcrashes Airbags ausgelöst werden, die, falls sie durch Druckbehälter und/oder pyrotechnische Gasgeneratoren gespeist werden, schlagartig ca. 0,3 m³ zusätzliches Volumen im Fahrgastraum einnehmen und ohne eine derartige Druckausgleichsmaßnahme das Gehör von Fahrzeuginsassen stark belasten oder gar beschädigen.

Wenn zur Auslösung der Arretiereinrichtung für den Deckel oder den Deckelrahmen, wie durch eine Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, ein pyrotechnisches Mittel eingesetzt wird, wird zum einen die Dachöffnung mit Sicherheit vollständig freigegeben, um eine optimale Dachnotausstiegsluke zu bilden, und zum anderen erfolgt die Ablösung mittels pyrotechnischem Mittel so schnell, daß in jedem Fall gewährleistet ist, daß ein Druckausgleich für Airbag-Volumina bereitgestellt wird.

Alternativ hierzu kann die Auslösung der Arretiereinrichtung für den Deckel oder den Deckelrahmen vorteilhafterweise durch ein elektromechanisches Mittel erfolgen, dessen Ansprechverhalten beispielsweise durch Einsatz einer vorgespannten Federanordnung ebenfalls so schnell erfolgen kann, daß rechtzeitig ein Druckausgleich-Volumen bereitgestellt wird.

Im Fall eines elektromechanisch angetriebenen Deckels wird dieser durch das Crashsignal bevorzugt in seine maximale Öffnungsstellung überführt, um einen optimalen Notausstieg über die Dachöffnung zu schaffen. In dem Fall, daß zusätzlich zu dem elektromechanisch verfahrbaren Deckel eine im Crashfall freigebbare Arretiereinrichtung für den Deckel oder den Deckelrahmen vorgesehen ist, kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zunächst eine Prüfung erfolgen, ob der Deckel im Crashfall geöffnet ist, in welchem Fall der Druckausgleich für Airbag-Volumina gewährleistet ist, wobei die Notentriegelung der Arretiereinrichtung für den Deckel oder den Deckelrahmen entfallen kann und der Deckel automatisch in die voll geöffnete Position verfahren wird.

Das erfindungsgemäß zur Schaffung eines Dachnotausstiegs verwendete Crashsignal kann durch eine separate Crasherfassungseinrichtung bereitgestellt werden. Alternativ hierzu kann das Crashsignal der entsprechenden Einrichtung eines Airbag-Systems verwendet werden, mit dem das Fahrzeug ausgerüstet ist.

Zur Schaffung einer optimalen Sicherheit im Crashfall und/oder zur Gewährleistung eines Druckausgleichs bei der Betätigung des Airbag-Systems kann das Crashsignal auch zur Öffnung weiterer Fahrzeugöffnungen verschließender Bauteile eingesetzt werden. Beispielsweise kann das Crashsignal verwendet werden, um die Fensterheberelektronik von Fahrzeugseitenfenstern zu beaufschlagen. Das Crashsignal kann aber auch verwendet werden, um die Kraftfahrzeug-Zentralverriegelung in die Türöffnungsposition zu überführen, so daß gewährleistet ist, daß die Kraftfahrzeugtüren, soweit der Fahrzeugcrash dies zuläßt, jedenfalls nicht durch die Zentralverriegelung blockiert sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert; die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch ein Fahrzeugdach im Bereich einer durch einen Deckel verschlossenen und in eine Öffnungsstellung überführbaren Deckels.

In der aus der Figur hervorgehenden schematischen Darstellung ist das Fahrzeugdach mit 1 bezeichnet. In eine Öffnung des Fahrzeugdachs 1 ist in an sich bekannter Weise von außen ein Deckelrahmen 2 eingesetzt, in welchem ein Deckel 3 an Führungsschienen 13 verstellbar geführt ist. Der Deckel 3 kann ebenfalls in an sich bekannter Weise als Schiebehebedeckel ausgebildet sein, der entweder manuell über eine Handkurbel oder elektrisch über einen Antriebsmotor 10 verstellbar ist, um die Dachöffnung wahlweise zu verschließen bzw. freizugeben.

Der Deckelrahmen 3 ist über eine Arretiereinrichtung mit dem Fahrzeugdach 1 lösbar verbunden. Die Arretiereinrichtung ist in der dargestellte Weise durch elektromechanische Mittel gebildet, nämlich durch mehrere Elektromagnete 4 und 5, die mit dem Fahrzeugdach fest verbunden sind und die mit einem Anker fest verbundene Stifte 6 bzw. 7 aufweisen, die bei nicht erregten Elektromagneten 4 und 5 durch Federkraft vorgespannt miteinander fluchtende Öffnungen in einem abwärts vorspringenden Flansch des Fahrzeugdachs 1 und einem entsprechendem Flansch des Deckelrahmens 3 durchsetzen. Durch ein mittels eines Crashsensors 14 im Fall eines Fahrzeugcrashes erzeugtes Crashsignal beaufschlagt, werden die Elektromagneten 4 und 5 der Arretiereinrichtung erregt und ziehen die Stifte 6 bzw. 7 aus den miteinander fluchtenden Öffnungen des Fahrzeugdachs 1 und des Deckelrahmens 2 zurück, wodurch der Deckel 3 zusammen mit dem Rahmen 2 aus der Fahrzeugdachöffnung entweder vom Innern der Fahrgastzelle aus ausgestoßen oder von außen durch eine Rettungsmannschaft entnommen werden kann. Wie schematisch angedeutet, kann der Deckelrahmen 2 randseitig von unten durch vorgespannte Federn 8 beaufschlagt sein, um im Fall einer Entriegelung aus der Dachöffnung hinausgedrückt zu werden, wodurch die Dachöffnung ohne einen weiteren manuellen Eingriff als Notausstieg frei wird.

Alternativ zu einer lösbaren Verriegelung des Deckelrahmens 2 kann auch der Deckel 3 für sich gesehen mit einer lösbaren Verriegelung versehen sein, die beispielsweise bei Ansprechen des Crashsignals einen Bolzen 12 der Ausstellmechanik und/oder einen Bolzen 11 der Schwenklagerung im Bereich der Deckelvorderkante pyrotechnisch oder elektromechanisch auslöst und entfernt.

In jedem Falle können bei einem Auswerfen des Deckels 3 oder des Deckelrahmens 2 zwischen diesem und dem Fahrzeug zusätzliche Fangeinrichtungen 9, beispielsweise in Form von Fangriemen oder -seilen, vorgesehen sein, um die Bewegungsfreiheit des abgeworfenen Teils aus Sicherheitsgründen zu begrenzen.

Optional kann das vom Crashsensor 14 erzeugte Crashsignal auch von zusätzlichen, über die freie Zugänglichkeit zum Passagierraum entscheidenden Bauteile, wie Fensterhebern 16 oder der Zentralverriegelung 17 ausgewertet werden, um eine automatische Öffnungsbewegung auszulösen.

Claims (7)

1. Fahrzeug mit einem Fahrzeugdach, mit einer Dachöffnung und einem Deckel (3), der zum wahlweisen Verschließen und Öffnen der Dachöffnung an einem in die Dachöffnung eingesetzten Deckelrahmen (2) verstellbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (Crashsensor 14) zur Erzeugung eines einen Fahrzeugcrash wiedergebenden Crashsignals vorgesehen ist, das

• a) die Entriegelung einer den Deckel (3) oder den Deckelrahmen (2) in der Dachöffnung festsetzende Arretiereinrichtung (Magnet 4 und 5; Stift 6 bzw. 7; Bolzen 11 bzw. 12) auslöst,
• b) und/oder den elektrischen Antriebsmotor (10) des Deckels (3) betätigt, um diesen in eine Öffnungsstellung zu überführen.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung der Arretiereinrichtung (Magnet 4 und 5; Stift 6 bzw. 7; Bolzen 11 bzw. 12) für den Deckelrahmen (2) oder den Deckel (3) durch ein pyrotechnisches Mittel erfolgt.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiereinrichtung (Magnet 4 und 5; Stift 6 bzw. 7; Bolzen 11 bzw. 12) für den Deckelrahmen (2) oder den Deckel (3) ein elektromechanisches Mittel (Elektromagnet 4 und 5) aufweist, das die Arretierung mechanisch und die Freigabe der Arretierung elektrisch bewirkt.

4. Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) ausgelöst durch das Crashsignal mittels des Antriebsmotors (10) in seine maximale Öffnungsstellung überführt wird.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (Crashsensor 14) zur Erzeugung des Crashsignals die entsprechende Einrichtung eines Airbag-Systems (15) ist.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Crashsignal auch zur Öffnung weiterer Fahrzeugöffnungen verschließender Bauteile (Fensterheber 16/Zentralverriegelung 17) eingesetzt wird.

7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Crashsignal die Fensterheberelektronik von Fahrzeugfenstern beaufschlagt.