DE19712955B4

DE19712955B4 - Überrollschutzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet

Info

Publication number: DE19712955B4
Application number: DE1997112955
Authority: DE
Inventors: Ruth Banda
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1997-03-27
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 2011-03-10
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: DE19712955A1

Abstract

Überrollschutzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet, mit einem zumindest annähernd quer über die Fahrzeugbreite reichenden, im wesentlichen U-förmigen Überrollbügel, dessen nach unten gerichtete Schenkel in aufbaufesten Führungseinrichtungen verlagerbar sind, um den Überrollbügel sensorgesteuert und durch Federkraft aus einer abgesenkten Ruhelage in eine über die Brüstungshöhe nach oben überstehende Stützlage bringen zu können, wobei der Überrollbügel aus zwei Schenkelrohren und einem Querjoch zusammengebaut ist und jedes Schenkelrohr in einer gesondert am Fahrzeugaufbau befestigbaren Kassette geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende jeder Kassette (4) ein Versteifungselement (13) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Überrollschutzsystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Ein derartiges Überrollschutzsystem ist beispielsweise aus der US 3 292 726 A bekannt. Der U-förmige Überrollbügel umfaßt ein rohrförmiges Querjoch, das einstückig in nach unten gerichtete Schenkelrohre übergeht. Die Schenkelrohre sind teleskopisch in Standrohren verschiebbar, die am Fahrzeugaufbau befestigt sind. Es dürfte schwierig sein, den Überrollbügel ohne die auch als Schubladen-Effekt bekannten Verkantungen zuverlässig auszufahren. Darüber hinaus erscheint eine sichere Abstützung über die nur an ihrem unteren Ende mit dem Aufbau befestigten Standrohre ebenfalls kritisch.
Aus der DE 195 40 819 A1 ist ein Überrollschutzsystem mit einem Überrollbügel bekannt, der sich aus zwei Schenkelrohren und einem Querjoch zusammensetzt, wobei jedes Schenkelrohr in einer gesondert am Fahrzeugaufbau befestigbaren Kassette geführt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überrollschutzsystem der vorausgesetzten Bauart zu schaffen, das eine Überbeanspruchung der Schenkelrohre vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Dadurch, daß der Überrollbügel insgesamt nicht einstückig ausgebildet ist, sondern aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, kann im Verbindungsbereich zwischen dem Querjoch und den Schenkelrohren soviel (begrenzte) Beweglichkeit verliehen werden, daß ein Verkanten des Bügels beim Ausfahren vermeidbar ist. Die Führung der Schenkelrohre in getrennten, am Fahrzeugaufbau über ihre ganze Bauhöhe befestigbaren Kassetten, gewährleistet eine sichere Abstützung des Überrollbügels in seinem ausgefahrenen Zustand. Durch geeignete Verstärkungselemente im oberen Bereich jeder Kassette kann bei Biegebelastung eine begrenzte aber gezielte Verformung der Abstützelemente erreicht werden, die eine Überbeanspruchung der Schenkelrohre in ihrem unteren Bereich im Belastungsfall vermeiden.
Mit der neuen Bauart eines Überrollbügels kann der Überrollbügel besonders breit ausgeführt werden, so daß er auch für Fahrzeuge geeignet ist, die eine Durchlademöglichkeit haben, bei denen also, beispielsweise durch Umklappen der Lehnen der rückwärtigen Sitze, das nutzbare Kofferraumvolumen vergrößert werden kann.
Die Erfindung ist im folgenden anhand mehrerer Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
1 eine perspektivische Ansicht der wesentlichen Teile des Überrollschutzsystems, im eingefahrenen Zustand des Bügels;
2 eine Explosionsdarstellung der in dem Überrollschutzsystem nach 1 verbauten Teile;
3 eine Detaildarstellung, teilweise im Schnitt, bei eingeschobenem Schenkelrohr des Überrollbügels;
4 eine der 3 entsprechende Teildarstellung, jedoch bei ausgefahrenem Überrollbügel;
5 einen Schnitt etwa nach der Linie V-V in 3;
6 eine Darstellung eines Schenkelrohrs in einer abgewandelten Ausführungsform und
7 einen Teilschnitt nach der Linie VII-VII in 1, mit angrenzenden Fahrzeugteilen.
In 1 der Zeichnung ist ein weitgehend über die Fahrzeugbreite reichender Überrollbügel 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Er ist im wesentlichen U-förmig und besteht im wesentlichen aus einem Querjoch 2 und zwei nach unten gerichteten Schenkelrohren 3. Zur Führung und Abstützung der Schenkelrohre 3 sind im einzelnen noch weiter unten näher beschriebene Kassetten 4 vorgesehen, die am Aufbau des Fahrzeugs befestigbar sind. Der Überrollbügel 1 kann sensorgesteuert und durch Federkraft aus der in 1 ersichtlichen abgesenkten Ruhelage wie in 7 angedeutet, in eine über die Brüstungshöhe des Fahrzeugs nach oben überstehende Stützlage ausgeschoben werden.
Der Überrollbügel 1 ist – wie schon erwähnt – aus zwei Schenkelrohren 3 und einem Querjoch 2 zusammengebaut. Der Zusammenbau erfolgt dabei so, daß zwischen dem Querjoch 2 und den Schenkelrohren 3 eine begrenzte Beweglichkeit verbleibt, um insbesondere beim Ausfahren des Überrollbügels 1 aber auch beim manuellen Einschieben, ein Verkanten der Schenkelrohre 3 in den zugeordneten Führungselementen weitgehend zu vermeiden.
Die schon erwähnten Kassetten 4 bestehen gemäß 2 und 5 aus einem vorderen Kassettenteil 4a und einem hinteren Kassettenteil 4b, die zu einer geschlossenen Kassette 4 zusammengesetzt sind. Aus 2 geht unter anderem ein Standrohr 5 hervor, das am Boden des Kassettenteiles 4b befestigt ist. Im Inneren des Standrohres 5 verläuft eine Ausschubfeder 6, die einen Federführungsbolzen 7 umgibt. Der langgestreckte Federführungsbolzen 7 steht von einer Schraube 8 nach unten ab, mit der das Querjoch 2 jeweils mit einem Schenkelrohr 3 verschraubt ist. Das Verschrauben erfolgt über eine oben am Schenkelrohr 3 befestigbare Gewindebuchse 9. Zwischen dieser Gewindebuchse 9 und dem Querjoch 2 ist ferner noch eine Dichtung 10 vorgesehen.
Zum Festhalten des abgesenkten Überrollbügels 1 in seiner Ruhelage dienen elektrisch betätigbare Aktuatoren 11 in Verbindung mit einer an jedem Schenkelrohr 3 vorgesehenen schwenkbaren Haltewippe 12, wie sie in der deutschen Patentanmeldung DE 43 14 538 A1 näher beschrieben sind.
Wie aus den 1 und 2 hervorgeht, hat das Querjoch 2 einen U-förmigen, nach oben offenen Querschnitt. Ferner ist es leicht nach oben gewölbt und kann dabei – in Ruhestellung – jeder angrenzenden Fahrzeugkontur angepaßt sein.
Im oberen Ende einer jeden Kassette 4 ist ein Versteifungselement 13 angeordnet, das das zugeordnete Schenkelrohr 3 mit radialem Abstand umgibt. Das Versteifungselement 13 hat eine in Fahrtrichtung hinten liegende Ausnehmung 14, die quer schmäler ist als der Außendurchmesser des Schenkelrohres 3. Mit einem nochmals schmäleren Abschnitt reicht die Ausnehmung 14 bis nahe an die hintere Wand der Kassette 4. Benachbart zu der Ausnehmung 14 sind nach hinten gerichtete Befestigungsschenkel 15 vorgesehen, mit denen das Versteifungselement 13 mit dem hinteren Kassettenteil 4b der Kassette 4 verschraubt ist. Im Falle eines Überschlags erfolgt die Hauptbelastung der Schenkelrohre 3 in ihrem dem oberen Bereich der Kassette 4 zugeordneten Abschnitt als Biegebelastung nach hinten. Die Schenkelrohre 3 weiten dabei die seitlichen Wandungen der Ausnehmung 14 durch plastische Deformation nach außen auf. Ferner erfolgt ein gewisser Energieabbau auch durch die Deformation der Kassette im Bereich der Befestigungsschenkel 15 des Versteifungselementes 13 und durch partielle Deformation der Standrohre 5.
Auf diese Weise wird eine zu hohe partielle Krafteinleitung in die Schenkelrohre 3 des Überrollbügels 1 vermieden, die unter Umständen auch zu einem Bruch führen könnte.
In dem Versteifungselement 13 sind ferner noch obere und untere begrenzt nachgiebige Führungsbuchsen 16 angeordnet, in denen die Schenkelrohre 3 mit ihrer äußeren Mantelfläche gleiten können.
An den Schenkelrohren 3 ist ferner jeweils eine Zahnleiste 17 vorgesehen, mit der jeweils eine an der Kassette 4 – im dargestellten Beispiel an dem mit der Kassette 4 verbundenen Versteifungselement 13 – gelagerte, federbelastete Sperrklinke 18 zusammenwirken kann, wenn der Überrollbügel 1 ausgefahren ist. Damit der Überrollbügel wieder in seine Ruhelage zurückgeschoben werden kann, ist die Sperrklinke 18 in ihrer entriegelten Lage (4) arretierbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Sperrklinke 18 als zweiarmiger, schwenkbarer Hebel ausgebildet, wobei an dem den Sperrzähnen 19 entgegengesetzten Ende eine Fixiervorrichtung 20 angreift. Die Fixiervorrichtung 20 umfaßt einen Druckknopf 21, der mit einem Schaft 22 in einer kassettenfesten Buchse 23 über eine Kulissenführung 24 nach dem Eindrücken gegen ein selbsttätiges Ausschieben gesichert ist. In der Kulissenführung 24 läuft hierzu ein vom Schaft 22 abstehender kurzer Stift, der bei eingeschobenem Druckknopf 21 in einem querverlaufenden Abschnitt der Kulissenführung 24 liegt.
Am freien Ende des Schaftes 22 steht mit radialem Abstand von der Mittelachse des Schaftes eine Zunge 25 ab, die mit einem Betätigungsvorsprung 26 des Schenkelrohres 3 so zusammenwirkt, daß beim Einschieben des Überrollbügels 1 der Druckknopf 21 über die Kulissenführung 24, unterstützt von der Sperrklinkenfeder 27, nach außen verlagert wird. Wie man in den 3 und 4 erkennt, ist der Betätigungsvorsprung 26 an der Zahnleiste 17 ausgebildet.
Gemäß 6 kann das Schenkelrohr 3' auch aus einem Strangpreßprofil ausgebildet sein, an dem dann die Zahnleiste 17' einstückig ausgebildet ist. Die Verzahnung muß dann gesondert eingearbeitet werden.
Wie man in 7 erkennt, ist der Überrollbügel 1 in Ruhestellung unterhalb der angrenzenden Fahrzeugkontur angeordnet. Die Fahrzeugkontur wird in der Schnittdarstellung nach 7 im wesentlichen durch die Heckklappe und die Verdeckklappe 30 bestimmt. In der abgesenkten Ruhelage ist der Überrollbügel 1 ferner von einer lösbaren Abdeckung 31 überdeckt.
Beim Hochschnellen des Überrollbügels 1 in die in 7 in gestrichelten Linien dargestellte ausgefahrene Position wird die Abdeckung 31 durch den Überrollbügel abgehoben, bleibt aber trotzdem mit dem Fahrzeugaufbau so verbunden, daß sie nicht frei herumfliegt.

Claims

Überrollschutzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet, mit einem zumindest annähernd quer über die Fahrzeugbreite reichenden, im wesentlichen U-förmigen Überrollbügel, dessen nach unten gerichtete Schenkel in aufbaufesten Führungseinrichtungen verlagerbar sind, um den Überrollbügel sensorgesteuert und durch Federkraft aus einer abgesenkten Ruhelage in eine über die Brüstungshöhe nach oben überstehende Stützlage bringen zu können, wobei der Überrollbügel aus zwei Schenkelrohren und einem Querjoch zusammengebaut ist und jedes Schenkelrohr in einer gesondert am Fahrzeugaufbau befestigbaren Kassette geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende jeder Kassette (4) ein Versteifungselement (13) angeordnet ist.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (13) das zugeordnete Schenkelrohr (3) mit radialem Abstand umgibt.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (13) eine in Fahrtrichtung hinten liegende Ausnehmung (14) aufweist, die quer schmäler ist als der Außendurchmesser des Schenkelrohres (3).
Überrollschutzsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (14) nahe an die hintere Wand der Kassette (4) reicht.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zu der Ausnehmung (14) nach hinten gerichtete Befestigungsschenkel (15) vorgesehen sind, die mit seitlichen Wänden der Kassette (4) verbunden sind.
Überrollschutzsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Querjoch (2) und die Schenkelrohre (3) begrenzt gelenkig miteinander verbunden sind.
Überrollschutzsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Schenkelrohr (3) ein von einer Ausschubfeder (6) umgebener Federführungsbolzen (7) vorgesehen ist, wobei der Federführungsbolzen (7) von einer Schraube (8) nach unten absteht, mit der das Querjoch (2) mit einem Schenkelrohr (3) verschraubt ist.
Überrollschutzsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Querjoch (2) einen U-förmigen, nach oben offenen Querschnitt hat.
Überrollschutzsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Querjoch (2) leicht nach oben gewölbt ist.
Überrollschutzsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schenkelrohren (3) Zahnleisten (17) vorgesehen sind und an der Kassette (4) federbelastete Sperrklinken (18) zum Fixieren des ausgefahrenen Überrollbügels (1) gelagert sind, wobei die Sperrklinke (18) in ihrer entriegelten Lage arretierbar ist.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (18) als zweiarmiger, schwenkbarer Hebel ausgebildet ist.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiereinrichtung (20) einen Druckknopf (21) umfaßt, der mit einem Schaft (22) in einer kassettenfesten Buchse (23) über eine Kulissenführung (24) nach dem Eindrücken gegen selbsttätiges Ausschieben gesichert ist.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende des Schaftes (22) mit radialem Abstand von der Mittelachse eine Zunge (25) absteht, die mit einem Betätigungsvorsprung (26) des Schenkelrohres (3) so zusammenwirkt, daß beim Einschieben des Überrollbügels (1) der Druckknopf (21) über die Kulissenführung (24) nach außen verlagert wird.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsvorsprung (26) an der Zahnleiste (17) ausgebildet ist.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schenkelrohr (3') aus einem Strangpreßprofil besteht und die Zahnleiste (17') einstückig mit dem Schenkelrohr (3') ausgebildet ist.
Überrollschutzsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Überrollbügel (1) in Ruhestellung unterhalb der angrenzenden Fahrzeugkontur (28) angeordnet und von einer lösbaren Abdeckung (31) überdeckt ist.
Überrollschutzsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (31) beim Ausfahren des Überrollbügels (1) durch diesen abgehoben aber trotzdem mit dem Fahrzeugaufbau verbunden bleibt.