DE19860428A1 - Arrangement of a footrest in the footwell of a motor vehicle - Google Patents
Arrangement of a footrest in the footwell of a motor vehicleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an arrangement according to the preamble of Claim 1.
Gattungsgemäße Anordnungen sind durch offenkundige Vorbenutzung unterschiedlicher Fahrzeughersteller hinlänglich bekannt. Als Beispiel aus der Patentliteratur kann die KR 97039565-A genannt werden. Zum Schutz der unteren Extremitäten eines Fahrzeuginsassen im Bereich des Fußraums eines Kraftfahrzeuges ist es weiter bekannt, insbesondere die Pedalerie so zu gestalten, daß bei einer unfallbedingten Verformung des Fußraumes Verletzungen vermieden oder zumindest auf ein Minimum reduziert werden können. Diesbezüglich kann beispielsweise auf die Schriften DE 196 34 257-A1 (B 60 T 7/06) oder DE 195 17 604-A1 (B 60 T 7/06) verwiesen werden. Es ist darüber hinaus bekannt, den in einem Fußraum untergebrachten Bodenbelag so zu bewegen, daß er unter Bildung einer Tasche oder Welle die Füße/Beine des Insassen aus dem verformungsgefährdeten Bereich herausbewegt (siehe hierzu die DE 44 45 487-C1). In einer weiteren Ausgestaltung einer solchen Sicherheitseinrichtung (siehe hierzu DE 44 45 485-C1) ist als Fußauflage einer Platte vorgesehen, die einen angestellten vorderen Rand aufweist und über eine sensorgesteuerte Vorrichtung entgegen der Fahrtrichtung auf den Insassen zu bewegbar ist. Generic arrangements are due to obvious prior use different vehicle manufacturers well known. As an example the patent literature can be called KR 97039565-A. For protection the lower extremities of a vehicle occupant in the area of the footwell of a motor vehicle, it is also known, in particular the pedals to design that in the event of an accident-related deformation of the footwell Injuries avoided or at least reduced to a minimum can. In this regard, for example, the documents DE 196 34 257-A1 (B 60 T 7/06) or DE 195 17 604-A1 (B 60 T 7/06) become. It is also known to be in a footwell to move the housed flooring so that it forms a Pocket or wave the feet / legs of the occupant out of the deformation-prone area moved out (see the DE 44 45 487-C1). In a further embodiment of such Safety device (see DE 44 45 485-C1) is a footrest a plate is provided which has a front edge and and via a sensor-controlled device against the direction of travel on the Occupants is too movable.
Schließlich beschreibt die JP 4-197847 eine schräg gestellte Fußauflage, die nach Art einer in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbaren Platte ausgebildet ist. Letztere ist durch eine sensorgesteuerte, hydraulische Vorrichtung entgegen der Fahrtrichtung bei einem Aufprall aus einem verformungsgefährdeten Bereich herausbewegbar.Finally, JP 4-197847 describes an inclined footrest, the in the manner of a slidable in the vehicle longitudinal direction plate is trained. The latter is through a sensor-controlled, hydraulic Device against the direction of travel in the event of an impact from a Deformable area can be moved out.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Schutz für die unteren Extremitäten eines Insassen weiter zu verbessern.Against this background, the invention is based on the task To further improve protection for an occupant's lower extremities.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved with an arrangement according to the characteristics of the Claim 1. The sub-claims relate to particularly expedient Developments of the invention.
Erfindungsgemäß ist also eine Anordnung vorgesehen, bei der die Fußstütze mit einem unteren Endbereich an einem auch bei einem Fahrzeugcrash im wesentlichen unverrückbaren Befestigungspunkt des Bodenbleches gehalten ist. Ein solcher Befestigungspunkt kann beispielsweise durch Verschweißung, Verschraubung oder Verclinchung realisiert sein und befindet sich zweckmäßigerweise bezogen auf die Fahrzeuglängsachse hinter den A-Säulen, da diese bei modernen Kraftfahrzeugen beim Unfall bezogen auf den Fahrzeuginsassensitz in etwa die gleiche Relativlage einhalten. Der Mittel- und/oder obere Endbereich der Fußstütze weist einen ersten Solldeformationsabschnitt und/oder einen ersten Sollbruchabschnitt auf, der über einen Haltepunkt an der darunterliegenden Struktur befestigt ist. Da sich dieser Haltepunkt im Fahrzeug weiter vorne befindet, ist er im Crash einer stärkeren intrusionsbedingten Verschiebung über in den Fußraum eindringende Elemente wie beispielsweise Teile des Radhauses und/oder eines seitlichen Längsträgers ausgesetzt. Durch Formänderung oder Formzerstörung wird über den Solldeformationsabschnitt und/oder Sollbruchabschnitt sichergestellt, daß die Verschiebung des Haltepunktes nicht zu einer Verschiebung der Fußstütze führt. Auch bei unvermeidlichen Fußraumdeformationen wird so dafür gesorgt, daß die Fußstütze im wesentlichen ihre ursprüngliche Lage beibehält und damit insbesondere stärkere Verletzungen (beispielsweise Dorsiflexionen und/oder schmerzhafte Zerrungen) wirkungsvoll vermieden werden können. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß der sogenannte Prellschlag auf der Unterseite des Insassenfußes ebenfalls durch gezielte Auslegung des Solldeformationsabschnittes wirkungsvoll gedämpft werden kann.According to the invention, an arrangement is therefore provided in which the Footrest with a lower end area on one also on one Vehicle crash essentially immovable attachment point of the Floor plate is held. Such an attachment point can for example by welding, screwing or clinching be realized and is conveniently based on the Longitudinal vehicle axis behind the A-pillars, as these are in modern Motor vehicles in the accident related to the vehicle occupant seat approximately maintain the same relative position. The middle and / or upper end of the Footrest has a first target deformation section and / or one first predetermined breaking section, which has a breakpoint at the underlying structure is attached. Since this breakpoint is in Vehicle is further ahead, it is a stronger crash intrusion-related shift via penetration into the footwell Elements such as parts of the wheel house and / or a side Suspended side member. Through shape change or shape destruction via the target deformation section and / or predetermined breaking section ensures that the shift of the breakpoint does not become a Displacement of the footrest leads. Even with the inevitable Footwell deformation is ensured so that the footrest in the Maintains its original location and thus in particular severe injuries (e.g. dorsiflexions and / or painful Strains) can be effectively avoided. Another advantage of Invention is to be seen in the fact that the so-called bounce on the Underside of the occupant's foot also through targeted design of the Desired deformation section can be effectively damped.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine sogenannte Drei-Punkt-Anbindung vorgesehen, bei der beispielsweise im Mittelbereich der Fußstütze eine feste Anbindung zur im Crash relativ stabilen Fahrzeugaußenseite hin erfolgt und eine deformierbare Anbindung zum sich im Crash stärker verformenden Fahrzeuginneren hin. Dadurch können Torsionen der Fußstütze um die Hochachse weitestgehend ausgeschlossen werden, was zu einer weiteren Verbesserung des Fußschutzes beiträgt.According to an advantageous development of the invention, a so-called Three-point connection provided, for example in the middle area the footrest a firm connection to the relatively stable in the crash Vehicle exterior and a deformable connection to yourself more deforming vehicle interior in the crash. This allows Torsion of the footrest around the vertical axis is largely excluded what helps to further improve foot protection.
Bevorzugt wird die Fußstütze nach Art einer schräg angestellten Platte ausgeführt. Damit entspricht eine in der erfindungsgemäßen Anordnung untergebrachte Stütze in ihrem äußeren Erscheinungsbild konventionellen Fußauflagen.The footrest is preferred in the manner of an inclined plate executed. This corresponds to one in the arrangement according to the invention housed support in conventional appearance conventional Footrests.
Im Hinblick auf eine kostengünstige Fertigung erfindungsgemäßer Fußstützen sind Gestaltungen besonders interessant, bei denen sämtliche Funktionsabschnitte der Fußstütze Bestandteil eines einteilig ausgeführten Formteils sind. Ein solcher Grundkörper kann beispielsweise durch Tiefziehvorgänge aus einer Blechplatine hergestellt werden oder aber aus rohrförmigen Halbzeug auch im Rahmen eines Innenhochdruckumformverfahrens erzeugt sein. With regard to cost-effective production according to the invention Footrests are particularly interesting designs where everyone Functional sections of the footrest are part of a one-piece design Are molded. Such a basic body can, for example, by Thermoforming processes can be made from a sheet metal plate or from tubular semi-finished products also in the context of a Internal high pressure forming process.
Hervorzuheben ist auch eine gemäß Anspruch 6 ausgeführte Anordnung, bei der ein oberer Endabschnitt der Fußstütze über einen zweiten Solldeformationsabschnitt an den Mittelbereich angebunden ist. Der Abstand dieses zweiten Solldeformationsabschnittes vom Bodenblech ist so gewählt, daß beispielsweise bei einer Intrusion des Radhauses lediglich der obere Teile der Fußstütze in Richtung Fahrzeuginsassen gebogen wird. Diese Deformation an der Fußstütze ist nicht verletzungskritisch, weil auch für relativ große Schuhgrößen der Fuß des Insassen über die Zehengelenke im oberen Bereich gut nachgeben kann. Mit dieser Lösung kann die Fußstütze insgesamt möglichst weit nach vorn verlegt werden. Dadurch wird der Sitzkomfort für Fahrzeuginsassen auf den Frontsitzen optimal gestaltet.Also to be emphasized is an arrangement designed according to claim 6, where an upper end portion of the footrest over a second Target deformation section is connected to the central area. The distance this second target deformation section of the floor panel is selected so that, for example, only the upper one during an intrusion of the wheel house Parts of the footrest are bent towards the vehicle occupants. This Deformation on the footrest is not critical because of injury relatively large shoe sizes of the occupant's foot over the toe joints in the the upper area can give way well. With this solution, the footrest be moved as far forward as possible. This will make the Seating comfort for vehicle occupants in the front seats optimally designed.
Besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigtParticularly advantageous embodiments of the invention are in the Drawing shown. It shows
Fig. 1 in einer perspektivischen Skizze einen Ausschnitt aus einem Fußraum eines Fahrzeuges, Fig. 1 is a perspective sketch of a detail of a foot of a vehicle,
Fig. 2 eine Ansicht gemäß Pfeil II in Fig. 1 und Fig. 2 is a view according to arrow II in Fig. 1 and
Fig. 3 in einer mit Fig. 1 vergleichbaren Ansicht eine zweite Ausführungsform für eine Fußstütze. Fig. 3 in a view comparable to Fig. 1 shows a second embodiment for a footrest.
In allen Figuren weisen gleiche Bauteile beziehungsweise Bauteilabschnitte die gleiche Bezifferung auf.The same components or component sections are shown in all the figures the same numbering.
Für den in Fig. 1 dargestellten Ausschnitt eines nicht weiter bezifferten Fußraumes sind als wesentliche Elemente zu nennen ein Bodenblech 1, ein seitlicher Längsträger 2 (beispielsweise nach Art eines Schwellers), eine A-Säule 3, ein Radhaus 4, eine Spritzwand 5 und ein als integraler Bestandteil des Bodenbleches 1 ausgeführter Pedalboden 6. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist die Pedalerie des Fahrzeuges hier nicht weiter dargestellt. Nach Art einer schräg angestellten Platte ist in der erfindungsgemäßen Anordnung eine Fußstütze 7 vorgesehen, deren wesentliche Elemente ein unterer Endbereich 8 mit einteilig mittels Abwinklung angeformter Haltelasche 9, ein Mittelbereich 10 mit einer einteilig angeformten Deformationshaltelasche 11 und ein oberer Endbereich 12 sind. Die Deformationshaltelasche 11 weist einen ersten Sollbruchabschnitt 13 auf, der sich zwischen einem Fußauflagebereich der Fußstütze 7 und einem Halteschuh 14 befindet. Letzterer ist nach Art einer Schiebekulisse oder Maulöffnung ausgeführt und umschließt beispielsweise ein Befestigungsmittel 15, das nach Art einer Befestigungsschraube oder eines Haltebolzens ausgebildet sein kann. Als hier nicht weiter bezifferter Befestigungspunkt für den Halteschuh 14 ist ein vorderer Abschnitt des hier als Seitenschweller 2 ausgeführten Längsträgers gewählt worden, der als Bestandteil der Fahrzeugseitenwand bei einem Fahrzeugunfall oberhalb einer bestimmten Grenzbelastung in den Fußraum eindringen wird. Gegenüber diesem Befestigungspunkt weiter nach hinten versetzt ist als weiterer Haltepunkt ein Zusatzbefestigungspunkt 16, der sich im Mittelbereich 10 der Fußstütze 7 oberhalb der Haltelasche 9 befindet.For the results shown in Fig. 1 section of a not figured footwell are as essential elements to name a floor panel 1, a lateral longitudinal member 2 (for example, the manner of a rocker), an A-pillar 3, a wheel 4, a dash panel 5 and a Pedal base 6 designed as an integral part of the base plate 1 . For reasons of clarity, the pedals of the vehicle are not shown here. In the arrangement according to the invention, a footrest 7 is provided in the manner of an obliquely positioned plate, the essential elements of which are a lower end region 8 with a holding bracket 9 formed in one piece by means of angling, a middle region 10 with a deformation holding bracket 11 formed in one piece and an upper end region 12 . The deformation holding tab 11 has a first predetermined breaking section 13 , which is located between a footrest area of the footrest 7 and a holding shoe 14 . The latter is designed in the manner of a sliding link or mouth opening and encloses, for example, a fastening means 15 , which can be designed in the manner of a fastening screw or a retaining bolt. As the attachment point for the holding shoe 14, which is not further numbered here, a front section of the side member, which is designed here as a side sill 2 , has been selected, which will penetrate the footwell as part of the vehicle side wall in the event of a vehicle accident above a certain limit load. Compared to this attachment point further back is an additional attachment point 16 , which is located in the central region 10 of the footrest 7 above the retaining tab 9 as a further stopping point.
Die vorstehend beschriebenen Zusammenhänge werden ergänzend auch in der Fig. 2 beschrieben. Dabei ist zur besseren Übersichtlichkeit in der Zeichnung das obere Drittel der Fußstütze 7 abgeschnitten worden. Mit Strichlinien ist der Konturverlauf des Radhauses 4 im unverformten Zustand gezeigt. Bei einer besonders starken Intrusion des Radhauses infolge eines Frontalaufprallunfalles ergibt sich eine Verlagerung in den mit durchgezogenen Linien dargestellten Zustand hinein. Die feste Anbindung durch das Befestigungsmittel 15 einerseits und den Befestigungspunkt 16 andererseits sorgt dafür, daß der geschwächte Bereich 13 zunächst energieverzehrend deformiert und dann gegebenenfalls sogar bricht. Die Relativlage des unteren Endbereiches 8 und des Mittelbereiches 10 zum hier nicht weiter dargestellten Fahrzeuginsassensitz bleibt nahezu unverändert. Insbesondere ergibt sich keine Verdrehung der Fußstütze 7 in Richtung Fahrzeugaußenseite um die Z-Achse. Ein bei einem Frontalaufprall auf der Fußstütze 7 aufliegender Fuß wird damit weder einer Dorsiflexion noch einer seitlichen Gelenkverdrehung ausgesetzt. Insgesamt wird damit also die biomechanische Belastung des Insassenfußes auf ein Minimum reduziert.The relationships described above are also described in addition in FIG. 2. The upper third of the footrest 7 has been cut off for clarity in the drawing. The contour of the wheel arch 4 is shown in the undeformed state with dashed lines. In the case of a particularly strong intrusion of the wheel house as a result of a frontal collision, there is a shift into the state shown with solid lines. The fixed connection by means of the fastening means 15 on the one hand and the fastening point 16 on the other hand ensures that the weakened area 13 is first deformed in an energy-consuming manner and then possibly even breaks. The relative position of the lower end area 8 and the middle area 10 to the vehicle occupant seat, not shown here, remains almost unchanged. In particular, there is no rotation of the footrest 7 in the direction of the outside of the vehicle about the Z axis. A foot resting on the footrest 7 in the event of a frontal impact is thus neither exposed to dorsiflexion nor to lateral articulation of the joint. Overall, the biomechanical load on the occupant's foot is thus reduced to a minimum.
Von herausgehobener Bedeutung ist auch ein zweiter Solldeformationsbereich 17, der den Übergang vom Mittelbereich 10 zum oberen Endbereich 12 markiert. Diese beispielsweise nach Art einer Perforation oder Blechdickenverringerung ausgebildete Schwachstelle ermöglicht eine gezielte Verschwenkung des oberen Endbereiches 12 für den Fall, daß das Radhaus 4 besonders stark in den Fußraum eindringt. In einem solchen Fall kann sich dann eine Knickstellung ergeben, die mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Der zweite Solldeformationsbereich 17 ist hinsichtlich seiner Höhe auf der Fußstütze 7 so gewählt, daß durch die Verschwenkung des oberen Endbereiches 12 allenfalls den Zehen der Fahrzeuginsassen eine nach hinten gerichtete Bewegung auferlegt wird. Eine derartige Bewegung kann über die Zehengelenke ohne weiteres realisiert werden. Zu berücksichtigen ist auch, daß die Dämpfung des sogenannten Prellschlages bereits zu Beginn der Intrusion stattgefunden hat und damit durch die später einsetzende Verknickung des oberen Endbereiches 12 die Zehengelenke erst nachträglich bewegt werden.Of particular importance is a second target deformation area 17 , which marks the transition from the central area 10 to the upper end area 12 . This weak point, which is designed, for example, in the manner of a perforation or a reduction in sheet thickness, enables the upper end region 12 to be pivoted in a targeted manner in the event that the wheel arch 4 penetrates particularly strongly into the footwell. In such a case, a kink position can then result, which is indicated by dash-dotted lines. The height of the second target deformation area 17 on the footrest 7 is selected such that the pivoting of the upper end area 12 imposes a rearward movement on the toes of the vehicle occupants. Such a movement can be easily implemented via the toe joints. It should also be taken into account that the damping of the so-called bounce has already taken place at the beginning of the intrusion and thus the toe joints are only subsequently moved due to the subsequent buckling of the upper end region 12 .
Für das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel ist eine Fußstütze 7' gewählt worden, bei der beispielsweise im unteren Endbereich 8 anstelle der in Fig. 1 gezeigten Haltelasche 9 eine domartige Vertiefung 18 vorgesehen ist, in die eine hier nicht weiter dargestellte Schraube einsetzbar ist. Auch im zweiten Befestigungspunkt 16' ist in Analogie zum zweiten Befestigungspunkt 16 in Fig. 1 eine weitere domartige Vertiefung 19 vorgesehen. Damit wird gleichzeitig auch hervorgehoben, daß die Aufteilung der ortsfesten Befestigungspunkte nicht unbedingt wie in Fig. 1 auf Bodenblech 1 und Seitenschweller 2 erfolgt, sondern auch eine Zuordnung beider Befestigungspunkte zum Schweller 2 möglich ist. Der erste Solldeformationsbereich 13' ist hier durch Materialschwächungen 20 und 21 realisiert. Die versenkte Unterbringung der unterschiedlichen Befestigungsmittel in domartigen Vertiefungen ist auch für den Fußauflagekomfort von besonderer Bedeutung.For the exemplary embodiment shown in FIG. 3, a footrest 7 'has been selected, in which, for example in the lower end region 8, instead of the retaining tab 9 shown in FIG. 1, a dome-like recess 18 is provided, into which a screw (not shown here) can be inserted. A further dome-like depression 19 is also provided in the second fastening point 16 ′ in analogy to the second fastening point 16 in FIG. 1. This also highlighted at the same time that the division of the stationary fixing points are not necessarily carried out as shown in Fig. 1 on bottom plate 1 and side 2 but also an association of the two fixing points is possible for the sill 2. The first target deformation area 13 ′ is realized here by material weakenings 20 and 21 . The recessed placement of the different fasteners in dome-like recesses is also of particular importance for the comfort of the footrest.
Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann beispielsweise die Deformationshaltelasche 11 auch insgesamt nach Art eines Schuhs ausgebildet sein, der im Falle einer Schraub- oder Nietlösung mit definierter Vorspannkraft gegen den Schweller 2 festgelegt ist. Die Vorspannkraft ist dabei so gewählt, daß bei normalem Fahrbetrieb die gewöhnliche Fußkraft des Insassen nicht ausreicht, um die werkseitig festgelegte Position der Fußstütze 7 zu verändern. Erst bei Überschreitung einer vorgegebenen Grenzkraft wird dann die feste Verbindung zum Schweller 2 aufgehoben. Dabei werden energieverzehrend Relativbewegungen zugelassen. Neben Schraub- und Nietlösungen ist die Realisierung dieser Funktionalität auch beispielsweise über Scherstiftkonstruktionen möglich.The invention is not restricted to the exemplary embodiments shown in the drawing. For example, the deformation retaining tab 11 can also be designed overall in the manner of a shoe which, in the case of a screw or rivet solution, is fixed against the sill 2 with a defined pretensioning force. The pretensioning force is chosen such that the normal foot force of the occupant is not sufficient to change the factory-set position of the footrest 7 during normal driving. Only when a predetermined limit force is exceeded is the fixed connection to the sill 2 broken. Relative movements that consume energy are permitted. In addition to screw and rivet solutions, this functionality can also be implemented, for example, using shear pin designs.
Claims (12)
- - die Fußstütze (7) mit einem unteren Endbereich (8) an einem auch bei einem Fahrzeugunfall im wesentlichen unverrückbaren Befesti gungspunkt des Bodenbleches (1) gehalten ist,
- - ein Mittelbereich (10) und/oder ein oberer Endbereich (12) der Fuß stütze (7) über einen ersten Solldeformationsabschnitt (11) und/oder ersten Sollbruchabschnitt (13) an einem bei dem Fahrzeugunfall in den Fußraum eindringenden Haltepunkt befestigt ist.
- - The footrest ( 7 ) with a lower end region ( 8 ) is held on a fastening point of the floor panel ( 1 ) which is essentially immovable even in a vehicle accident,
- - A central region ( 10 ) and / or an upper end region ( 12 ) of the footrest ( 7 ) is fastened via a first predetermined deformation section ( 11 ) and / or first predetermined breaking section ( 13 ) to a stopping point that penetrates into the footwell during a vehicle accident.
- - die Fußstütze (7) zumindest abschnittsweise nach Art einer schräg angestellten Platte ausgebildet ist, die auf einer dem Fußraum zuge wandten Oberseite eine Fußauflage aufweist,
- - an dem unteren Endbereich (8) eine an dem Bodenblech (1) anlie gende Befestigungslasche (9) abgewinkelt angeformt ist,
- - im Mittelbereich (10) eine zur Befestigung an dem Seitenwandteil (2, 4) hergerichtete Deformationshaltelasche (11) angeformt ist.
- - The footrest ( 7 ) is designed, at least in sections, in the manner of an obliquely positioned plate, which has a footrest on an upper side facing the footwell,
- - At the lower end region ( 8 ) an on the bottom plate ( 1 ) ablie ing bracket ( 9 ) is angled,
- - In the central region ( 10 ), a deformation holding bracket ( 11 ) prepared for attachment to the side wall part ( 2 , 4 ) is formed.
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Legal Events
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