DE19941939A1 - Front impact crash protection system movable in vehicle length direction, comprises crash barrier mounted behind front panelling of vehicle - Google Patents
Front impact crash protection system movable in vehicle length direction, comprises crash barrier mounted behind front panelling of vehicleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Schutzeinrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs ausfahrbaren Frontelement, mit einem das Frontelement in und gegen die Fahrtrichtung verfahrbaren Antrieb und mit wenigstens einem den Antrieb steuernden Sensor.The invention relates to protective devices for motor vehicles an extendable in the direction of travel of the motor vehicle Front element, with a the front element in and against the Direction of travel movable drive and with at least one Drive controlling sensor.
Eine solche Schutzeinrichtung für Kraftfahrzeuge ist aus der DE 41 13 031 A1 bekannt. Das dort beschriebene Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug weist als Frontelement einen federnd gelagerten Stoßfänger auf. Die bei solchen Stoßfängersystemen zum Einsatz kommenden Stoßfänger sind dabei regelmäßig Rohbaubiegeträger oder separate Biegeträger als Anbauteil. Solche Stoßfänger weisen den Nachteil auf, dass die Biegeträger eine relativ geringe Bauhöhe aufweisen, um insbesondere die Kühlung des Motors und ggf. des Klimaanlageaggregats nicht zu beeinträchtigen. Aufgrund der geringen Bauhöhe der Biegeträger wird beim Frontalaufprall des Kraftfahrzeugs nur ca. 20% der gesamten getroffenen Fahrzeugangriffsfläche von dem Stoßfänger abgedeckt, der weitgehend alleine für die Absorption der Aufprallenergie verantwortlich ist.Such a protective device for motor vehicles is from DE 41 13 031 A1 known. The bumper system described there for a motor vehicle has a resilient front element stored bumper. Those with such bumper systems The bumpers used are regular Structural bending beams or separate bending beams as attachments. Such bumpers have the disadvantage that the bending beam have a relatively low overall height, in particular the Do not cool the engine and possibly the air conditioning unit affect. Due to the low overall height of the bending beams is only about 20% of the frontal impact of the motor vehicle total hit vehicle area of the bumper covered, largely solely for the absorption of the Impact energy is responsible.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzeinrichtung für Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art zu schaffen, die das Unfallverhalten des Kraftfahrzeuges verbessert und eine Belastung der Insassen des Kraftfahrzeugs beim Aufprall auf ein Hindernis reduziert und die optisch möglichst unauffällig ist.The object of the invention is to provide a protective device for To create motor vehicles of the type mentioned that the Accident behavior of the motor vehicle improved and a Load the occupants of the motor vehicle in the event of an impact Reduced obstacle and which is as unobtrusive as possible.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Frontelement ein Crashträger ist, dass der Crashträger hinter der Frontverkleidung des Kraftfahrzeuges angeordnet ist und dass der Crashträger zumindest abschnittsweise eine Bauhöhe aufweist, die den bei einem Aufprall relevanten Frontbereich des Kraftfahrzeugs weitgehend abdeckt.This problem is solved in that the front element Crash carrier is that the crash carrier is behind the Front panel of the motor vehicle is arranged and that the Crash carrier has at least in sections a height that the front area of the Motor vehicle largely covers.
Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung weist dabei den Vorteil auf, dass durch den ausgefahrenen Crashträger eine größere Deformationslänge des Fahrzeugvorbaus vorhanden ist und damit eine hohe Energieaufnahme beim Aufprall des Kraftfahrzeuges auf ein Hindernis gewährleistet ist. Dabei wird durch die zumindest abschnittsweise, den Frontbereich des Kraftfahrzeugs weitgehend abdeckende Bauhöhe des Crashträgers erreicht, dass die Aufprallfläche des Crashträgers eine deutlich größere ist als diejenige bekannter Biegeträger. Außerdem wird dadurch ein mögliches Unterfahren von Hindernissen vermieden.The protective device according to the invention has the advantage on the fact that a larger Deformation length of the vehicle stem is present and therefore a high energy consumption upon impact of the motor vehicle an obstacle is guaranteed. Thereby, at least in sections, the front area of the motor vehicle largely covering height of the crash carrier that the Impact area of the crash carrier is a significantly larger than that known bending beam. It also becomes a Avoid driving under obstacles.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass durch die Anordnung des Crashträgers hinter der Frontverkleidung des Kraftfahrzeuges der Crashträger für eine das Kraftfahrzeug betrachtenden Personen nicht sichtbar ist, und damit nicht störend auffällt.Another advantage of the invention is that by the arrangement the crash carrier behind the front panel of the motor vehicle the crash carrier for a person looking at the motor vehicle People is not visible, and therefore not distracting.
Erfindungsgemäß wird auch erreicht, dass das Kraftfahrzeug im Normalbetrieb einen gewohnten, kurzen Vorbau aufweist. Wird allerdings der Crashträger mittels des Antriebes in Fahrtrichtung derart verfahren, dass dies für eine das Kraftfahrzeug betrachtende Person bemerkbar wird, so kann darin eine optische Demonstration der Crashsicherheit des Kraftfahrzeuges gesehen werden. According to the invention it is also achieved that the motor vehicle in Normal operation has a familiar, short stem. Becomes however the crash carrier by means of the drive in Move the direction of travel in such a way that this is the Person viewing the motor vehicle becomes noticeable, so it can an optical demonstration of the crash safety of the Motor vehicle can be seen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Crashträger Aussparungen und/oder Durchbrüche auf. Durch solche Aussparungen und/oder Durchbrüche wird erreicht, dass Kühlluftöffnungen für den in der Regel hinter dem Crashträger angeordneten Motor vorhanden sind. Außerdem ist denkbar, dass an den Aussparungen und/oder Druchbrüchen elektronische Baugruppen, Leuchteneinheiten, Sensoren und dergl. anordenbar sind. Durch solche Aussparungen und/oder Durchbrüche wird zusätzlich eine Gewichtsreduzierung des Crashträgers erreicht.According to an advantageous embodiment of the invention, the Crash carrier cutouts and / or openings. Through such Cutouts and / or breakthroughs are achieved in that Cooling air openings for the usually behind the crash carrier arranged engine are present. It is also conceivable that the cutouts and / or breakthroughs of electronic assemblies, Luminaire units, sensors and the like can be arranged. By such recesses and / or breakthroughs will also be a Weight reduction of the crash carrier achieved.
Bei einer weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Crashträger über die gesamte Fahrzeugbreite ausgebildet. Ein solcher Crashträger weist den Vorteil auf, dass eine sichere Energieabsorption beim Aufprall des Kraftfahrzeuges über die gesamte Fahrzeugbreite gewährleistet ist.In a further embodiment of the invention Crash carriers designed across the entire width of the vehicle. On Such crash carriers have the advantage that they are safe Energy absorption when the motor vehicle collides with the vehicle entire vehicle width is guaranteed.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Crashträger mit der Frontverkleidung des Kraftfahrzeuges verfahrbar. Ein solches gemeinsames Verfahren des Crashträgers und der Frontverkleidung ist deshalb vorteilhaft, weil nur ein gemeinsamer Antrieb zum Verfahren des Crashträgers und der Frontverkleidung benötigt wird. Dabei ist auch schon ein geringfügiges Ausfahren des Crashträgers in die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges mit der Frontverkleidung für eine das Kraftfahrzeug betrachtende Personen bemerkbar.In a development of the invention, the crash carrier with the Front panel of the motor vehicle can be moved. Such one common procedure of the crash carrier and the front panel is advantageous because only a common drive for Crash carrier and front fairing procedure required becomes. There is also a slight extension of the Crash carrier in the direction of travel of the motor vehicle with the Front paneling for a person looking at the motor vehicle People noticeable.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen der Frontverkleidung und dem Crashträger ein Pralldämpfer vorhanden ist. Durch das Vorhandensein eines solchen Pralldämpfers wird erreicht, dass ein geringfügiges Aufprallen des Kraftfahrzeuges durch den Pralldämpfer abgedämpft wird. Das Kraftfahrzeug erhält dadurch eine sog. Softnose. Another development of the invention provides that between an impact absorber on the front panel and crash carrier is available. By the presence of such Impact absorber is achieved that a slight impact of the motor vehicle is dampened by the impact damper. The This gives the motor vehicle a so-called soft nose.
Nach einer Variante der Erfindung erfasst der wenigstens eine Sensor die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs. Damit kann beispielsweise ein geschwindigkeitsabhängiges Ausfahren des Crashträgers erfolgen. Allerdings ist auch die Verwendung von anderen Sensoren, beispielsweise Abstandssensoren, Pre-Crash- Sensoren oder Neigungssensoren denkbar.According to a variant of the invention, the at least one is detected Sensor the speed of the motor vehicle. So that can for example a speed-dependent extension of the Crash carrier. However, the use of other sensors, for example distance sensors, pre-crash Sensors or inclination sensors possible.
Der Antrieb kann ein mechanischer, hydraulischer, pneumatischer oder pyrotechnischer Antrieb sein. Gerade solche Antriebe sind in verschiedener Ausführungsform bekannt, und im Kraftfahrzeug bau auf einfache Weise zu realisieren. Durch eine Verriegelung des Antriebs in ausgefahrener Stellung des Frontelement kann auch der Antrieb energieabsorbierend wirken.The drive can be a mechanical, hydraulic, pneumatic or pyrotechnic drive. Such drives are known in various embodiments, and in the motor vehicle construction in a simple way. With a lock of the drive in the extended position of the front element the drive also has an energy-absorbing effect.
Der Antrieb kann durch eine Pre-Crash-Sensorik angesteuert werden, so daß das Frontelement bereits vor einem Aufprall in eine für den Energieabbau günstige Position vorverschiebbar ist.The drive can be controlled by a pre-crash sensor system be so that the front element in before an impact a position that is favorable for energy reduction can be moved forward.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Crashträger auch in den Längsseiten des Kraftfahrzeuges vorhanden. Dadurch wird vorteilhafterweise ein besseres Crashverhalten des Kraftfahrzeuges, auch bei Seitenaufprall, erreicht.In another embodiment of the invention, the crash carrier is also present in the long sides of the motor vehicle. Thereby is advantageously a better crash behavior of the Motor vehicle, even in the event of a side impact.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.Further advantages and features of the invention result from the Claims as well as from the following description of preferred embodiments of the invention, which is based on the Drawings are shown.
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug mit ausgefahrenem Stoßfänger, Fig. 1 shows a motor vehicle with extended bumpers,
Fig. 2 zeigt das gleiche Kraftfahrzeug wie Fig. 1, jedoch mit Stoßfänger und Schürze im ausgefahrenen Zustand, Fig. 2 shows the same motor vehicle as Fig. 1, but with a bumper and apron in the extended state,
Fig. 3, 4 und 5 zeigen verschiedene Ausgestaltungen des Crashträgers, und Fig. 3, 4 and 5 show various embodiments of the crash support, and
Fig. 6 zeigt eine Crashträgeranordnung in Draufsicht. Fig. 6 shows a crash carrier arrangement in plan view.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Kraftfahrzeug 1 mit jeweils einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung. Das Kraftfahrzeug 1 weist eine Frontverkleidung 2 auf, die im Wesentlichen aus einem Kühlergrill 3, einem Stoßfängerbereich 4 und einer Schürze 5 besteht. Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird der Stoßfängerbereich 4 des Kraftfahrzeugs 1 mit einem in Fig. 1 und Fig. 2 nicht dargestellten Crashträger, der hinter der Frontverkleidung 2 angeordnet ist, verfahren. Die Fig. 1 zeigt den vom Stoßfängerbereich 4 verdeckten Crashträger in ausgefahrenem Zustand. Figs. 1 and 2 show a motor vehicle 1, each with an embodiment of the protection device according to the invention. The motor vehicle 1 has a front cover 2 , which essentially consists of a radiator grille 3 , a bumper area 4 and an apron 5 . According to the embodiment of FIG. 1 of the bumper region 4 of the motor vehicle 1, with a method not shown in FIG. 1 and FIG. 2 crash support, which is arranged behind the front panel 2. Fig. 1 shows the concealed from the bumper portion 4 crash support in the extended state.
Im Gegensatz zur Fig. 1 zeigt die Fig. 2 das Kraftfahrzeug 1, bei dem der Stoßfängerbereich 4 sowie die Schürze 5 mit dem verdeckten Crashträger ausgefahren sind.In contrast to FIG. 1, FIG. 2 shows the motor vehicle 1 in which the bumper area 4 and the apron 5 are extended with the concealed crash carrier.
Der in den Fig. 1 und 2 verdeckte Crashträger 6 ist in der Fig. 3 dargestellt. Der Crashträger 6 weist dabei einen Durchbruch 7 auf. Durch solch einen Durchbruch 7 wird gewährleistet, dass der hinter dem Durchbruch 7 liegende, in den Fig. 3 bis 5 nicht dargestellte Motor des Kraftfahrzeugs 1 mit genügend Frischluft zur Kühlung versorgt wird. Außerdem sind in Fig. 3 bis Fig. 5 zwei Aufnahmeelemente 8 gezeigt, an die der Crashträger 6 mit dem in den Fig. 3 bis 5 nicht dargestellten, verfahrbaren Antrieb verbunden ist. The crash carrier 6 hidden in FIGS . 1 and 2 is shown in FIG. 3. The crash carrier 6 has an opening 7 . Such an opening 7 ensures that the motor of the motor vehicle 1 lying behind the opening 7 and not shown in FIGS. 3 to 5 is supplied with sufficient fresh air for cooling. 5 also two receiving elements 8 are shown in Fig. 3 to Fig., To the crash of the carrier 6 with the 3 not shown in FIGS. To 5, moveable drive is connected.
Die Fig. 4 weist im Vergleich zu der Fig. 3 zusätzlich zwei Scheinwerferaussparungen 9 auf, an denen die entsprechenden Leuchteneinheiten angebracht werden können.In comparison to FIG. 3, FIG. 4 additionally has two headlight recesses 9 , to which the corresponding lamp units can be attached.
Der in Fig. 5 beispielhaft gezeigte Crashträger 6 weist vier Aussparungen 10 auf, insbesondere zur Aufnahme von Sensoren.The crash carrier 6 shown by way of example in FIG. 5 has four cutouts 10 , in particular for receiving sensors.
Die in Fig. 6 gezeigte beispielhafte erfindungsgemäße Schutzeinrichtung zeigt in Draufsicht einen Motor 11, der von zwei Längsträgern 12 sowie dem Crashträger 6 umgeben ist. Der Crashträger 6 ist mit den Längsträgern 12 über den schematisch dargestellten Antrieb 13 derart verbunden, dass der Crashträger 6 bezüglich der Längsachse des Längsträgers 12 in Richtung des Doppelpfeils 14 verfahrbar angeordnet ist. Die Steuerung des Antriebs 13 erfolgt über den die Geschwindigkeit des Fahrzeuges erfassenden Sensor 15. Der Sensor 15 ist dabei zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit mit beispielsweise dem Tachometer des Fahrzeuges verbunden. Der Antrieb 13 kann beispielsweise ein mechanischer, hydraulischer, pneumatischer oder auch pyrotechnischer Antrieb sein. Der Crashträger 6 weist verschiedene Durchbrüche 7 auf, welche zum einen der Kühlung des Motors 11 oder zum anderen der Anbringung von Leuchteneinheiten bzw. Sensoren dienen können. Auf der dem Motor 11 abgewandten Seite des Crashträgers 6 ist die Frontverkleidung 2 angeordnet.The exemplary protective device according to the invention shown in FIG. 6 shows a top view of a motor 11 which is surrounded by two longitudinal beams 12 and the crash beam 6 . The crash beam 6 is connected to the longitudinal beams 12 via the drive 13 shown schematically in such a way that the crash beam 6 is arranged such that it can be moved in the direction of the double arrow 14 with respect to the longitudinal axis of the longitudinal beam 12 . The drive 13 is controlled via the sensor 15 which detects the speed of the vehicle. The sensor 15 is connected to, for example, the speedometer of the vehicle in order to detect the vehicle speed. The drive 13 can be, for example, a mechanical, hydraulic, pneumatic or also pyrotechnic drive. The crash carrier 6 has various openings 7 , which can serve on the one hand to cool the motor 11 or on the other hand to attach light units or sensors. The front cladding 2 is arranged on the side of the crash carrier 6 facing away from the engine 11 .
Über dem Antrieb 13 kann nun der Crashträger 6 in Richtung Frontverkleidung 2 verfahren werden, wodurch der Deformationsbereich im Falle eines Aufpralls des Kraftfahrzeuges 1 vergrößert und eine bessere Absorption der Aufprallenergie gewährleistet wird. Dabei ist denkbar, dass die Frontverkleidung 2 derart an den Crashträger 6 gekoppelt ist, dass beim Verfahren des Crashträgers 6 mittels des Antriebes 13 die Frontverkleidung 2 und/oder die Schürze 5 mitverfährt. The crash support 6 can now be moved in the direction of the front cladding 2 via the drive 13 , as a result of which the deformation area is increased in the event of a collision of the motor vehicle 1 and better absorption of the impact energy is ensured. It is conceivable that the front panel is coupled to 2 such that the crash support 6 mitverfährt the front cover 2 and / or the skirt 5 in the method of the crash support 6 by means of the actuator. 13
Über einen Pre-crash-Sensor, der die Fahrzeugsituation vor einem eventuellen Aufprall erfasst, kann der Crashträger durch einen regelbaren Antrieb bereits vor dem Fahrzeugaufprall in eine günstigere Aufprallposition und bei nicht eintretendem Fahrzeugaufprall auch wieder in die ursprüngliche Lage verfahren werden.Via a pre-crash sensor that detects the vehicle situation in front of you possible impact detected, the crash carrier can by a adjustable drive even before the vehicle crashes into a more favorable impact position and in the non-entering Move the vehicle impact back to its original position become.
Durch den Durchbruch 7, durch welchen eine Kühlung des Motors 11 gewährleistet wird, ist es möglich, den Crashträger 6 mit einer Bauhöhe zu gestalten, die bei einem Aufprall des Kraftfahrzeuges 1 den aufprallrelevanten Frontbereich des Kraftfahrzeuges 1 weitgehend abdeckt. Hierdurch wird zum einen erreicht, dass die Aufprallenergie gleichmäßiger abgefangen wird, zum anderen vermieden, dass das Kraftfahrzeug 1 ein Hindernis unterfährt. Dennoch ist sichergestellt, dass der Motor 11 ausreichend gekühlt wird.Is ensured by the opening 7, through which a cooling of the motor 11, it is possible to make the crash support 6 with an overall height that the impact relevant front region of the motor vehicle 1 largely covers in a collision of the motor vehicle. 1 In this way, on the one hand it is achieved that the impact energy is absorbed more evenly, on the other hand it is avoided that the motor vehicle 1 passes under an obstacle. Nevertheless, it is ensured that the engine 11 is cooled sufficiently.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination miteinander, erfindungswesentlich sein.All in the description, the following claims and the Features shown drawing can be both individually, as well in any combination with each other, essential to the invention his.
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