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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Fahrzeugrahmenanordnung und insbesondere einen Fahrzeugrahmen mit einem Deflektor zur seitlichen Ablenkung während eines Frontalaufprallereignisses.
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Fahrzeuge mit verbesserter und dazu leichtgewichtiger Aufpralltechnologie steigern den Wert für den Verbraucher und dessen Sicherheit.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Fahrzeugrahmenanordnung einen Rahmen mit einem Hauptlängsträger und einem lateralen Träger. Eine Halterung ist mit dem Hauptlängsträger wirkgekoppelt. Die Fahrzeugrahmenanordnung enthält auch ein keilförmiges Ablenkglied. Das keilförmige Ablenkglied weist ein mit der Halterung wirkgekoppeltes erstes Ende und ein zweites Ende, das zwischen einer standardmäßigen Gebrauchsstellung und einer Aufprallereignisstellung betrieben werden kann, auf. In der standardmäßigen Gebrauchsstellung ist das zweite Ende um einen vorbestimmten Abstand vom Hauptlängsträger beabstandet. In der Aufprallereignisstellung befindet sich das zweite Ende mit dem Hauptlängsträger in Anlagekontakt. Während eines Aufprallereignisses bewegt sich das zweite Ende aus der standardmäßigen Gebrauchsstellung in die Aufprallereignisstellung, so dass das Ablenkglied auf den Rahmen übertragene Energie absorbiert und ablenkt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Fahrzeugrahmenanordnung einen Rahmen, der einen Hauptlängsträger aufweist. Eine Halterung ist mit dem Hauptlängsträger wirkgekoppelt. Die Fahrzeugrahmenanordnung enthält auch ein keilförmiges Ablenkglied, das ein mit der Halterung wirkgekoppeltes erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Das zweite Ende kann zwischen einer standardmäßigen Gebrauchsstellung, in der das zweite Ende um einen vorbestimmten Abstand vom Hauptlängsträger beabstandet ist, und einer Aufprallereignisstellung, wobei sich das zweite Ende mit dem Hauptlängsträger in Anlagekontakt befindet, betrieben werden.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Rahmenanordnung für ein Fahrzeug, die einen Rahmen enthält. Eine Halterung ist mit dem Rahmen wirkgekoppelt und befindet sich in der Nähe eines vorderen Stoßfängers des Fahrzeugs. Ein winkelförmiges Ablenkglied ist auch vorgesehen und enthält ein erstes Ende, das mit der Halterung wirkgekoppelt ist. Das winkelförmige Ablenkglied enthält auch eine Innenseite, die bei normalem Gebrauch um einen vorbestimmten Abstand vom Rahmen beabstandet und dazu konfiguriert ist, während eines Aufprallereignisses am Rahmen anzuliegen. Eine nach vorne weisende Seite des ringförmigen Ablenkglieds ist dazu konfiguriert, während eines Aufprallereignisses Energie vom vorderen Stoßfänger aufzunehmen.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann bei Lektüre der folgenden Beschreibung, Ansprüche und angehängten Zeichnungen verständlich und offensichtlich.
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In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine perspektivische Vorderansicht eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Teil-Unteransicht eines Rahmens des Fahrzeugs mit einem Ablenkglied gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3A eine vergrößerte Teil-Unteransicht des Ablenkglieds und Rahmens von 2;
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3B eine perspektivische Unteransicht einer Ausführungsform des Ablenkglieds gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3C eine perspektivische Unteransicht einer Ausführungsform des Ablenkglieds gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3D eine perspektivische Unteransicht einer Ausführungsform des Ablenkglieds von 3B vom Rahmen entfernt;
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4A eine Teil-Unteransicht des Ablenkglieds in einer ersten Stellung im Rahmen;
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4B eine Teil-Unteransicht des Ablenkglieds in einer zweiten Stellung;
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5A eine perspektivische Unteransicht einer anderen Ausführungsform eines Ablenkglieds der vorliegenden Erfindung; und
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5B eine Teil-Unteransicht des in 5A gezeigten Ablenkglieds in einer ersten Stellung am Rahmen; und
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5C eine Teil-Unteransicht des Ablenkglieds von 5A in einer zweiten Stellung am Rahmen.
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Für die vorliegenden Beschreibungszwecke sollen sich die Begriffe "oberer/e/es", "unterer/e/es", "rechter/e/es", "linker/e/es", "hinterer/e/es", "vorderer/e/es", "vertikaler/e/es", "horizontaler/e/es" und Ableitungen davon auf die Erfindung, wie sie in 1 ausgerichtet ist, beziehen. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen einnehmen kann, es sei denn, es wird ausdrücklich Gegenteiliges angegeben. Es versteht sich auch, dass es sich bei den spezifischen Vorrichtungen, die in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind und in der folgenden Beschreibung beschrieben werden, einfach um beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Konzepte handelt, die in den beiliegenden Ansprüchen definiert sind. Daher sind spezifische Abmessungen und andere physische Eigenschaften in Bezug auf die hierin offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend anzusehen, es sei denn, in den Ansprüchen wird ausdrücklich Gegenteiliges angegeben.
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Mit Bezug auf die in 1–3D gezeigten Ausführungsformen bezeichnet die Bezugszahl 10 allgemein ein Fahrzeug, das eine Fahrzeugrahmenanordnung 12 aufweist. Die Fahrzeugrahmenanordnung 12 enthält einen Rahmen 14, der einen Hauptlängsträger 16 und einen lateralen Träger 18 aufweist. Eine Halterung 20 ist mit dem Hauptlängsträger 16 wirkgekoppelt. Ein keilförmiges Ablenkglied 22 weist ein mit der Halterung 20 wirkgekoppeltes erstes Ende 24 und ein zweites Ende 26, das zwischen einer standardmäßigen Gebrauchsstellung 28 und einer Aufprallereignisstellung 30 (siehe 4B und 5C) betrieben werden kann, auf. In der standardmäßigen Gebrauchsstellung 28 ist das zweite Ende 26 um einen vorbestimmten Abstand vom Hauptlängsträger 16 beabstandet. In der Aufprallereignisstellung 30 befindet sich das zweite Ende 26 mit dem Hauptlängsträger 16 in Anlagekontakt. Während eines Aufprallereignisses bewegt sich das zweite Ende 26 aus der standardmäßigen Gebrauchsstellung 28 in die Aufprallereignisstellung 30, so dass das Ablenkglied 22 auf den Rahmen 14 übertragene Energie absorbiert und ablenkt.
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Mit erneutem Bezug auf 1 enthält das Fahrzeug 10 eine Fahrzeugkarosserie 31, mehrere Räder 32, einen Stoßfänger 33, eine Front 34 und ein Heck 35. Das Fahrzeug 10 kann von einem beliebigen Typ sein, einschließlich eines Kompaktfahrzeugs, eines Mittelklassefahrzeugs, eines SUV, eines Kleintransporters oder Transporters oder einer beliebigen Art von Lastkraftwagen. Wie in 2 dargestellt, wird das Fahrzeug 10 auf dem Rahmen 14 gestützt. Der Rahmen 14 ist allgemein durch den Hauptlängsträger 16, den lateralen Träger 18 und mehrere sekundäre Träger, die zum Stützen der Fahrzeugkarosserie 31 konfiguriert sind, definiert. Der Hauptlängsträger 16 erstreckt sich vom Stoßfänger 33 zum Heck 35 des Fahrzeugs 10. Bei der dargestellten Ausführungsform weist der Hauptlängsträger 16 einen quadratischen Querschnitt auf und ist aus einem stabilen Stahlmaterial hergestellt, um das Gewicht der Fahrzeugs 10 zu tragen. Der Hauptlängsträger 16 kann jedoch auch verschiedene andere Konfigurationen aufweisen. Der Hauptlängsträger 16 kann auch mehrere Schraubenlöcher 37 zur Befestigung eines Kühlers, von Stützwinkeln oder anderen Elementen am Hauptlängsträger 16 enthalten. Der Hauptlängsträger 16 enthält eine obere Fläche 38A, eine untere Fläche 38B, eine erste Seitenfläche 39A und eine zweite Seitenfläche 39B.
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Mit erneutem Bezug auf die in 2 dargestellte Ausführungsform können Erhebungen 40 auf der ersten Seitenfläche 39A oder der zweiten Seitenfläche 39B des Hauptlängsträgers 16 positioniert sein und sind dazu konfiguriert, ein akkordeonartiges Knicken des Hauptlängsträgers 16 während des Frontalaufprallereignisses zu gestatten. Es wird auch in Betracht gezogen, dass der Hauptlängsträger 16 keine Erhebungen 40 aufweisen kann oder Erhebungen, die nicht rund sind, aufweisen kann, wie z. B. quadratische oder dreieckige Erhebungen. Der laterale Träger 18 ist senkrecht zum Hauptlängsträger 16 angeordnet und auch dazu konfiguriert, die Fahrzeugkarosserie 31 zu stützen. Der laterale Träger 18 erstreckt sich über die gesamte Breite des Fahrzeugs 10 und liegt an einem distalen Rand 42 des Stoßfängers 33 an. Der laterale Träger 18 kann auch beliebige der oben bezüglich des Hauptlängsträgers 16 beschriebenen Merkmale enthalten, einschließlich des quadratischen Querschnitts, der Stahlzusammensetzung, der Schraubenlöcher 37, der Erhebungen 40 usw. Des Weiteren können der Hauptlängsträger 16 und der laterale Träger 18 einen beliebigen Querschnitt, der zum Stützen der Fahrzeugkarosserie 31 konfiguriert oder konstruiert ist, einschließlich, jedoch nicht beschränkt darauf, eines Plus-förmigen Querschnitts, eines dreieckigen Querschnitts, eines kreisförmigen Querschnitts und eines trapezförmigen Querschnitts, aufweisen. Darüber hinaus können der Hauptlängsträger 16 und der laterale Träger 18 aus einem beliebigen Material mit der Fähigkeit zum Stützen der Fahrzeugkarosserie 31, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, rostfreien Stahls, gebürsteten Stahls oder eines stabilen Kunststoffpolymermaterials, hergestellt sein.
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Wie in der in 2 gezeigten Ausführungsform ist der Stoßfänger 33 ein zweischaliger Stoßfänger 33, der eine Außenschale 50, die dazu konfiguriert ist, außenseitig freizuliegen, und eine Innenschale 52, die einen Puffer zwischen der Außenschale 50 und dem Fahrzeugrahmen 14 bereitstellt, aufweist. Der Stoßfänger 33 ist allgemein aus einem robusten Polymermaterial hergestellt. Die Innenschale 52 des Stoßfängers 33 kann auch eine oder mehrere Vertiefungen 54 zur dichteren Aufnahme von Abschnitten des Rahmens 14, wie z.B. des Hauptlängsträgers 16 oder des lateralen Trägers 18, enthalten. Der Stoßfänger 33 ist zur Verformung bei dem Aufprallereignis konfiguriert, um die aus dem Aufprallereignis resultierende Kraft zu absorbieren. Der Stoßfänger 33 kann auch aus einem Stahlmaterial oder einem beliebigen anderen vom Durchschnittsfachmann verwendeten Material hergestellt sein. Des Weiteren sind das Material sowie die Farbe der Außenschale 50 des Stoßfängers 33 derart, dass die Außenschale 50 des Stoßfängers 33 zur Fahrzeugkarosserie 31 passt oder darauf abgestimmt ist. Darüber hinaus kann sich ein Abschnitt der Innenschale 52 des Stoßfängers 33 mit dem ersten Ende 24 des Ablenkglieds 22 in Anlagekontakt befinden.
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Nun mit Bezug auf die in 2–3B gezeigte Ausführungsform ist die Verbindungshalterung oder Halterung 20 zwischen der Innenschale 52 des Stoßfängers 33 und dem Hauptlängsträger 16 angeordnet. Die Halterung 20 ist mit dem Hauptlängsträger 16 wirkgekoppelt. Die Halterung 20 ist zum Stützen des Hauptlängsträgers 16 und Verbinden des Stoßfängers 33 mit dem Hauptlängsträger 16 konfiguriert. Die Halterung 20 enthält gebogene Ränder 60 und eine Aufnahmeöffnung 62, die zur dichten Aufnahme des Hauptlängsträgers 16 konfiguriert ist. Die Halterung 20 befindet sich in Anlagekontakt mit dem Ablenkglied 22 und ist auch damit wirkgekoppelt, in der Regel unter Verwendung von Schrauben. Die Halterung 20 kann auch zusätzliche Öffnungen 64 enthalten, um bei gleichzeitiger Bereitstellung ausreichender Stärke das Gewicht der Halterung 20 zu senken. Zur Bereitstellung einer sicheren Verbindung zwischen dem Stoßfänger 33 und dem Hauptlängsträger 16 ist die Halterung 20 in der Regel aus einem stabilen Stahlmaterial hergestellt.
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Nun mit Bezug auf die in 2–3D gezeigten Ausführungsformen ist das Ablenkglied 22 mit der Halterung 20 wirkgekoppelt. Das Ablenkglied 22 weist eine allgemein keilförmige Konstruktion auf. Das Ablenkglied 22 enthält auch das erste Ende 24 und das zweite Ende 26, wobei das zweite Ende 26 das größere Ende des keilförmigen Ablenkglieds 22 ist. Das Ablenkglied 22 kann aus einem hohlen Stahlmantel hergestellt sein. Der Stahlmantel kann mit einer dünnen Schaumstoffschicht verstärkt sein oder das Ablenkglied 22 kann lediglich Stahl, einen schaumstoffgefüllten Stahlmantel oder eine ähnliche Alternative, die eine stabile und dazu leichtgewichtige Struktur bereitstellt, umfassen. Das erste Ende 24 des Ablenkglieds 22 ist mit der Halterung 20 wirkgekoppelt. Zugleich ist die Halterung 20 mit dem Hauptlängsträger 16 wirkgekoppelt. Das erste Ende 24 des Ablenkglieds 22 kann durch eine beliebige mechanische Befestigungsvorrichtung, wie z. B. Schraubenbolzen, Schrauben oder andere Befestigungsmittel, mit der Halterung 20 verbunden sein.
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Nun mit Bezug auf die in 3A–3C gezeigte Ausführungsform enthält das erste Ende 24 des Ablenkglieds 22 auch einen Verbindungsflansch 80, der sich zwischen der Halterung 20 und dem Hauptlängsträger 16 erstreckt. Der Verbindungsflansch 80 ist dazu konfiguriert, eine zusätzliche Befestigungsstützung für das erste Ende 24 des Ablenkglieds 22 bereitzustellen. Der Verbindungsflansch 80 weist einen ersten Bereich 82, einen zweiten Abschnitt 84 und einen dritten Abschnitt 86 auf. Der erste Bereich 82 ist allgemein flach und rechteckig und ist mit dem ersten Ende 24 des Ablenkglieds 22 wirkgekoppelt. Wenn sich das Ablenkglied 22 in der standardmäßigen Gebrauchsstellung 28 befindet, ist der erste Bereich 82 des Verbindungsflanschs 80 um einen vorbestimmten Abstand vom Hauptlängsträger 16 beabstandet und definiert einen Flanschraum 94. Der erste Bereich 82 des Verbindungsflanschs 80 ist in einem Winkel angeordnet, so dass der erste Bereich 82 des Verbindungsflanschs 80 mit dem ersten Ende 24 des Ablenkglieds 22 und dem zweiten Abschnitt 84 des Verbindungsflanschs 80 verbunden und zwischen diesen angeordnet ist. Wenn sich das Ablenkglied 22 in der Aufprallereignisstellung 30 befindet (siehe 4B und 5C), ist der erste Bereich 82 des Verbindungsflanschs 80 noch immer zwischen dem ersten Ende 24 des Ablenkglieds 22 und dem zweiten Abschnitt 84 des Verbindungsflanschs 80 angeordnet, der erste Abschnitt 82 des Verbindungsflanschs 80 ist jedoch flach und befindet sich in Anlagekontakt mit dem Hauptlängsträger 16.
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Mit erneutem Bezug auf die in 3B gezeigte Ausführungsform ist der zweite Abschnitt 84 des Verbindungsflanschs 80 mit dem ersten Bereich 82 des Verbindungsflanschs 80 und dem dritten Abschnitt 86 des Verbindungsflanschs 80 wirkgekoppelt und zwischen diesen angeordnet und ist allgemein rechteckig. Der zweite Bereich 84 des Verbindungsflanschs 80 erstreckt sich mindestens bis zu einem distalen Ende 96 des Hauptlängsträgers 16 und ist in Anlagekontakt mit dem Hauptlängsträger 16. Der erste Bereich 82 und der zweite Bereich 84 des Verbindungsflanschs 80 sind in Anlagekontakt mit der Halterung 20 zur Bereitstellung zusätzlicher Stützung des Ablenkglieds 22. Der dritte Abschnitt 86 des Verbindungsflanschs 80 ist mit dem zweiten Abschnitt 84 des Verbindungsflanschs 80 wirkgekoppelt und dazu senkrecht. Der dritte Abschnitt 86 des Verbindungsflanschs 80 erstreckt sich allgemein zumindest einen Teil einer Höhe 98 (wie in 3C gezeigt) des Hauptlängsträgers 16 zur Bereitstellung von Befestigungsstützung für das Ablenkglied 22. Der dritte Abschnitt 86 des Verbindungsflanschs 80 kann sich auch in Anlagekontakt mit der Innenschale 52 des Stoßfängers 33 befinden. Der dritte Abschnitt 86 des Verbindungsflanschs 80 ist wiederum flach und allgemein rechteckig.
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Wie in 3A–3C dargestellt, ist das zweite Ende 26 des Ablenkglieds 22 neben dem lateralen Träger 18 angeordnet. Das Ablenkglied 22 ist dazu konfiguriert, sich in einer ersten oder standardmäßigen Gebrauchsstellung 28 zu befinden, in der das zweite Ende 26 des Ablenkglieds 22 vom Hauptlängsträger 16 weg angeordnet ist, und in einer zweiten oder Aufprallereignisstellung 30 (siehe 4B und 5C), wenn sich das zweite Ende 26 des Ablenkglieds 22 in Anlagekontakt mit dem Hauptlängsträger 16 befindet. Wenn sich das Ablenkglied 22 in der standardmäßigen Gebrauchsstellung 28 befindet, wie in 2 und 3A–3C gezeigt, ist das zweite Ende 26 des Ablenkglieds 22 in dem vorbestimmten Abstand vom Hauptlängsträger 16 beabstandet. Da das erste Ende 24 des Ablenkglieds 22 mit dem Hauptlängsträger 16 fest verbunden ist, ist in der standardmäßigen Gebrauchsstellung 30 ein dreieckähnlich geformter Raum 100 zwischen dem Hauptlängsträger 16 und dem Ablenkglied 22 definiert. Wenn sich das Ablenkglied 22 in der Aufprallereignisstellung 30 befindet, ist ein Seitenwandabschnitt 102, der das erste Ende 24 und das zweite Ende 26 verbindet, zum Hauptlängsträger 16 allgemein parallel und damit in Anlagekontakt.
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Wie in 3D gezeigt, weist das Ablenkglied 22 eine Länge 120, eine Breite 122 und eine Dicke 124 auf. Die Länge 120 des Ablenkglieds 22 beträgt allgemein etwa 7 Inch bis etwa 12 Inch und in der Regel ungefähr 9 Inch. Die Dicke 124 des Ablenkglieds 22 beträgt allgemein etwa 0,5 mm bis etwa 3 mm und in der Regel ungefähr 1 mm. Der sich am zweiten Ende 26 befindende breiteste Teil des Ablenkglieds 22 weist allgemein eine Breite von 8 Inch bis 16 Inch und in der Regel ungefähr 12 Inch auf. Diese Abmessungen gestatten eine Anordnung des Ablenkglieds 22 zwischen dem Hauptlängsträger 16, dem lateralen Träger 18 und der Innenschale 52 des Stoßfängers 33, ohne eine Beeinflussung irgendeines anderen Teils des Fahrzeugs 10 zu verursachen. Des Weiteren können diese Abmessungen und Bereiche basierend auf der Art des Fahrzeugs 10, bei dem das Ablenkglied 22 eingesetzt wird, größer oder kleiner ausfallen. Darüber hinaus weist der Schaumstoff, wenn das Ablenkglied 22 aus Schaumstoff hergestellt ist, eine strukturelle Fließgrenze von ungefähr 200 bis 300 MPa und in der Regel eine strukturelle Fließgrenze des Schaumstoffs von ungefähr 256 MPA auf. Wenn das Ablenkglied 22 aus einem mit der Schaumstoffschicht verstärkten stabilen Stahlmantel hergestellt ist, beträgt das Gewicht des Stahlmantels und der Schaumstoffstruktur ungefähr 5 lbs bis 6 lbs, in der Regel ungefähr 5,5 lbs.
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Im Betrieb und wie in 4A und 4B gezeigt befindet sich das Ablenkglied 22 anfänglich in der standardmäßigen Gebrauchsstellung 28, während sich das Fahrzeug 10 allgemein vorwärts fortbewegt. Bei einem Frontalaufprallereignis des Fahrzeugs 10 mit einer starren Barriere 128, wie z. B. einer starren Barriere mit geringer Überdeckung, bei der es sich zum Beispiel um einen Telefonmast handeln kann, wird der Stoßfänger 33 verformt, wie in 4B gezeigt, wodurch das Ablenkglied 22 in die Aufprallereignisstellung 30 gedrückt wird. Das Ablenkglied 22 bewegt sich unabhängig vom Hauptlängsträger 16. Das Ablenkglied 22 ist dazu konfiguriert, das Fahrzeug 10 beim Zusammenstoß mit der starren Barriere 128 seitlich abzulenken. Das Ablenkglied 22 stellt auch eine gleichmäßige Lastverteilung der Kraft aus dem Frontalaufprallereignis auf den Hauptlängsträger 16 bereit, wodurch eine geringere Eindringung und Verformung des Fahrzeugs 10 während des Frontalaufprallereignisses gestattet wird. Das Ablenkglied 22 ist auch dazu konfiguriert, Energie aus dem Frontalaufprallereignis zu absorbieren, was zu weniger Verformung und Eindringung führt.
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Nun mit Bezug auf die in 5A–5C gezeigte Ausführungsform kann das Fahrzeug 10 viele gleiche Merkmale wie die oben beschriebenen enthalten, einschließlich des Hauptlängsträgers 16, des lateralen Trägers 18, des Stoßfängers 33, des Ablenkglieds 22 und der Verbindungshalterung 20. Das Ablenkglied 22 kann jedoch auch einen äußeren Abschnitt 130, der sich um eine Peripherie 131 des Ablenkglieds 22 erstreckt, und einen inneren Abschnitt 132 enthalten. Der äußere Abschnitt 130 ist ähnlich der in 2–4B gezeigten Ausführungsform, bei der das Ablenkglied 22 aus einem Stahlmantel mit Schaumstoffverstärkung oder -füllung hergestellt ist. Bei der in 5A–5C dargestellten Ausführungsform enthält der innere Abschnitt 132 des Ablenkglieds 22 mehrere Rippen 134. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Rippen 134 aus einem Kunststoffpolymer hergestellt. Die Rippen 134 können jedoch auch aus Stahl, Schaumstoff oder anderen stabilen Strukturmaterialien hergestellt sein. Die Rippen 134 erstrecken sich vertikal und horizontal über den inneren Abschnitt 132 des Ablenkglieds 22 und bilden ein Gitter 136. Die Rippen 134 verleihen dem Ablenkglied 22 die gewünschte Steifigkeit und dem Ablenkglied 22 eine leichtgewichtige Struktur.
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Mit erneutem Bezug auf die in 5A–5C gezeigte Ausführungsform kann das Ablenkglied 22 viele gleiche Merkmale wie die oben mit Bezug auf die in 3A–3D gezeigten Ausführungsformen beschriebenen enthalten, einschließlich der Breite 122, der Länge 120 und der Dicke 124 des Ablenkglieds 22. Die Rippen 134 des Ablenkglieds 22 weisen allgemein eine plastische Fließgrenze von ungefähr 65 bis 80 MPa und in der Regel 73 MPa auf. Die strukturelle Fließgrenze des Schaumstoffs beträgt ungefähr 200 bis 300 MPa und in der Regel 256 MPa. Darüber hinaus beträgt das Gewicht des Ablenkglieds 22 ungefähr 5 bis 6 lbs und in der Regel ungefähr 5,3 lbs. Die Rippen 134 sind ungefähr 1 bis 3 mm dick, wobei die Rippen 134 in der Regel ungefähr 2 mm dick sind. Die plastische Verformung der Rippen 134 ist ungefähr 60 bis 80 MPa und in der Regel 73 MPa.
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Mit erneutem Bezug auf die in 5A–5C gezeigte Ausführungsform funktionieren die in 5A–5C gezeigten Ausführungsformen ähnlich der in 4A–4B gezeigten Ausführungsform. Insbesondere ist das zweite Ende 26 des Ablenkglieds 22 anfänglich um einen vorbestimmten Abstand vom Hauptlängsträger 16 beabstandet angeordnet, während sich das Fahrzeug 10 vorwärts fortbewegt (siehe 5B). Beim Frontalaufprallereignis auf die starre Barriere mit geringer Überdeckung 128, wie z. B. einen Telefonmast, wie in 5B gezeigt, verformt sich der Stoßfänger 33 und bewegt das Ablenkglied 22 in die Aufprallereignisstellung 30, in der sich das zweite Ende 26 des Ablenkglieds 22 in Anlagekontakt mit dem Hauptlängsträger 16 befindet. Wie zuvor absorbiert das Ablenkglied 22 auf den Rahmen 14 übertragene Energie aus dem Frontalaufprallereignis und lenkt diese ab. Das Ablenkglied 22 wirkt auch als eine Rampe und lenkt das Fahrzeug 10 während des Aufprallereignisses mit der Barriere mit geringer Überdeckung 128 lateral ab, um die Eindringung der Barriere mit geringer Überdeckung 128 in das Fahrzeug zu verringern.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf Verletzungen ausgerichtet, die aus echten Crashs, an denen Fahrzeuge 10 beteiligt sind, in Barrieren mit geringer Überdeckung 128, wie z. B. Telefonmasten, resultieren. Tests gegenwärtiger Fahrzeugstrukturen lassen einen Verbesserungsbedarf dahingehend, sich angemessen mit Zusammenstoßsituationen mit geringer Überdeckung zu befassen, erkennen. Die vorliegende Erfindung weist ein keilförmiges Ablenkglied 22 auf, das als Rampe zum lateralen Ablenken des Fahrzeugs 10 bei einem Zusammenstoß mit einer starren Barriere mit geringer Überdeckung 128 wirkt. Das Ablenkglied 22 stellt eine gleichmäßige Lastverteilung von der Barriere 128 auf den Hauptlängsträger 16 bereit, wodurch eine reduzierte lokale Trägerverformung gestattet wird. Das Ablenkglied 22 stellt auch laterales Schieben bereit, das das Fahrzeug 10 und den Fahrzeuginsassen von der starren Barriere mit geringer Überdeckung 128 weg bewegt und die Eindringung in das Fahrzeug 10 verringert.
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Es versteht sich, dass an der oben genannten Struktur Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und weiterhin versteht sich, dass solche Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt werden sollen, es sei denn, diese Ansprüche geben ausdrücklich etwas anderes an.
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Für einen Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass die Ausführung der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein spezielles Material beschränkt ist. Andere beispielhafte Ausführungsformen der hier offenbarten Erfindung lassen sich aus einer großen Vielzahl von Materialien bilden, sofern hier nicht Gegenteiliges angegeben wird.
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Für Zwecke der vorliegenden Offenbarung bedeutet der Begriff "gekoppelt" (in all seinen Formen, koppeln, Kopplung, gekoppelt usw.) allgemein das direkte oder indirekte Miteinanderverbinden von zwei Komponenten (elektrisch oder mechanisch). Solch eine Verbindung kann stationärer Art oder beweglicher Art sein. Solch eine Verbindung kann mit den beiden Komponenten (elektrisch oder mechanisch) und irgendwelchen zusätzlichen Zwischengliedern erreicht werden, die integral als ein einziger einstückiger Körper miteinander oder mit den beiden Komponenten geformt sind. Solch eine Verbindung kann dauerhafter Art oder lösbarer oder freigebbarer Art sein, wenn nicht anders angegeben.
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Es ist auch wichtig anzumerken, dass die Konstruktion und die Anordnung der Elemente der Erfindung, wie sie aus den beispielhaften Ausführungsformen hervorgehen, nur beispielhaft sind. In der vorliegenden Offenbarung wurden zwar nur einige wenige Ausführungsformen der vorliegenden Neuerungen ausführlich beschrieben, aber Fachleute, die diese Offenbarung lesen, sind sich ohne Weiteres der Tatsache bewusst, dass viele Modifikationen möglich sind (z. B. Variationen in Bezug auf Größe, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Parameterwerte, Montageanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen des dargelegten Gegenstands abzuweichen. Beispielsweise können Elemente, die als integral ausgebildet dargestellt sind, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder Elemente, die nach der Darstellung aus mehreren Teilen bestehen, können integral ausgebildet sein, die Funktion der Schnittstellen kann umgekehrt oder anderweitig verschieden sein, die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Glieder oder Verbinder oder anderer Elemente des Systems können verschieden sein, die Art oder Anzahl von zwischen den Elementen bereitgestellten Verstellpositionen kann verschieden sein. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder Anordnungen des Systems aus einem beliebigen einer großen Vielzahl von Materialien, die für ausreichende Stärke oder Haltbarkeit sorgen, und in beliebigen einer großen Vielzahl von Farben, Strukturen und Kombinationen konstruiert werden können. Dementsprechend sollen alle derartigen Modifikationen im Schutzbereich der vorliegenden Innovationen enthalten sein. Andere Substituierungen, Modifizierungen, Änderungen und Auslassungen können am Design, an den Betriebsbedingungen und an der Anordnung der gewünschten und anderer beispielhafter Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne den Erfindungsgedanken der vorliegenden Innovationen zu verlassen.
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Es versteht sich, dass jegliche beschriebenen mit anderen offenbarten Schritten kombiniert werden können, um Strukturen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung zu bilden. Die beispielhaften hier offenbarten Strukturen dienen der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen.
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Es versteht sich auch, dass an den oben genannten Strukturen Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und weiterhin versteht sich, dass solche Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt werden sollen, es sei denn, diese Ansprüche geben ausdrücklich etwas anderes an.
