DE20316772U1 - Automobile has a passenger module, between the motor and luggage compartment modules, with a telescopic linkage to be moved up and out of danger on a serious impact collision - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
Kraftfahrzeuge der üblichen Bauart umfassen eine Fahrgastzelle, an die sich die Fahrzeugfront und das Heckbereich als weitere Fahrzeugteile anschließen. Die Fahrgastzelle unterscheidet sich von diesen übrigen Fahrzeugteilen durch eine starre und stabile Rahmenkonstruktion nach Art eines Käfigs, die die Fahrzeuginsassen bei einer Kollision optimal schützen soll. Hingegen sind die sich daran anschließenden Fahrzeugteile so konstruiert, dass sie die Kollisionsenergie weitgehend aufnehmen. Die vor und hinter der Fahrgastzelle befindlichen Fahrzeugteile umfassen daher Knautschzonen, d. h., Karosseriebereiche, die beim Aufprall eines Objekts in vorbestimmter Weise verformt und gestaucht werden und auf diese Weise die kinetische Energie abbauen, so dass die an die Fahrgastzelle übertragenen Kräfte gering gehalten werden.Motor vehicles of the usual Design include a passenger compartment to which the vehicle front and connect the rear area as additional vehicle parts. The Passenger cell differs from these other vehicle parts by a rigid and stable frame construction like a cage, the optimally protect vehicle occupants in the event of a collision. On the other hand, the adjoining vehicle parts are designed so that they largely absorb the collision energy. The before and Vehicle parts located behind the passenger compartment therefore include Crumple zones, d. i.e., body areas, which when a Object deformed and compressed in a predetermined manner and on in this way reduce the kinetic energy so that the transferred to the passenger compartment Forces low being held.
Dieses Prinzip einer Kombination aus einer schwer verformbaren Fahrgastzelle und leichter deformierbaren Fahrzeugteilen stößt jedoch an seine Grenzen, wenn die auf das Fahrzeug wirkenden Kollisionskräfte sehr groß sind. In diesem Fall besteht die Gefahr, dass die Aufprallenergie durch die Knautschzone und auch durch die Fahrgastzelle nicht ausreichend abgebaut wird, so dass letztere zerstört wird und die Fahrzeuginsassen schwere oder sogar tödliche Verletzungen erleiden. Eines der Risiken der bekannten Konstruktionen besteht darin, dass Teile des vorderen bzw. hinteren Fahrzeugteils in die Fahrgastzelle hineingedrückt werden, also im Fall eines Frontalaufpralls insbesondere die Lenksäule, die Pedale und dergleichen. Im ungünstigsten Fall kann sogar der Motorblock teilweise in die Fahrgastzelle hineingeschoben werden. Ist die Kollisionsgeschwindigkeit sehr hoch, kann dies auch durch sehr aufwendige Knautschzonen- und Fahrgastzellenkonstruktionen nicht verhindert werden. Darüber hinaus sind die auf die Fahrzeuginsassen wirkenden Bremsbeschleunigungen beim Aufprall erheblich, da die Fahrgastzelle mit dem gesamten Fahrzeug schlagartig zum Stehen kommt.This principle of a combination from a difficult to deform passenger compartment and more easily deformable Vehicle parts encountered however to its limits when the collision forces acting on the vehicle are very high are great. In this case there is a risk that the impact energy by the crumple zone and the passenger compartment are insufficient is dismantled, so that the latter is destroyed and the vehicle occupants severe or even fatal Suffer injuries. One of the risks of known designs consists of parts of the front or rear part of the vehicle in the passenger compartment pushed in in the case of a frontal impact, in particular the steering column Pedals and the like. In the worst case the engine block can even be partially pushed into the passenger compartment become. If the collision speed is very high, this can also happen due to very elaborate crumple zone and passenger cell constructions cannot be prevented. Furthermore are the braking accelerations acting on the vehicle occupants in the event of an impact, since the passenger compartment suddenly hits the entire vehicle comes to a standstill.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, das auch bei hohen Aufprallgeschwindigkeiten ein hohes Maß von Sicherheit für die Fahrzeuginsassen gewährleistet und deren Verletzungsrisiko minimiert.Object of the present invention is therefore to create a motor vehicle of the type mentioned in the introduction, a high level of safety even at high impact speeds for the Guaranteed vehicle occupants and minimizes their risk of injury.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a Motor vehicle according to claim 1 solved.
Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug sind die Fahrgastzelle und der oder die sich daran anschließenden Fahrzeugteile gegeneinander verschiebbar verbunden, und die Verschiebungsebene ist gegenüber der Fahrbahnebene, auf der sich das Fahrzeug bewegt, geneigt. Die Neigung ist hierbei so gewählt, dass die Fahrgastzelle schräg nach oben über den sich anschließenden Fahrzeugteil hinweg verschiebbar ist.In the motor vehicle according to the invention the passenger compartment and the vehicle part or parts adjoining it slidably connected to each other, and the plane of displacement is across from the road surface on which the vehicle is moving. The Inclination is chosen so that the passenger compartment is slanted up over the subsequent one Vehicle part is displaceable.
Wirkt eine starke Kraft in horizontaler Richtung, also parallel zur Fahrbahnebene, in Richtung der Fahrgastzelle auf den davor befindlichen Fahrzeugteil, so kann dieser schräg unter die Fahrgastzelle gleiten, während diese gleichzeitig angehoben wird und dem sich beim Aufprall verformenden Fahrzeugteil ausweicht. Hierdurch werden die Fahrzeuginsassen weitgehend vor Verletzungen geschützt, da sie mitsamt der Fahrgastzelle automatisch aus der Bewegungsbahn des Kollisionsgegenstands und des in Richtung des Fahrzeugs geschobenen Fahrzeugteils befördert werden. Außerdem kann die beim Aufprall auftretende Bremsbeschleunigung vermindert werden, da die Fahrgastzelle auf ihrem Weg entlang der Verschiebungsebene während des Aufpralls noch einen vergleichsweise langen Bremsweg zurücklegt und während der Verschiebung verhältnismäßig sanft gestoppt werden kann. Gegenüber den Kraftfahrzeugen herkömmlicher Bauart, bei denen die Fahrgastzelle gemeinsam mit dem Fahrzeugteil der vollen Bremsbeschleunigung ausgesetzt ist, bedeutet dies einen erheblichen Vorteil, da dies eine weitere Verminderung des Verletzungsrisikos mit sich bringt.A strong force acts horizontally Direction, i.e. parallel to the road level, in the direction of the passenger compartment on the vehicle part in front of it, this can be slanted under the passenger compartment slide while this is lifted at the same time and deforms on impact Vehicle part evades. As a result, the vehicle occupants are largely protected from injuries, as it automatically moves out of the movement path together with the passenger compartment of the collision object and the one pushed towards the vehicle Carried part of the vehicle become. Besides, can the braking acceleration occurring in the event of an impact is reduced, because the passenger compartment is on its way along the plane of displacement during the Impacts still a comparatively long braking distance and while the shift is relatively gentle can be stopped. Across from motor vehicles of conventional design, where the passenger compartment together with the vehicle part of the full Brake acceleration is exposed, this means a significant Advantage as this further reduces the risk of injury brings with it.
Die Verbindung der Fahrgastzelle mit dem sich daran anschließenden Fahrzeugteil wird vorzugsweise durch Teleskopauszüge geschaffen, die in- oder aneinander verschiebbar befestigte Elemente umfassen, von denen eines mit der Fahr gastzelle und das verbleibende mit dem entsprechenden Fahrzeugteil verbunden ist. Diese Elemente können in bekannter Art konstruiert sein und Schienen, Rohre oder dergleichen umfassen, also stabförmige Elemente, die sich ineinanderschieben lassen oder aufeinander gleiten.The connection of the passenger compartment with the subsequent one Vehicle part is preferably created by telescopic pull-outs, which comprise elements which are slidably attached to one another or to one another, one with the passenger compartment and the remaining with the corresponding vehicle part is connected. These elements can be in be of a known type and rails, pipes or the like include, i.e. rod-shaped Elements that can be pushed into each other or slide on top of each other.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Teleskopauszüge eine Gleitschiene, in bzw. an der ein entlang der Gleitschiene verschiebbares Führungselement angebracht ist, wie beispielsweise eine weitere Schiene oder dergleichen, die in die Gleitschiene eingreift.In a preferred embodiment include the telescopic pull-outs a slide rail, in or on which a displaceable along the slide rail guide element is attached, such as another rail or the like, the engages in the slide rail.
Vorzugsweise umfassen die Teleskopauszüge Anschläge, die die maximale Auszugslänge begrenzen.Preferably, the telescopic extensions include stops that the maximum extension length limit.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind diese Anschläge gefedert, so dass auch bei Erreichen der maximalen Auszugslänge ein harter Anschlag vermieden wird und die hierbei auftretende Bremsbeschleunigung stark verringert wird. Beispielsweise können die Anschläge Stoßdämpfer oder dergleichen umfassen.In a preferred embodiment are these attacks sprung so that even when the maximum extension length is reached hard stop is avoided and the resulting braking acceleration is greatly reduced. For example, the stops can be shock absorbers or the like include.
Bevorzugt umfassen die Teleskopauszüge Bremseinrichtungen, die unterhalb einer vorbestimmten Krafteinwirkungs-Schwelle die Verschiebung blockieren und bei Überschreiten dieser Schwelle freigeben. Auf diese Weise wird verhindert, dass eine Verschiebung der Fahrgastzelle gegenüber den übrigen Fahrzeugteilen während des normalen Fahrzeugbetriebs stattfindet. Die Integrität der Gesamtkonstruktion bleibt somit auch in Fahrsituationen gewahrt, bei denen starke Verformungskräfte wirken, wie sie etwa bei schlechten Strassenverhältnissen auftreten. Erst wenn die wirkenden Kräfte so groß werden, dass eine Verformung der Fahrgastzelle droht, wird die erfindungsgemäße Verschiebung zwischen Fahrgastzelle und sich daran anschließendem Fahrzeugteil möglich. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die Verschiebung nur im Kollisionsfall auftritt.The telescopic pull-outs preferably comprise braking devices which block the displacement below a predetermined force action threshold and release them when this threshold is exceeded. In this way it is prevented that the passenger compartment is shifted relative to the other vehicle parts during normal driving tool operation takes place. The integrity of the overall construction is thus maintained even in driving situations in which strong deformation forces act, such as those that occur in poor road conditions. Only when the acting forces become so great that a deformation of the passenger compartment threatens will the displacement according to the invention between the passenger compartment and the vehicle part connected to it become possible. This ensures that the shift only occurs in the event of a collision.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind Teile des Kraftfahrzeugs, die von einem vorderen oder hinteren Fahrzeugteil ausgehen und die Fahrgastzelle hineinragen, durch lösbare Kupplungen mit dem jeweiligen Fahrzeugteil verbunden, welche bei der erfindungsgemäßen Verschiebung des Fahrzeugteils gegenüber der Fahrgastzelle selbsttätig gelöst werden.In a further preferred embodiment are parts of the motor vehicle made by a front or rear Go out of the vehicle part and protrude the passenger compartment through releasable couplings connected to the respective vehicle part, which in the displacement of the Vehicle part opposite the passenger compartment automatically solved become.
Durch dieses automatische Entkuppeln stellen auch die in die Fahrgastzelle ragenden Teile kein Hindernis für die Ausweichbewegung der Fahrgastzelle dar.With this automatic uncoupling the parts protruding into the passenger compartment are not an obstacle either for the Evasive movement of the passenger compartment.
Vorzugsweise ist die Lenksäule des Kraftfahrzeugs durch eine lösbare Kupplung in einen im vorderen Fahrzeugteil angeordneten Abschnitt und einen in die Fahrgastzelle ragenden Abschnitt unterteilt.Preferably, the steering column of the Motor vehicle through a detachable Coupling in a section arranged in the front part of the vehicle and divides a portion protruding into the passenger compartment.
Bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug, das sowohl einen sich am Frontbereich an die Fahrgastzelle anschließenden vorderen Fahrzeugteil als auch einen dem Heck entsprechenden hinteren Fahrzeugteil umfaßt, sind vorzugsweise diese beiden Fahrzeugteile durch eine horizontale Tragkonstruktion im Fahrzeug-Unterbau verbunden, die an den jeweiligen Fahrzeugteilen fest angebrachte, in-oder aneinander in der Längsrichtung des Fahrzeugs verschiebbare Elemente umfaßt. Durch diese Tragkonstruktion bleiben diese Fahrzeugteile auch dann verbunden, wenn die Fahrgastzelle beim Aufprall angehoben wird, und die verbundenen Fahrzeugteile werden in diesem Fall zusammengeschoben. Diese Tragkonstruktion vergrößert die Stabilität und insbesondere die Verwindungssteifigkeit des Fahrzeug-Unterbaus.In a motor vehicle according to the invention, this is both a front adjoining the passenger compartment at the front Vehicle part and a rear vehicle part corresponding to the rear comprises are preferably these two vehicle parts by a horizontal Support structure in the vehicle substructure connected, which are firmly attached to the respective vehicle parts, in or on each other in the longitudinal direction comprises displaceable elements of the vehicle. Through this support structure these vehicle parts remain connected even when the passenger compartment is raised on impact, and the connected vehicle parts are pushed together in this case. This support structure enlarges the stability and in particular the torsional rigidity of the vehicle substructure.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verschiebungsebene zwischen der Fahrgastzelle und dem sich daran anschließenden Fahrzeugteil gegenüber der Ebene der Fahrbahn um 45° geneigt.In a preferred embodiment is the plane of displacement between the passenger compartment and the itself after that Vehicle part opposite the plane of the roadway inclined by 45 °.
Im folgenden wird ein bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.The following is a preferred one embodiment the invention with reference to the accompanying drawings explained in more detail.
Das Kraftfahrzeug
Wie auch die herkömmlichen Fahrzeuge umfaßt das Kraftfahrzeug
Die vorderen und hinteren Fahrzeugteile
Zur Befestigung des vorderen Fahrzeugteils
Prallt das Kraftfahrzeug
Der Unterbau
Da die Fahrzeugteile
Damit die freie Verschiebbarkeit
der Fahrgastzelle
Der Neigungswinkel der Verschiebungsebene
B kann so gewählt
werden, dass die beim Aufprall wirkenden Kräfte optimal abgefangen werden.
In der hier dargestellten Ausführungsform
beträgt
der Winkel zwischen der Verschiebungsebene B und der Fahrbahnebene
Die Wahl dieses Winkels ist jedoch nicht einschränkend zu verstehen, sondern der Winkel kann vielmehr in Abhängigkeit von den jeweiligen konstruktiven Erfordernissen abgewandelt werden, so dass der Vorgang des Verschiebens der Fahrgastzelle im Kollisionsfall ungehindert stattfinden kann, während gleichzeitig die Raumverteilung in der Fahrgastzelle und dem sich anschließenden Fahrzeugteil den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend gestaltet ist. Diesbezüglich ergibt sich ein gewisser Gestaltungsspielraum.The choice of this angle is however not restrictive to understand, but rather the angle can be dependent be modified from the respective design requirements, so the process of moving the passenger compartment in the event of a collision can take place unimpeded while at the same time the space distribution in the passenger compartment and the itself subsequent Vehicle part the respective needs is designed accordingly. In this regard, there is a certain Leeway.
Die erfindungsgemäße Anbringung der vorderen
und hinteren Fahrzeugteile
Claims (10)
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2003
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