DE2332420A1

DE2332420A1 - Prallblech-konstruktion fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2332420A1
Application number: DE2332420A
Authority: DE
Inventors: Patrick M Glance
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1972-06-28
Filing date: 1973-06-26
Publication date: 1974-01-17
Also published as: US3831705A; CA994831A; JPS4950634A; JPS5321583B2; GB1408663A

Description

PATENTANWALT DIPL. ING. HANS- PETER GAUGER

P. A. DIPL. INC. HANS-PETER t^AUCER ■ β MÖNCHEN SI ■ EFFNERSTR. 43

8 MÜNCHEN 81

EFFNERSTRASSE 43 TELEFON O8II / 98Ο 762

TELEGRAMMADRESSE: CAUPAT MÖNCHEN

IHR ZEICHEN: YOUR REF.:

MEIN ZEICHEN: GFK-20^0

MY REF.:

DATUMs
DATE:

2 6. Juni 1973

Anwaltsakte: GFK-2M0 FORD-WERKE AKTIENGESELLSCHAFT, 5 KÖLN-DEUTZ, OTTOPIATZ 2 Prallblech-Konstruktion für Kraftfahrzeuge.

Die Erfindung betrifft eine Prallblech-Konstruktion zur Anordnung vor den Sitzen !■ Fahrgastraue von Kraftfahrzeugen, die zur zweistufigen Zerstörung bzw. Absorption der Aufprallenergie aus zwei im Abstand zueinander liegenden und an ihren dem Fahrgastraum zugewandten Endkanten über ein Konturenstück untereinander verbundenen Blechen besteht, die an den für den Brustkorb, den Kopf und die Kniepartien der davorsitzenden Fahrzeuginsassen definierten Aufprallstellen mit parallel zueinander liegenden Schlitzen versehen sein können und die vorzugsweise eine wenigstens diese Bereiche überdeckende Polsterung aufweisen.

Bei einer aus der US-PS 3 ^39 769 bekannten Prallblech-Konstruktion dieser Art erfüllen die Schlitze an den definierten Aufprall·

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stellen den Zweck, die Deformation des Blechkörpers zu begünstigen, sobald bei einem Unfall der Körper des Fahrers oder dessen Beifahrers dagegen geschleudert werden sollte. Hierbei wird zunächst der Brustkorb gegen das Konturenstück des Blechkörpers angedrückt, wodurch eine primäre Zerstörung bzw* Absorption der entsprechenden Aufprallenergie stattfindet* In der weiteren Stufe werden dann der Kopf und die Kniepartie gegen das obere bzw* das untere Blech des Blechkörpers gestoßen, wodurch die restliche Aufprallenergie zerstört bzw. absorbiert wird. Diese Vorgänge finden statt unabhängig davon, ob der Fahrer bzw. dessen Beifahrer mittels eines Sicherheitsgurtes angeschnallt sind oder nicht, da ein Sicherheitsgurt auf die besagte Aufprallenergie keinen Einfluß nimmt.

Erfindungsgemäß soll die bekannte Prallblech-Konstruktion so weitergebildet werden, daß die zweistufige Zerstörung bzw. Absorption der Aufprallenergie bei einem in einen Unfall verwickelten Kraftfahrzeug unter noch günstigeren Voraussetzungen abläuft« Solche günstigeren Voraussetzungen liegen vor, wenn nach der Erfindung zwischen den beiden Blechen der bekannten Prallblech-Konstruktion noch wenigstens ein lastverteilendes bzw. energienabsorbierendes Dehnungsstück angeordnet ist, bei dem es sich vorzugsweise üb ein gewundenes Formstück handeln sollte. Da bei einem Unfall der Blechkörper durch den dagegen geschleuderten Körper des Fahrers und/oder des Beifahrers eine Verformung gegen die den Fahrgastraum von dem Motorraum abtrennende Wand erfährt, welohe dann besonders groß ist, wenn an den entsprechenden Aufprallstellen Schlitze in dem Bleohkörper ausgebildet sind, wird diese Verformung jetzt mittels des einen oder vorzugsweise vorgesehener mehrerer Dehnungsstücke unter einer dabei erfolgenden Dehnung derselben verteilt. Es kommt also nicht nur zu örtlichen Verformungen des Blechkörpers, vielmehr wird der Blechkörper auch außerhalb der betreffenden Aufprallstellen verformt, so daß die diesen Bereichen innenwohnende Elastizität zusätzlich ausgenutzt wird. Im Vergleich zu den bekannten Prallblech-Konstruktionen wird deshalb Insbesondere während der primären Stufe des Aufpralls des Brustkorbes auf das Konturenstück des Blechkörpers

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eine höhere Aufprallenergie zerstört bzw« absorbiert, so daß weniger innere Verletzungen auftreten. Natürlich wird diese vorteilhaftere Wirkung auch für die zweite Stufe, also den Aufprall des Kopfes und der Kniepartie auf das obere bzw, das untere Blech des Blechkörpers, erzielt.

Unter dem Gesichtspunkt, daß hinsichtlich dieser zweiten Stufe der Aufprall des Kopfes kritischer ist als der Aufprall der Kniepartie, und unter dem weitergehenden Gesichtspunkt, daß dafür noch eine restliche Ausweichelastizität des Blechkörpers zur Verfügung gestellt werden sollte, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, an dem oberen Blech ein Hilfsbleoh zu befestigen, das einen im Abstand von dem oberen Blech liegenden Scheitelpunkt besitzt und vorzugsweise über wenigstens ein weiteres Dehnungsstück an dem oberen Blech abgestützt sein sollte. Auch dieses Dehnungsstück wird sich folglich bei dem Aufprall des Kopfes dehnen, so daß die außerhalb der betreffenden Aufprallstelle liegenden Bereiche des Hilfsbleches ebenfalls eine Verformung erfahren und somit die entsprechende Aufprallenergie verstärkt zerstört bzw. absorbiert wird.

Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung sind in den darauf bezogenen Ansprüchen erfaßt. Ein augenblicklich bevorzugtes AusfUhrungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 den vorderen Teil des Fahrgasträumes eines Kraftfahrzeuges ■tit einer Schnittdarstellung der darin angeordneten Prallblech-Konstruktion,

Fig. 2 in einer in Richtung des Pfeiles 2 in Fig. i gesehenen Draufsicht einen Ausschnitt aus dem Hilfsblech,

Fig. 3 in einer in Riohtung des Pfeiles 3 in Fig. 1 gesehenen Draufsicht einen Ausschnitt aus dem unteren Blech,

Fig. k eine Seitenansicht in Riohtung des Pfeiles 4 in Fig. 1

des einen, zwischen dem oberen und dem unteren Blech angeordneten Dehnungsstückes und

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Fig· 5 in einer der Fig· 1 entsprechenden Ansicht eine abgewandelte Ausführungsform des zwischen dem Hilfsbleoh und dem oberen Blech angeordneten Dehnungsstückes in vergrößertem Maßstab.

Die in Fig. 1 nur teilweise gezeigte Karosserie 11 eines Kraftfahrzeuges besitzt einen Boden 12, auf welchem innerhalb des Fahrgastraumes 16 die Sitze 13 angeordnet sind. Der Fahrgastraum 16 ist gegen den Motorraum 15 durch eine Stirnwand 14 abgetrennt, oberhalb welcher die Windschutzscheibe 17 angeordnet ist. Am oberen Ende der Stirnwand 14 ist eine in den Fahrgastraum 16 vorspringende Prallblech-Konstruktion 18 befestigt, welche in einem bestimmten Abstand vor der durch die Vordersitze geschaffenen Sitzfläche endet.

Die Prallblech-Konstruktion 18, die sich über die gesamte Breite des Fahrgastraumes erstreckt, umfaßt ein oberes Blech 19 und ein unteres Blech 21, die beide über ein Konturenstück 23 miteinander verbunden sind. Das obere Blech 19 kann entweder im wesentlichen horizontal liegen oder eine nach einwärts und unten verlaufende Schräge besitzen. Das untere Blech 21 besitzt vorzugsweise zur Schaffung einer ausreichenden Beinfreiheit eine nach auswärts und unten verlaufende Schräge. Das abgerundete Konturenstück 23 sollte in einer Höhe liegen, in welcher der Brustkorb der auf den Vordersitzen sitzenden Fahrzeuginsassen 22 etwa mittig mit diesem Kurvenstück in Berührung kommen kann«

An das obere Blech 19 ist ein Hilfsblech 24 angeschweißt, welches einen Scheitelpunkt 33 besitzt* Es wird dadurch ein im Querschnitt im wesentlichen dreieckförmiger Hohlraum geschaffen zwischen dem oberen Blech 19 und diesem Hilfsblech 24, gegen welchen der Kopf 26 der auf den Vordersitzen sitzenden Fahrzeuginsassen eines in einen Unfall verwickelten Kraftfahrzeuges geschleudert wird, nachdem zuvor deren Brustkorb von dem Konturenstück 23 des Blechkörpers aufgefangen wurde. Die Kniepartie 27 der Fahrzeuginsassen wird bei einem solchen Unfall im wesentlichen gleichzeitig mit dem Kopf 26 gegen das untere Blech 21 des Blechkörpers geschleu-

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dert, der insgesajat mit einer Polsterung 29 überzogen ist. Das Konturenstück 23 bewirkt folglich eine primäre Zerstörung bzw. Absorption der entsprechenden Aufprallenergie, während die Bleche 21 und 2k eine in einer zweiten Stufe liegende Zerstörung dieser Aufprallenergie bewirken. Diese Wirkung liegt unabhängig davon vor, ob die Fahrzeuginsassen mittels eines Sicherheitsgurtes 25 angeschnallt sind oder nicht.

Die Bleche 21 und 2k sind an den betreffenden Aufprallstellen der Kniepartie 27 und des Kopfes 26 mit parallel liegenden Schlitzen 28 versehen, welche die Verformung des Blechkörpers begünstigen sollen. Die entsprechende'Wirkung ist in der vorerwähnten US-FS 3 439 769 näher beschrieben« Weiterhin ist zwischen den Blechen 19 und 21 wenigstens ein gewundenes Dehnungsstück 31 etwa mittig zwischen der Stirnwand Ik und dem Kontürenstück 23 angeordnet, welches beim Aufprall des Brustkorbes auf das Konturenstück 23 eine Dehnung erfährt. Durch diese Dehnung erfahren auch die außerhalb der betreffenden Aufprallstelle liegenden Bereiche des Blechkörpers eine Verformung, d»h, das Dehnungsstück 31 wirkt lastverteilend und wegen seiner bei einem solchen Aufprall erfolgenden Dehnung gleichzeitig energienabsorbierend, so das für die primäre Stufe eine gegenüber den bekanntes Prallblech-Konstruktienen erhöhte Zerstörung bzw. Absorption der entsprechenden Aufprallenergie erreicht wird. Eine gleichartige Wirkung besitzt ein weiteres Dehnungsstück 32, welches zwischen dem oberen Blech 19 und dem Hilfeblech 2k angeordnet ist, und zwar im wesentlichen in der auf das obere Blech bezogenen Projektionsebene des Scheitelpunktes 33, so daß sein unteres Ende 3k etwa mit dem oberen Ende 35 des Dehnungsstückes 31 fluchtet. Die Dehnungsstükke 31, 32 sind endseitig an den betreffenden Blechen 19 und 21 bzw. 2k und 19 angeschweißt, so daß ihr Dehnungsvermögen zur Lastverteilung voll ausgenutzt werden kann. So wie das Dehnungsstück 31 kann auch das Dehnungsstück 32 mehrfach gewunden sein, oder es kann, wie das in Fig. 5 gezeigte Dehnungsstück 36, nur eine im wesentlichen U-förmige Windung 37 besitzen. Die Dehnungsstücke sind vorzugsweise aus Blech bestehende Formkörper, die jedoch auch aus einem anderen, zur Dehnung fähigen Material bestehen

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können. Ebenso ist es natürlich denkbar, den gesamten Körper 18 nicht aus Blech sondern aus einem anderen Material herzustellen.

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Claims

A η s ρ r ü ο h e

' 1.Jprallblech-Konstruktion zur Anordnung vor den Sitzen im Fahr-

v S gastraun von Kraftfahrzeugen, die zur zweistufigen Zerstörung

bzw. Absorption der Aufprallenergie aus zwei im Abstand zueinander liegenden und an ihren de« Fahrgastraum zugewandten Endkanten über ein KonturenstUok untereinander verbundenen Blechen besteht, die an den für den Brustkorb, den Kopf und die Kniepartien der davorsitzenden Fahrzeuginsassen definierten Aufprallstellen mit parallel zueinander liegenden Schlitzen versehen sein können und die vorzugsweise eine wenigstens diese Bereiche überdeckende Polsterung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Blechen (19, 21) wenigstens ein lastverteilendes bzw· energienabsorbierendes Dehnungsstück (31) angeordnet ist.
2. Prallblech-Konstruktion naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das bzw» jedes Dehnungsstück (31) im wesentlichen mittig zwischen der den Fahrgastraum (16) gegen den Motorraum (15) abtrennenden Stirnwand (14) und dem endseitigen Konturenstück (23) angeordnet 1st·
3. Prallblech-Konstruktion naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß an dem oberen Blech (19) ein Hilfsblech (24) befestigt ist, das einen im Abstand von dem oberen Blech liegenden Scheitelpunkt (33) besitzt.
4. Prallbleoh-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein weiteres lastverteilendes bzw. energienabsorbierendes Dehnungsstück (32, 36) zwischen dem Hilfsblech (24) und dem oberen Blech (19) angeordnet ist.
5. Prallblech-Konstruktion nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß das bzw. jedes weitere Dehnungsstück (32, 36) im wesentlichen in der auf das obere Blech (19) bezogenen Projektionsebene des Scheitelpunktes (33) des Hilfsbleches (24) angeordnet ist.

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6. Prallblech-Konstruktion mindestens nach den Ansprüchen 1 und 5» dadurch gekennzeichnet , daß jedem zwischen den beiden Blechen (19, 21) angeordneten Dehnungsstück (31) ein in einer gemeinsamen, im wesentlichen vertikalen Ebene liegendes weiteres Dehnungsstück (32, 36) in einer Anordnung zwischen dem oberen Blech (19) und dem Hilfsblech (24) zugeordnet ist.
7« Prallblech-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß jedes Dehnungsstück (31, 32, 36) ein gewundenes, insbesondere aus Blech bestehendes Formstück ist.
8. Prallblech-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet , daß jedes Dehnungsstück (31, 32, 36) an seinen beiden Enden mit dem betreffenden Blech (19, 21, 24) fest verbunden ist.
9. Prallblech-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß auch das Hilfsblech (24) an der für den Kopf der Fahrzeuginsassen definierten AufprallstelIe geschlitzt und eine wenigstens diese Bereiche überdeckende -Polsterung (29) aufweist.

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