DE2841988A1 - Kraftfahrzeug - Google Patents
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Description
Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 O97/k
Stuttgart-Untertürkheim 20.Sept. 1978
Kraftfahrzeug
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit
einem vorn angeordneten Motor und, einer Stirnwand zwischen dem Motorraum und dem Fahrgastraum, in den Bremspedale
hineinragen, die mit im Motorraum angeordneten Bremskrafteinrichtungen verbunden sind, vor denen ein die
Lagerung des Dämpferbeins bewerkstelligender Dom angeordnet
is t.
Im Kraftfahrzeugbau, insbesondere im Pkw-Bau werden in absehbarer
Zeit, veranlaßt durch die amerikanische Gesetzgebung, Auf lagen wirksam, die den durchschnittlichen Kraftstoff
gesamtverbrauch für sämtliche von einer Firma herge-
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Daitn 12
stellten Fahrzeuge, den sogenannten Flottenverbrauch, verbindlich vorschreiben. Eine Eigenschaft eines Kraftfahrzeugs,
die den Kraftstoffverbrauch desselben erheblich beeinflußt, ist das Gewicht des Fahrzeugs. Deshalb
sollte das Gewicht insbesondere im Hinblick auf die neuen Gesetzesinitiativen so gering wie möglich sein, was bedingt,,
daß die Abmessungen des Fahrzeugs so klein wie möglich gehalten werden. Da nun die Maße der Fahrgastzelle
bestimmte Mindestgrenzen nicht unterschreiten dürfen,
läßt sich eine kompakte und gedrungene sowie damit auch
eine leichte Bauweise nur dann erzielen, wenn die Länge der Bug- und lieckteile des Fahrzeugs so klein wie möglich
gehalten werden.
Im Bugbereich stellt sich daher die Forderung, den Motor mit den Nebenaggregaten und die am Vorbau des Kraftfahrzeugs
angelenkten radfiihrenden Teile besonders günstig anzuordnen, so daß die Länge des Bugteils und damit auch
sein Gewicht gering gehalten werden. Eine geringere Diraensionierung
des Vorbaues darf aber nicht dazu führen, daß die bei einem längeren Vorbau erreichbaren Knautschzonen
und Knautschwirkungen verringert und die Unfallgefahr für die Insassen des Fahrzeugs, insbesondere für seinen
Fahrer, erhöht werden.
Tn letzter Zeit hat man die Erkenntnis gesammelt, daß der
Frontalaufprall mit, voller Fahrzeugbreite gegen eine starre
Barriere unrealistisch ist und die damit bekommenen
Versuchswerte nicht mit dein in der Wirklichkeit häufig in
anderer Weise erfolgenden Aufprall und seinen Ergebnissen verglichen werden könne. Bei Frontal auffahrunfällen ist
vielmehr die Pegel, daß von Fahrzeug zu Gegenfahrzeug ein
seitlicher Versat? besteht. Dabei ist die Übez-deckung der
unfallgegnerischen Fahrzeuge häufig sehr knapp, so daß
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nicht einmal der vordere Längsträger der jeweiligen Fahrzeughälfte
zur Arbeitsaufnahme herangezogen wird. Insbesondere bei Unfällen mit sehr geringer Überdeckung wirkt
sich die kompakte Ausbildung und Anordnung der im Motorraum befindlichen Aggregate für den Fahrer des Fahrzeugs
sehr nachteilig aus» Auswertungen von Unfallergebnissen haben dies belegt. Insbesondere hat sich dabei gezeigt,
daü mit einem Gurt angeschnallte Fahrer trotz mäßiger Geschwindigkeit
Verletzungen erlitten hatten, die in keinem angemessenen Verhältnis zur Schwere des Unfalls standen.
Vielmehr hatten früher in Fahrzeugen mit längeren Vorbau- und Motorräumen befindliche Fahrer bei Unfällen
mit größeren Geschwindigkeiten geringere Verletzungen erlitten.
Leider erklärt der Ablauf von derartigen Unfällen im einzelnen, daß Verletzungen des Fahrers in höherem Maße als
früher bei längerem Vorbau der Kraftfahrzeuge der kompakten
Bauweise zuzuschreiben ist. Bei einem derartigen Unfall trifft der Unfallgegner, nach kaum merklicher Verzögerung
durch die Stoßstange auch auf das Vorderrad. Dieses bewegt sich mit seiner Aufhängung nach hinten und
nimmt den Dom, in dem das Dämpferbein gelagert ist, mit, welcher seinerseits den unmittelbar hinter ihm angeordneten
Bremszylinder mit Bremsgerät und Fußhebelwerk beaufschlagt. Die auf diese Weise zu einem Block zusammengedrückten
Einzelaggregate dringen nun wegen geringen Formänderungswiderstandes durch die Rohbauteile tief in
die Fahrgastzelle ein und schieben die Instrumententafel
mit der Lenkungseinrichtung vor sich her. Dabei wird der
t'berlebensraum und damit auch die Wahrscheinlichkeit,
einen Unfall zu überleben, für den Fahrer des Kraftfahrzeugs
stark eingeschränkt. Abhilfe könnte ein in früherer Bauart mit einer größeren Deformationslänge und größerem
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Formänderungswiderstand gebauter Vorbau bringen, diesem
stellt jedoch aus den eingangs genannten Gründen die nunmehr
geforderte kompakte Bauweise entgegen. Daraus ergibt sich, daß die Massierung von Aggregaten hintereinander
mit kurzen Abständen zwar nicht grundsätzlich beseitigt werden kann, daß aber ihre Folgen entschärft werden
müssen, indem das Eindringen der zusammengeschobenen Teile in den Fahrgastraum auf ein für die Insassen ungefährliches
Maß zurückgeführt wird. Dies ist die dem Anmeldungsgegenstnnd
zugrunde liegende Aufgabe.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß der Stirnwandabschnitt oberhalb des Fußraumes des Fahrers
zurückgenommen sowie der Frontabschnitt der Stirnwand vor dem Fußraum gegenüber früheren Ausführungen nach
vorn verschoben ist und daß im Motorraum ein Trägerteil 7\xt Befestigung der Bremseinrichtungen vorgesehen ist,
das bei einem größeren Schub (infolge eines Aufpralls) von vorn um einen festen Lagerpunkt verschwenkbar ausgebildet
.ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Trägerteil j das einerseits das Bremsgerät mit dem Bremszylinder
und andererseits ein Lager für das FedalhebeJwerk trägt, unten mit einem Fuß auf einem vorderen Längsträger
befestigt sein und oben eine Sollbruch-, Sollknickoder SollösestelIe aufweisen, mit der es an einem unter
der Windschutzscheibe verlaufenden Querträger befestigt ist. Diese Sollösestelle kann aus Endschlitzen mit einer
oberen Zunge des Trägerteils bestehen. Damit die verschwenkbaren Teile der Bremseinrichtung in den erfindungsgemäß
geschaffenen Freiraum einschwenken können, wird die Lagerung des Brems trägers so gewählt, daß der Lagerpunkt
des Schwenkkreises etwa in halber Höhe der Pedalhebel vorgesehen ist.
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Zur leichteren Montage der Bremseinrichtung,, die nunmehr
nur vom Motorraum aus erfolgen kann, ist, es zweckmäßig,
wenn der mittlere, ein wenig schräg nach hinten ansteigende
Abschnitt der Stirnwand zwischen ihrem Frontabschnitt und ihrem Abschnitt oberhalb des Ftißratimes eine
Öffnung aufweist, durch die die Pedalhebel hindurchgesteckt
werden können. Diese Öffnung wird zur Abschirmung des Motorraumes gegenüber dem Fahrgastraum durch vorzugsweise
gewellte Gummimanschetten oder dgl. abgedeckt.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschreibung
näher erläutert, der noch weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung entnommen werden können. Es
zeigen
Fig. 1 in schema tischer Darstellung einen Schnitt durch einen Frontteil eines Kraftfahrzeugs mit dem darin
eingezeichneten Verlauf von Stirnwänden in früherer Ausfertigung und in erfindungsgemäßer
Ausfertigung,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen vorderen Teil eines Kraftfahrzeugs mit einem im Motorraum desselben
vorgesehenen Dom und mit hinter diesem vorgesehenen Bremseinrichtungen, die an einem erfindungs·
gemäßen Trägerteil befestigt sind, vor und nach einem Unfall.
Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten vorderen Teil eines Kraftfahrzeuges wird von der Karosserie 1 der Fahrgastraum
2 mit den darin befindlichen Sitzen 3 und der Lenkungseinrichtung h umgeben. Im Bereich des Vorderrades
5 befindet sich auch der Motorraum 6, der von dem Fahrgastraum 2 durch eine Stirnwand 7 getrennt ist. Die
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Stirnwand 7 1st in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt.
Die Stirnwand weist einen unteren Frontabschnitt 8 auf,
der sich vor dem Fußraum 9 für die Insassen erstreckt.
Ein weiterer oberer ,Stirnwandabsehnitt 11 schließt sich
an den unteren Teil der Windschutzscheibe 12 an. Die beiden
Abschnitte S und 11 der Stirnwand J sind durch einen
nach hinten leicht ansteigenden mittleren Abschnitt 13
der Stirnwand miteinander verbunden, In Fig» 1 ist erkennbar,
daß bei der erfindungsgemäßen Stirnwand ihr unterer Frontabschnitt 8 gegenüber dem früheren Frontabschnitt
S* nach vom verlegt worden ist, während der obere
Stirnwandabschnitt 11 gegenüber dem früheren Stirnwandabschnitt
11* nach hinten verlegt worden ist. Dadurch entstehen zwei größere Freiräume Ik im Bereich der Füße und
15 im Bereich hinter der Bremseinrichtung mit dem Bremsgerät 16 und dem Bremszylinder 17·
Der Fig. 2 kann nun entnommen werden, daß an einem Trägerteil 18 die Bremseinrichtung mit dem Bremsgerät 16 und
dem Bremszylinder 17 befestigt ist. Das Trägerteil 18 weist im übrigen noch ein Lager 19 für die Lagerung des
Pedalhebelwerks 21 auf. Der Fuß 22 des Trägerteils 18 ist mit einem vorderen Längsträger 23 fest verschraubt.
Im oberen Bereich des Trägerteils 18 sind Zungen 2k vorgesehen, die mit einem oberen Querträger 25 so verschraubt
sind, daß die Zungen 2k beim Einwirken größerer Kräfte auf die Verbindung sich lösen.
Das Pedalhebelwerk 21 ist durch eine Öffnung 26 im nach hinten leicht ansteigenden mittleren Abschnitt 13 der
Stirnwand 7 hindurchgesteckt. Die Öffnung 26 wird durch eine gewellte Gummimanschette 27 abgedeckt, die somit bei
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jeder Bewegung der Bremspedale 21 den Motorraum 6 vom
Fahrgastraum 2 trennt.
Wird nun der Bremszylinder 17 mit dem Bremsgerät 16 von
einem Dämpferdom 28, in dem das Dämpferbein gelagert ist, angegriffen, rutscht das Trägerteil 18 mit seinen Zungen
Zh aua der oberen Schraubverbindung 29 heraus, während
der untere Anschluß am Fuß 22 und dem vorderen Längsträger
23 erhalten bleibt und allenfalls mehr oder weniger abgebogen wird. Um den Anschlußpunkt 22 herum beschreibt
nun das übrige Trägerteil 18 mit dem Fußhebelwerk 21 und dem Bremsgerät 16, 17 einen Kreisbogen in den Freiraum
hinein, ohne dabei die Lenkungsbefestigung 3 T zu treffen.
Die Pedale 21 im Fußraum 9 beschreiben um denselben Punkt 22 einen Kreisbogen 33 nach vorn in den Fußraum.9 hinein,
der dadurch vergrößert ist, daß der untere Frontabschnitt
8 der Stirnwand 7 nach vorn verlegt worden ist.
Durch diese Gestaltung der Stirnwand und der Anbringung der Bremseinrichtung an einem Trägerteil 18 ergeben sich
besondere Vorteile, die im folgenden geschildert werden:
Es findet keine unmittelbare Lenkungsverschiebung durch das Bremsgerät statt. Es erfolgt auch kaum eine Stirnwandintrusion
durch das Bremsgerät oder die Pedallagerung. Zumindest wird eine solche Intrusion in geringen Grenzen gehalten.
Außerdem können der Hauptbremszylinder 17, das Bremsgerät 16 und das Fußhebelwerk 21 auf das Trägerteil
18 vormontiert und als Montagegruppe vom Motorraum 6 her eingesetzt werden, indem die Pedale 21 durch die Öffnung
26 hindurchgesteckt werden. Weiterhin findet eine Gewichtsersparnis durch eine einfachere Gestaltung der Stirnwand
7 statt und es ergibt sich ein größeres Platzangebot für die Aggregate, insbesondere die Bremseinrichtung mit
dem Bremsgerät 16 und dem Bremszylinder 17 vor der Stirnwand
7. Die Unfallfolgen werden durch all diese Maßnahmen wesentlich gemildert.
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In Fig. 2 ist strichpunktiert dargestellt, in welche Lage der Dämpferdom 28, das Bremsgerät 16 und der Bremszylinder
17 mit dem zugehörigen Pedalwerk 21 nach einem
Unfall kommen können.
Unfall kommen können.
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Claims (7)
1.J Kraftfahrzeug mit einem vorn angeordneten Motor und
einer Stirnwand zwischen dem Motorraum und dem Fahrgastraum, in den die Pedale hineinragen, die mit im
Motorraum angeordneten Bremseinrichtungen verbunden
sind, vor denen ein die Lagerung des Dämpferbeins bewerkstelligender Dom angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet , daß der Stirnwandabschnitt (11) oberhalb dos Fußraums (θ) des Fahrers
zurückgenommen sowie der Frontabschnitt (8) der Stirnwand (7) vor dem Fußraum (9) gegenüber früheren Ausführungen
nach vorn verschoben ist und daß im Motor-
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raum (6) ein Trägerteil (18) zur Befestigung der Bremseinrichtungen (i6, 17, 21) vorgesehen ist, das
bei einem größeren Schub (infolge eines Aufpralls) von vorn um einen festen Lagerpunkt (22) verschwenkbar
ausgebildet ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch ge-'
kennzeichnet , daü das Trägerteil (i8), das einerseits das Bremsgerät (16) mit dem Bremszylinder
(17) und andererseits ein Lager (19) für das Pedalhebelwerk (21 ) trägt, unten mit einem Fuß (32)
auf einem vorderen Längsträger (23) befestigt ist und oben eine Sollbruch-, Sollknick- oder Sollösestelle
aufweist, mit der es an einem unter der Windschutzscheibe verlaufenden Querträger (25) befestigt ist.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Sollösestelle
aus Endschlitzen in einer oberen Zunge (24) des Trägerteils (18) besteht.
4. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3 t dadurch gekennzeichnet, daß der
Lagerpunkt (22) des Schwenkkreises etwa in halber Höhe der Pedalhebel (21) vorgesehen ist.
5. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daO der
mittlere ein wenig schräg nach hinten ansteigende Ab-' schnitt (13) der Stirnwand (7) zwischen ihrem Frontabschnitt
(8) und ihrem Abschnitt (11) oberhalb des Fußraums (9) eine Öffnung (26) aufweist, durch die die
Pedalhebel (21) hindurchgesteckt sind.
6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet
, daß die Öffnung (26) durch
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vorzugsweise gewellte Gummimanschetten (27) oder dgl.
abgedeckt ist.
7. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Motorraum
(6) vor der Stirnwand (7) ein von dieser teilweise umgebener Freiraum (15) vorhanden ist, in den
hinein sich die Bremseinrichtungen (16, 17) mit Lagerung
des Fußhebelwerks (21) bei einem Aufprall verschwenken können.
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