DE3942265A1 - Einrichtung zum aufschlagschutz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen bei einem Aufschlag auf ein Aufbauteil eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bereits bekannt, bei Fahrzeugen diejenigen Aufbauteile, auf die der Fahrzeuginsasse bei einem Fahrzeugunfall aufschlagen kann, mit einer Polsterung zu versehen, um so die Möglichkeit des Entstehens von Verletzungen zu reduzieren. Es zeigt sich jedoch, daß solche Polsterungen nur einen sehr geringen Ver­ formungsweg aufweisen, innerhalb dessen keine größeren Auf­ schlagenergien absorbiert werden können. Insbesondere trifft dies auf die Polsterung von seitlichen Fahrzeugsäulen, beispiels­ weise der B-Säule eines Personenkraftfahrzeugs, zu, auf die der Kopf und gegebenenfalls die Schulter des Fahrzeuginsassen insbesondere dann auftreffen, wenn das Fahrzeug von einem anderen Fahrzeug im Seitenbereich getroffen wird. Beim Seitencrash steht zudem nur ein sehr geringer Verformungsweg des Fahrzeug­ aufbaus, insbesondere im Säulenbereich des Fahrzeugs, zur Ver­ fügung. Daraus resultiert auch die verhältnismäßig große Ver­ letzungsgefahr von Fahrzeuginsassen bei dieser Unfallart.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Einrichtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen bei einem Aufschlag auf ein Aufbauteil eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, zu schaffen, die dem aufschlagenden Körperteil des Fahrzeuginsassen einen größeren, zur Energieab­ sorption nutzbaren Verformungsweg bietet. Insbesondere soll diese Einrichtung Fahrzeugsäulen im Bereich des Kopfes und der Schulter des Fahrzeuginsassen vorgesehen sein.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Polsterteils als mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllter Hohlkörper ergibt sich die Möglichkeit, diese Polsterung je nach Bedarf und Unfallgeschehen unterschiedlich dick auszuführen.

Wenn gemäß einer Weitergestaltung der Erfindung der Hohlkörper mit einem Drosselventil ausgestattet ist, ergibt sich beim Aufschlag des Fahrzeuginsassenkörperteils die Möglichkeit eines steuerbaren Nachgebens des Polsterteils und damit eine gezielte Energieabsorption.

Darüber hinaus kann gemäß einem weiteren wesentlichen Vorschlag der Erfindung der Hohlkörper mit einem im Aufprallbereich eines kollidierenden Fahrzeugs angeordneten komprimierbaren Behälter verbunden sein, in dem ebenfalls eine inkompressible Flüssigkeit vorhanden ist. Durch eine Deformation des den Behälter auf­ nehmenden Aufbauteils des Fahrzeugs wird dann die Flüssigkeit aus dem Behälter in den Hohlkörper gedrückt und kann dort die Dicke des Polsterteils und damit dessen Deformationsweg ver­ größern.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Merkmalen der übrigen Unteransprüche.

In der Zeichnung ist in schematischer Darstellungsweise ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch die B-Säule eines Personenkraftfahrzeugs mit der erfindungs­ gemäßen Aufschlagschutz-Einrichtung und

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt durch das an der B-Säule angebrachte Polsterteil.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 die hier als Beispiel für ein Aufbauteil eines Fahrzeugs gewählte B-Säule angegeben, auf die, insbesondere bei viertürigen Personenkraftfahrzeugen, der auf dem benachbarten Fahrzeugsitz sitzende Fahrzeuginsasse bei einem Seitencrash mit dem Kopf und gegebenenfalls auch der Schulter aufschlägt. In der Zeichnung ist mit 2 das Außen­ blech und mit 3 das Innenblech dieser B-Säule 1 angegeben, während 4 ein die B-Säule zum Fahrzeuginnenraum hin abdeckendes Polsterteil darstellt. Dieses Polsterteil 4 besteht hier aus einem Hohlkörper 5, dessen Wände aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sind. Der Hohlkörper 5 ist über eine flüssigkeits­ durchgängige Verbindung 6 mit einem Behälter 7 im Fußraum der B-Säule verbunden. Dieser Behälter 7 ist nach oben hin durch ein Abschlußblech 8 abgeschlossen. Der Behälter 7 und der Hohl­ körper 5 sind mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt und am oberen Ende des Hohlkörpers 5 ist ein bei Überschreiten eines geringen Anfangsdruckes der Flüssigkeit öffnendes Ventil, vorzugsweise ein Drosselventil 9, vorgesehen.

Wie aus der Fig. 2 weiter ersichtlich ist, wird der Hohlkörper 5 hier nach drei Seiten hin durch relativ steife Wände begrenzt, während an der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite die Begrenzungswand 10 relativ dünn und damit elastisch ausgebildet ist. Zur Versteifung der übrigen Wände sind horizontal verlau­ fende, etwa halbrund ausgeführte Querrippen 11 sowie in Längs­ richtung, also vertikal, verlaufende Rippen 12 vorgesehen.

Bei einem Aufprall eines anderen Fahrzeugs auf den Seitenbereich des mit der erfindungsgemäßen Aufschlagschutz-Einrichtung ausge­ rüsteten Fahrzeugs ergibt sich beispielsweise eine Deformation des Fußbereichs der Fahrzeugsäule 1. Diese Deformation führt zu einer Verdrängung der Flüssigkeit aus dem Behälter 7 in den Hohlkörper 5, wobei dessen elastische Wand 10 sich dehnt und damit die Dicke des Polsterteils 4 vergrößert wird. Bei dem in der Folge des Seitenaufpralls sich ergebenden Aufschlag der Schulter und insbesondere des Kopfes des Fahrzeuginsassen auf dieses Polsterteil 4 steht also für die energieverzehrende Rückhaltung dieser Körperteile ein größerer Verformungsweg zur Verfügung. Darüber hinaus kann durch entsprechende Einstel­ lung des Drosselventils 9 dafür gesorgt werden, daß die Flüs­ sigkeit aus dem Hohlkörper 5 in definierter Weise austreten kann. Dadurch kann die Kraft-Weg-Kennung des Polsterteils 4 weitgehend frei bestimmt werden, wobei durch die Verwendung einer Drosseldüse die Kennung des Polsterteils auch von der Aufprallgeschwindigkeit des Fahrzeuginsassenkörpers abhängig gemacht werden kann. So kann beispielsweise sichergestellt werden, daß bei hohen Aufprallgeschwindigkeiten das Polsterteil härter ist als bei niedrigeren Aufprallgeschwindigkeiten, bei denen die Flüssigkeit leichter aus dem Drosselventil 9 austreten kann.

Abweichend von der in der Zeichnung gezeigten Ausführung kann der im Fußbereich des Aufbauteils angeordnete Behälter auch weggelassen sein.

Auch in diesem Fall würde die Kennung des Polsterteils 4 durch entsprechende Einstellung des Drosselventils den jeweiligen Aufschlagbedingungen angepaßt werden können. Der im unteren Teil der Fahrzeugsäule angeordnete Behälter 7 kann durch die die Säule begrenzenden Bleche sowie durch das Abschlußblech 8 und ein Bodenblech eingeschlossen sein, oder auch durch einen dort vorgesehenen, beispielsweise aus Kunststoff bestehenden, separaten Behälter gebildet sein. Im Falle daß die die Säule begrenzenden Bleche den Behälter 7 bilden, kann die Füllflüssig­ keit zumindest auch ein Öl enthalten, um so gleichzeitig den Korrosionsschutz in der Fahrzeugsäule zu verbessern.

Schließlich kann auch vorgesehen sein, die erfindungsgemäße Aufschlagschutz-Einrichtung nicht etwa nur an einer Fahrzeug­ säule vorzusehen, sondern auch an anderen Teilen des Aufbaus des Fahrzeugs, wie beispielsweise der Fahrzeugtür, wo vor allen Dingen der am unteren Rand des Fensters vorgesehene Fenster­ schachtverstärkungsbereich eine Abpolsterung erforderlich macht.

Claims (7)

1. Einrichtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen bei einem Aufschlag auf ein Aufbauteil eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, mit einem das Aufbauteil zum Fahrzeuginnenraum hin abdeckenden Polsterteil, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Polsterteil (4) als ein mit einer im wesent­ lichen inkompressiblen Flüssigkeit gefüllter Hohlkörper (5) ausgebildet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (5) ein die Flüssigkeit ableitendes Drossel­ ventil (9) aufweist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Hohlkörpers (5) aus einem Kunststoffmaterial bestehen, wobei die dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Wand (10) elastischer ausgeführt ist, als die übrigen Wände.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (5) an den nicht dem Fahrzeuginnenraum zuge­ wandten Wänden quer und/oder längs verlaufende Versteifungs­ rippen (11, 12) aufweist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Polsterteil (4) zumindest in dem Bereich des Aufschlages des Kopfes des Fahrzeuginsassen auf eine Säule (1) des Fahrzeugs vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Aufprallbereich eines kollidierenden Fahr­ zeugs ein bei der Deformation des Aufbaus komprimierbarer, mit Flüssigkeit gefüllter Behälter (7) vorgesehen ist, der mit dem Hohlkörper (5) über eine für die Flüssigkeit durch­ gängige Verbindung (6) verbunden ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (7) im unteren Teil der Säule (1) des Fahr­ zeugs angeordnet ist.