DE4442877A1

DE4442877A1 - Automobilkonzept in Modulbauweise

Info

Publication number: DE4442877A1
Application number: DE4442877A
Authority: DE
Inventors: Hans Hedrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-02
Filing date: 1994-12-02
Publication date: 1996-06-05

Description

Seit ihrer Erfindung bestehen die Automobile aus einem einzigen Karosserie-Körper, bei dem Fahrgastzelle, Chassis und sonstige Aufbauten entweder eine kompakte Einheit bilden (bei den Pkws z. B.), oder eine feste, prinzipiell statische Position zueinander einnehmen (siehe Lkws mit Fahrgestell, Kabine und Ladefläche).

Dieses Monoblock-Prinzip bringt es mit sich, daß für die verschiedenen Verwendungszwecke des Automobils unterschiedliche Fahrzeugtypen notwendig sind. Die Folge ist eine weitgehende Spezialisierung der einzelnen Typen (z. B. Cabriolet, Limousine, Kleinbus, Pritschenwagen, Traktor). Der Vorteil der Spezialisierung besteht vor allem in der Perfektionierung der Fahrzeugtypen hinsichtlich ihres jeweiligen klar abgegrenzten Einsatzbereiches. Von Nachteil ist der dadurch hervorgerufene eingeschränkte Einsatzbereich der jeweiligen Fahrzeugtypen und die davon mitbedingte große Anzahl von Fahrzeugen, die angeschafft werden müssen, um den unterschiedlichen Einsatzzwecken zu genügen. Außerdem sind bei der herkömmlichen Bauweise konstruktionsbedingt die Sicherheitspotentiale auf ein bestimmtes Maß beschränkt, ohne daß noch überdurchschnittlich große Sicherheitsreserven vorhanden sein dürften.

Dieser Stand der Technik ist durch die große Verbreitung des Automobils und der entsprechenden Fachliteratur allgemein bekannt, so daß keine speziellen Fundstellen aus Publikationen angegeben werden können.

Die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung soll die Variabilität, Multifunktionalität und Sicherheit des so gebauten Automobils verbessern.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale (selbständiges Chassis-und Fahrgastzellen-Modul, mobiles Befestigungssystem) gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen vor allem darin, daß das Automobil mit relativ kleinem Kraft-, Zeit- und Materialaufwand dem gewünschten Einsatzzweck entsprechend umgeändert werden kann. Die Fahrgastzelle oder verschiedene Aufbauten können verhältnismäßig leicht abmontiert und gegen andere, auf den jeweiligen Verwendungszweck abgestimmte Module ersetzt werden.

Das mobile Befestigungssystem ist so gebaut, daß bei einem Frontal-Zusammenstoß der Gleitschlitten samt Trägerarmen und der darauf montierten Fahrgastzelle auf der Gleit- und- Führungsschiene (8) so nach vorne und in die Höhe gleiten, daß dadurch ein Teil der Bewegungsenergie des Autos elastisch abgebaut wird, was für die Insassen einen sanfteren, weniger gefährlichen Unfallablauf bedeutet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Modell des Gesamtfahrzeuges im normalen Fahrbetrieb, bzw. vor einem Un fall,

Fig. 2. ein Modell des Gesamtfahrzeuges mit angehobener Fahrgastzelle (2 ), bzw. während eines Unfalls,

Fig. 3. den Bewegungsablauf der Fahrgastzelle (2) während eines Unfalls,

Fig. 4 eine Variante des mobilen Befestigungssystems in Seitenansicht,

Fig. 5. mobiles Befestigungssystem in Vorderansicht.

Obwohl voneinander getrennt, enthalten Chassis (1) und Fahrgastzelle (2) die gleichen Aggregate und Vorrichtungen wie bei der herkömmlichen Bauart. Diese zwei Fahrzeugteile sind über das mobile Befestigungssystem (Fig. 4) und einen daten- und befehlsübertragenden Kabel- Schlauch- Gestänge- Strang für Lenkung, Schaltung, Pedalbefehle, Strom, etc. miteinander verbunden.

Diese Leitungen müssen angesichts der Tatsache, daß die Fahrgastzelle (2) während eines Unfalls nach vorne und in die Höhe gleitet, so konzipiert sein, daß sie diese Bewegung erlauben. (Da dieses kaum technische Neuerungen erfordert, wird darauf nicht näher eingegangen.)

Das mobile Befestigungssystem (Fig. 4) ist eine Neuerung im Automobilbau. Unter dem Blechkleid des Chassis′ (1) befindet sich eine Gleit- und Führungsschiene (8), die auf der Längsachse des Chassis′ (1) verläuft und mit dessen tragenden Teilen fest verbunden ist. Im Blechkleid des Chassis′ (1) befindet sich ein Schlitz über die gesamte Länge der Gleit- und Führungsschiene (8). Die Gleit- und Führungsschiene (8) besitzt auf der oberen Seite ebenfalls einen Schlitz, damit die teleskopischen Trägerarme (6) montiert werden können.

In der Gleit- und Führungsschiene (8) läuft ein Gleitschlitten (4), der konstruktionsbedingt nur eine Längsbewegung ausführen kann. Der Gleitschlitten (4) bewegt sich auf Rollen (5), die an Achsen (11) so angebracht sind, daß der Gleitschlitten (4) an den Innenwänden der Gleit- und Führungsschiene (8) sowohl oben als auch unten abgestützt ist. Der Gleitschlitten (4) ist mit dem vorderen Ende der Gleit- und Führungsschiene (8) mit einem Stoßdämpfer (10) verbunden, der die Längsbewegung des Gleitschlittens (4) dämpft bzw. bremst.

Auf dem Gleitschlitten (4) sind zwei teleskopische Trägerarme (6) an je einem Torsionsstab (7) befestigt. Am oberen Ende der Trägerarme (6) befindet sich je ein Gelenk (9) an denen die Fahrgastzelle (2) befestigt ist. Die beiden Trägerarme (6) sind parallel zueinander und auf der Längsachse seitlich und nach hinten versetzt angebracht.

Die Trägerarme (6) sind teleskopisch weil u. U. damit die Position der Fahrgastzelle (2) zum Chassis (1) durch Strecken oder Stauchen verändert werden kann. Allerdings sind sie so ausgelegt, daß sie nicht unter ein bestimmtes Maß gestaucht werden können. Im normalen Fahrbetrieb liegen die Trägerarme (6) flach auf dem Chassis (1) und halten die Fahrgastzelle (2) in einer bestimmten Position fest. Der Gleitschlitten (4) verfügt somit über einen Gleitweg der Länge "d".

Im Falle eines Frontal-Unfalls gleitet die Fahrgastzelle (2) von der eigenen kinetischen Energie getrieben auf dem Gleitschliffen (4) über die Gleit- und Führungsschiene (8) nach vorne wobei ein Stoßdämpfer (10) diese Bewegung bremst. Dadurch wird ein Teil der kinetischen Energie abgebaut.

Gleichzeitig mit der Längsbewegung führt die Fahrgastzelle (2) auch eine Höhenbewegung durch indem die zwei teleskopischen Trägerarme (6) sich (nach einer kurzen Stauchung) in den Torsionsstäben (7) aufrichten und die Fahrgastzelle (2) in die Höhe heben. Diese Höhe wird von der Länge der Trägerarme (6), der Kraft des Aufpralls und der Elastizität der Torsionsstäbe (7) bestimmt. Bei einem leichten Unfall hebt sich die Fahrgastzelle (2) kaum bei einem schweren Unfall richtet sie sich ganz auf. Damit werden die Insassen aus dem direkten Unfallbereich nach oben entfernt. Der Unfall passiert nicht mehr auf gleicher Höhe mit den Passagieren, sondern unter ihnen.

Claims

1. Automobilkonzept in Modulbauweise, dadurch gekennzeichnet, daß ein jeweils selbständiges Chassis- (1) und Fahrgastzellen-Modul (2) durch ein mobiles Befestigungssystem (Fig. 4) und einen Kabel-Schlauch-Gestänge-Strang (3) miteinander so verbunden sind, daß sich die zwei Module in bezug zueinander längs und vertikal verschieben können.

2. Befestigungssystem (Fig. 4), dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Gleit- und Führungsschiene (8), die auf der Längsachse des Chassis′ montiert ist, ein Gleitschlitten (4) läuft, auf dem an zwei Torsionsstäben (7) zwei teleskopische Träger-Arme montiert sind, die die Fahrgastzelle (2) tragen. Die Fahrgastzelle (2) kann somit in bezug zum Chassis (1) längs und vertikal verschoben werden. Die Bewegung des Gleitschlittens (4) wird von einem Stoßdämpfer (10) gebremst.