DE60017697T2

DE60017697T2 - Stossfängersystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE60017697T2
Application number: DE60017697T
Authority: DE
Inventors: Dhafer West Bloomfield Mansoor; Jeffrey Leonard West Bloomfield Bladow; Peter John Dearborn Schuster; Shul-Fang Troy Chou
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2020-12-08
Also published as: US6485072B1; US20010030432A1; US20020180224A1; EP1108622A3; DE60017697D1; EP1108622B1; EP1108622A2; US6663151B2; US6460909B2

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug.
Beschreibung des Stands der Technik
Das Bereitstellen eines Stoßfängersystems für ein vorderes oder ein hinteres Ende eines Kraftfahrzeugs ist bekannt. Für ein vorderes Ende des Kraftfahrzeugs beinhaltet das Stoßfängersystem typischerweise einen Stoßfängerbalken, der sich quer erstreckt und an einem vorderen Ende eines Paars von vorderen Schienen befestigt ist, welche sich in Längsrichtung erstrecken und in Querrichtung räumlich voneinander getrennt sind. Das Stoßfängersystemn beinhaltet auch einen Energieaufnehmer, der sich quer und vor dem Stoßfängerbalken erstreckt. Das Stoßfängersystem kann ein Band beinhalten, das über dem Energieaufnehmer angeordnet ist und diesen abdeckt.
Es ist auch bekannt, dass das Stoßfängersystem eine Karosserie des Kraftfahrzeugs durch eine elastische oder halbplastische Verformung des Energieaufnehmers vor einem Niedergeschwindigkeitsaufprall auf ein Objekt schützt. Es ist ferner bekannt, dass das Stoßfängersystemn durch eine größere plastische Verformung des Stoßfängerbalkens ein Aufnehmer für einen Hochgeschwindigkeitsaufprall auf ein Objekt ist.
Es ist ferner bekannt, dass ein Stoßfängersystem eine mechanische Vorrichtung aufweisen kann, die sich während einer bestimmten Fahrzeugfahrtgeschwindigkeit absenkt oder vorwärts schiebt, um die niedrige Stoßstangengestaltung innerhalb der Anforderung des Fahrzeugannäherungswinkels zu beinhalten.
Die US-Patentschrift Nr. 1,347,372 beschreibt etwas, das als eine an der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs angebrachte Lebensrettungsvorrichtung bezeichnet wird und nicht nur als ein Kotflügel, sondern auch als ein Mittel zum Ergreifen, Halten und Stützen des Körpers eines Fußgängers, der durch das Fahrzeug getroffen wird, dient. Die Vorrichtung besteht aus seitlich beweglichen zusammenwirkenden Greifarmen, um die Person, mit der das Fahrzeug zusammenstößt, zu ergreifen, und einem Aufprallelement, das rückwärts gerichtet beweglich ist und nachgebend gehalten wird, und das im Anschluß auf den Aufprall auf den Fußgänger in seine vorgeschobene Stellung zurückkehren kann.
Es ist wünschenswert, ein Stoßfängersystem mit einer Unterschenkelstoßstange bereitzustellen, das eine Drehung der Stoßstange anstelle ihrer längsgerichteten Verformung verwendet, um das unterseitige Eindringen des Unterschenkels in das Fahrzeug zu verringern. Es ist auch wünschenswert, zu verhindern, dass der Unterschenkel eines Fußgängers während eines Aufpralls durch den Stoßfänger überfahren wird. Es ist ferner wünschenswert, an einem Kraftfahrzeug ein Stoßfängersystem mit einer fußgängerfreundlichen Vorrichtung bereitzustellen, die an einem aus Federstahl hergestellten Stoßfängerbalken angebracht ist, der Aufprallenergien speichert und ihnen widersteht. Daher besteht in der Technik ein Bedarf an der Bereitstellung eines Stoßfängersystems für ein Kraftfahrzeug, das diese Wünsche erfüllt.
Kurzdarstellung der Erfindung
Nach der vorliegenden Erfindung stellen wir ein Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug bereit, das Folgendes umfasst: einen Energieaufnehmer aus einem verformbaren Material, der sich seitwärts über das vordere Ende des Kraftfahrzeugs erstreckt; einen Stoßfängerbalken, der mit dem Energieaufnehmer verbunden ist und sich seitwärts über das vordere Ende des Kraftfahrzeugs erstreckt, wobei der Stoßfängerbalken mit der Fahrzeugstruktur verbunden ist; und eine Stoßstange, die sich seitwärts über das vordere Ende des Kraftfahrzeugs erstreckt und unter dem Stoßfängerbalken angeordnet ist und betrieblich damit verbunden ist, um während eines Aufpralls des Stoßfängersystems auf ein Objekt abzuweichen und sich zu drehen.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung stellen ein Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug bereit, das eine Unterschenkelstoßstange beinhaltet, um zu verhindern, dass das Bein eines Fußgängers während eines Aufpralls durch den Stoßfänger überfahren wird. Die Unterschenkelstoßstange dreht sich beim Auftreten eines Zusammenstosses des Fahrzeugs mit dem Bein eines Fußgängers abwärts. Die Unterschenkelstoßstange ist auch fähig, sich im Fall eines Kontakts mit einem Bordstein oder einer Fahrbahnschwelle aufwärts und abwärts zu drehen.
Ein Vorteil der bevorzugten Aüsführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, dass der Stoßfängeraufbau eine fußgängerfreundliche Vorrichtung beinhaltet, die an einem aus Federstahl hergestellten Stoßfüngerbalken angebracht ist, der interne Energien vielmehr speichert, als Energien, die das Bein eines Fußgängers während eines züfälligen Aufpralls auf das Fahrzeug beschädigen können, zu widerstehen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben werden, wobei
1 eine perspektivische Ansicht eines Stoßfängersystems nach der vorliegenden Erfindung ist, das in einer betrieblichen Beziehung mit einem Kraftfahrzeug veranschaulicht ist.
2 ist eine teilweise perspektivische Ansicht des Stoßfängersystems von 1.
3 ist eine bruchstückhafte Unteransicht des Stoßfängersystems von 1.
4 ist eine bruchstückhafte seitliche Aufrißansicht des Stoßfängersystems von 1.
5 ist eine seitliche Aufrißansicht des Stoßfängersystems von 1, wobei ein Band entfernt ist.
6 ist eine bruchstückhafte Aufrißansicht des Stoßfängersystems von 1, die ein erstes Stadium eines Niedergeschwindigkeitsaufpralls auf einen Bordstein veranschaulicht.
7 ist eine 6 entsprechende Ansicht, die ein zweites Stadum eines Niedergeschwindigkeitsaufpralls auf einen Bordstein veranschaulicht.
8 ist eine 6 entsprechende Ansicht, die ein erstes Stadium eines Hochgeschwindigkeitsaufpralls auf einen Fußgänger veranschaulicht.
9 ist eine 6 entsprechende Ansicht, die ein zweites Stadium eines Hochgeschwindigkeitsaufpralls auf einen Fußgänger veranschaulicht.
10 ist eine bruchstückhafte Aufrißansicht einer anderen Ausführungsform, nach der vorliegenden Erfindung, des Stoßfängersystems von 1.
11 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts des Stoßfängersystems von 10.
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts des Stoßfängersystems von 10.
13 ist eine seitliche Aufrißansicht eines Abschnitts des Stoßfängersystems von 10.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und insbesondere auf 1 ist eine Ausführungsform eines Stoßfängersystems 10 nach der vorliegenden Erfindung in einer betrieblichen Beziehung mit einem Kraftfahrzeug veranschaulicht. Das Stoßfängersystem 10 ist an einer Vorderseite oder einem vorderen Ende des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet. Man sollte verstehen, dass das Stoßfängersystem 10 an einer Hinterseite oder einem rückwärtigen Ende des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet sein kann. Man sollte auch verstehen, dass das Kraftfahrzeug 12 mit Ausnahme des Stoßfängersystems 10 herkömmlich und in der Technik bekannt ist.
Wie in 2 bis 5 veranschaulicht beinhaltet das Stoßfängersystem 10 einen Stoßfängerbalken, der allgemein mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist. Der Stoßfänger balken 16 erstreckt sich seitwärts und ist durch geeignete Mittel wie etwa Schweißen oder mechanische Befestigung an einem vorderen Ende 17 eines Paars von vorderen Schienen 18 befestigt. Man sollte verstehen, dass der Stoßfängerbalken jede geeignete Querschnittsform aufweisen kann.
In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Stoßfängerbalken 16 ein hohles Element, das eine allgemeine "B"-förmige Querschnittsform aufweist. Der Stoßfängerbalken 16 weist eine vordere oder Aufprallwand 20 auf, die sich im Allgemeinen senkrecht und seitwärts erstreckt. Der Stoßfängerbalken 16 weist auch eine obere oder Dachwand 22 und eine untere oder Bodenwand 24 auf, die sich von der Aufprallwand 20 schräg neigen und sich seitwärts erstrecken. Der Stoßfängerbalken 16 weist eine gekrümmte oder bogenförmige vordere Eckwand 26 auf, die die Aufprallwand 20 und die obere und die untere Wand 22 und 24 verbindet. Der Stoßfängerbalken 16 weist auch eine hintere oder Stützwand 28 auf, die sich im Wesentlichen senkrecht und seitwärts von der oberen und der unteren Wand 22 und 24 erstreckt. Der Stoßfängerbalken 16 weist eine gekrümmte oder bogenförmige hintere Eckwand 30 auf, die die Stützwand 28 und die obere und die untere Wand 22 und 24 verbindet. Man sollte verstehen, dass die Aufprallwand 20 eine größere Höhe als die Stützwand 28 aufweist.
Der Stoßfängerbalken 16 weist auch mehrere, vorzugsweise zwei, im Allgemeinen waagerechte Innenwände 32 auf, die sich seitwärts und längsgerichtet vorwärts zur Aufprallwand 20 erstrecken. Der Stoßfängerbalken 16 weist eine gekrümmte oder bogenförmige innere Eckwand 34 auf, die die Innenwände 32 und die Stützwand 28 verbindet. Der Stoßfängerbalken 16 weist eine geneigte Übergangswand 36 auf, die sich von den Innenwänden 32 seitwärts und längsgerichtet vorwärts und zu einer Mitte der Aufprallwand 20 und einer gekrümmten oder bogenförmigen Vorsprungswand 38 erstreckt, die die Enden der Übergangswände 36 verbindet. Die Aufprallwand 20 kann als zwei Abschnitte gebildet sein, wobei sich jeder Abschnitt von den vorderen Eckwänden 26 erstreckt und eine senkrechte räumliche Trennung voneinander besteht, um dazwischen einen (nicht gezeigten) Zwischenraum zu bilden. Die Vorsprungswand 38 ist durch geeignete Mittel wie etwa Schweißen oder mechanische Befestigung am oberen und unteren Abschnitt der Aufprallwand 20 befestigt, um eine Stabilität des Stoßfängerbalkens 16 gegenüber einem "Streichholzschachtel" verhalten zu erhöhen. Der obere und der untere Abschnitt der Aufprallwand 20 kann für eine zu beschreibende Funktion mehrere (nicht gezeigte) Öffnungen aufweisen, die sich hindurcherstrecken und seitwärts räumlich voneinander getrennt sind.
Wie in 5 veranschaulicht befinden sich in einer symmetrischen Weise eine obere Wand der Schiene 18 zwischen der oberen Wand 22 und der oberen Innenwand 32 des Stoßfängerbalkens 16 und eine untere Wand der Schiene 18 zwischen der unteren Wand 24 und der unteren Innenwand 32 des Stoßfängerbalkens 16. Als Ergebnis wird die Steifheit der Schiene 18 verursachen, dass sich die beiden Innenwände 32 zusammenfalten, bevor sich die obere und die untere Wand 22 und 24 zusammenfaltet. Man sollte verstehen, dass dieses überlappende Zusammenfalten eine bei einem Hochgeschwindigkeitsaufprall charakteristische gleichmäßige Energieaufnahme sicherstellt. Man sollte auch verstehen, dass die Wände 22, 24 und 32 mehrere (nicht gezeigte) Öffnungen aufweisen, die sich hindurcherstrecken, um eine gewünschte Bruchsteifheit des Stoßfängerbalkens zu erzielen.
Der Stoßfängerbalken 16 ist aus einem verhältnismäßig starren Material wie etwa Metall hergestellt. Der Stoßfängerbalken 16 ist ganzheitlich, einheitlich, und durch Herstellungsverfahren wie etwa Walzformen, das ein in der Technik bekanntes herkömmliches Verfahren ist, als ein Stück gebildet. Man sollte auch verstehen, dass andere Herstellungsverfahren wie etwa Extrudieren und Stanzen verwendet werden können, um den Stoßfängerbalken 16 zu bilden. Man sollte auch verstehen, dass der Stoßfängerbalken 16 durch geeignete Mittel wie etwa Schweißen an einem (nicht gezeigten) rückwärtigen Ende eines Paars von (nicht gezeigten) hinteren Schienen angebracht sein kann.
Das Stoßfängersystem 10 beinhaltet einen Energieaufnehmer 44. Der Energieaufnehmer 44 erstreckt sich seitwärts und ist am Stoßfängerbalken 16 befestigt. Der Energieaufnehmer 44 kann mehrere (nicht gezeigte) Vorsprünge aufweisen, die sich davon rückwärts gerichtet und durch die Öffnungen in der Aufprallwand 20 erstrecken. Der Energieaufnehmer 44 ist ein festes Element, das eine im Allgemeinen trapezförmige Form mit hinteren oberen und unteren Lippen 48 und 50 aufweist, die sich rückwärts gerichtet erstrecken. Die oberen und unteren Lippen 48 und 50 weisen eine im Allgemeinen gekrümmte oder bogenförmige Form auf, um sich über die vorderen Eckwände 26 des Stoßfängerbalkens 16 zu erstrecken. Der Energieaufnehmer 44 ist aus einem verhältnismäßig verformbaren Material wie etwa Schaumstoff hergestellt. Der Stoßfängerbalken 16 kann einen waagerechten Schwung aufweisen, um die Tiefe des vorformbaren Materials des Energieaufnehmers 44 zu verringern. Man sollte verstehen, dass die Öffnungen in der Aufprallwand 20 dem Energieaufnehmer 44 gestatten, über eine lokale Durchdringung zu verfügen, um ein übermäßiges Verdichten des verformbaren Materials während eines Hochgeschwindigkeitsaufpralls auf ein (nicht gezeigtes) Objekt zu vermeiden.
Unter Bezugnahme auf 1 und 4 beinhaltet das Stoßfängersystem 10 ferner ein Band 50, das sich seitwärts und senkrecht erstreckt, um den Energieaufnehmer 44 abzudecken. Das Band 50 ist durch geeignete Mittel wie etwa (nicht gezeigte) Befestigungselemente an der (nicht gezeigten) Fahrzeugstruktur befestigt. Das Band 50 ist aus einem verhältnismäßig starren Material wie etwa Kunststoff hergestellt. Man sollte verstehen, dass das Band 50 herkömmlich und in der Technik bekannt ist.
Unter Bezugnahme auf 2 bis 5 beinhaltet das Stoßfängersystem 10 eine Füßgängerunterschenkelstoßstange, die allgemein mit dem Bezugszeichen 52 bezeichnet ist, um einen maximalen seitlichen Biegewinkel eines Knies eines Fußgängers 70 (7 und 8), der mit dem Fahrzeug in Kontakt tritt, zu beschränken. Wie veranschaulicht beinhaltet die Unterschenkelstoßstange 52 ein Stoßstangenelement 54, das sich unterhalb oder unter dem Stoßfängerbalken 16 und dem Energieaufnehmer 44 seitwärts über ein Vorderende des Fahrzeugs 12 erstreckt. Das Stoßstangenelement 54 weist eine im Allgemeinen ebene und rechtwinkelige Form auf. Das Stoßstangenelement 54. kann an seinem vorderen Ende einen bogenförmigen oder im Allgemeinen "U"-förmigen Abschnitt 56 aufweisen, um mit dem Fußgänger in Kontakt zu treten. Das Stoßstangenelement 54 beinhaltet auch zumindest einen und vorzugsweise mehrere sich an einem hinteren Ende davon erstreckende und seitwärts räumlich voneinander getrennte Anbringungsabschnitte 58 zur Anbringung in einer zu beschreibenden Weise entweder am Stoßfängerbalken 16 oder an den Schienen 18. Das Stoßstangenelement 54 ist aus einem verhältnismäßig starren Material wie etwa einem Verbundstoff oder einem Metallmaterial hergestellt. Das Stoßstangenelement 54 ist ein Aufbau aus einem Guß, der ganzheitlich, einheitlich und einstückig ist. Man sollte verstehen, dass das Stoßstangenelement 54 einen vorgestalteten waagerechten Abwärtswinkel aufweist.
Die Unterschenkelstoßstange 52 beinhaltet zumindest eine und vorzugsweise mehrere mechanische Anbringungsvorrichtungen 60, um das Stoßstangenelement 54 an der Fahrzeugstruktur wie etwa einer unteren Fläche des Stoßfängerbalkens 16 oder den Schienen 18 anzubringen. Die mechanischen Anbringungsvorrichtungen 60 beinhalten ein Gehäuse 62, das durch geeignete Mittel wie etwa Schweißen entweder am Stoßfängerbalken 16 oder an den Schienen 18 angebracht ist. Die mechanischen Anbringungsvorrichtungen 60 beinhalten auch einen Stift 64, der sich durch die Anbringungsabschnitte 58 des Stoßstangenelements 54 und das Gehäuse 62 erstreckt, um dem Stoßstangenelement 54 zu gestatten, sich in Bezug zum Stoßfängerbalken 16 oder den. Schienen 18 zu drehen. Man sollte verstehen, dass die mechanischen Anbringungsvor richtungen 60 herkömmlich und in der Technik bekannt sind.
Die Unterschenkelstoßstange 52 beinhaltet zumindest eine und vorzugsweise mehrere Federn 66, um das Stoßstangenelement 54 zu einer Vorwärtsstellung hin zu drängen und die Steifheit der Unterschenkelstoßstange 52 zu steuern. Die Federn 66 sind von einer Rotations- oder Torsionsart. Eine der Federn 66 ist in jedem der Gehäuse 62 angeordnet, um mit dem Stift 64 zusammenzuwirken. Man sollte verstehen, dass die Federn 66 herkömmlich und in der Technik bekannt sind.
Beim Betrieb weist das Stoßfängersystem 10 ein wie in 6 und 7 veranschaulichtes erstes Stadium oder einen ersten Modus auf. Im ersten Modus bei geringen Geschwindigkeiten (d.h. weniger als oder gleich wie annähernd zehn Meilen pro Stunde) prallt das Stoßfängersystem 16 auf ein Objekt wie etwa ein Schlagloch oder einen Bordstein 68 auf. In diesem Fall tritt die Unterschenkelstoßstange 52 mit dem Bordstein 68 in Kontakt und dreht die Aufprallkraft die Unterschenkelstoßstange 52 rückwärts oder gegen den Uhrzeigersinn, um dem ankommenden Objekt nachzugeben. Man sollte verstehen, dass das vordere Ende des Fahrzeugs bei einem Rückwärtsfahren des Fahrzeugs von einer steilen Auffahrt auf eine verhältnismäßig flache Straßenoberfläche eine sanfte "Abtauch" bewegung aufweisen wird und der Unterschenkelstoßstange 54 gestattet sein wird, eine Drehung im Uhrzeigersinn aufzuweisen, um während dieses Aufprallzustands Beschädigungen zu vermeiden.
Unter Bezugnahme auf 8 und 9 weist das Stoßfängersystem ein wie veranschaulichtes zweites Stadium oder einen zweiten Modus auf. Im zweiten Modus bei hohen Geschwindigkeiten (d.h., höher als annähernd zehn Meilen pro Stunde) prallt das Stoßfängersystem 10 auf ein Objekt wie etwa einen Fußgänger 70 auf. Wenn ein Unterschenkel 72 des Fußgeingers 70 mit der Unterschenkelstoßstange 52 in Kontakt tritt, verursacht dieser Aufprall, dass sich das Stoßstangenelement 54 verformt, und leitet er eine Abwärtsbewegung gegen den Uhrzeigersinn ein. Die Kraft, die benötigt wird, um das Basiselement 54 zu drehen, wird durch die Steifheit der Federn 66, die sich in den mechanischen Anbringungsvorrichtungen 60 befinden, gesteuert werden. Die Verformung und die Drehung des Stoßstangenelements 54 wird den Großteil der Aufprallenergie auf den Unterschenkel 72 aufnehmen. Ein Kniegelenk des Fußgängers 70 wird den Energieaufnehmer 44 zusammenpressen, um die Beschleunigung des Kniegelenkes auf ein Mindestmaß zu verringern. Der Energieaufnehmer 44 wird die Kniehöhe abdecken, um die Scherverformung des Kniegelenks auf ein Mindestmaß zu verringern. Ein Oberschenkel 74 des Fußgängers 70 wird entweder durch das Band 50 oder einen Grill 76 auf die Oberseite des Stoßfängers aufprallen. Die Verformung entweder des Bands 50 oder des Grills 76 wird das Eindringen des Oberschenkels 74 in die äußere Oberfläche des Fahrzeugs 12 auf ein Mindestmaß verringern. Nachdem das Bein auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschleunigt wurde, werden die Federn 66 das Stoßstangenelement 54 in seine vor dem Aufprall bestandene Stellung zurück drehen. Man sollte verstehen, dass der Kniegelenkswinkel während des gesamten Aufpralls durch das Eindringen des Knies in das Energieaufnahmeelement 44, das durch das Stoßstangenelement 54 gesteuerte Eindringen des Unterschenkels 72 unter den Stoßfängerbalken 16 und das Eindringen des Oberschenkels 74 in das Band oder den Grill 76 beschränkt werden wird.
Unter Bezugnahme auf 10 bis 13 wird eine andere Ausführungsform 110, nach der vorliegenden Erfindung, des Stoßfängersystems 10 gezeigt. Gleiche Teile des Stoßfängersystems 10 weisen um "Hundert (100)" erhöhte gleiche Bezugszeichen auf. In dieser Ausführungsform beinhaltet das Stoßfängersystem 110 eine allgemein mit dem Bezugszeichen 180 bezeichnete Federvorrichtung, die die Unterschenkelstoßstange 152 am Stoßfängerbalken 160 anbringt. Die Federvorrichtung 180 weist eine Basiswand 182 und Seitenwände 184 auf, die sich im Allgemeinen senkrecht von der Basiswand 182 erstrecken, um einen Querschnitt in der Form eines umgekehrten "U" mit einer Aussparung 185 zu bilden. Die Federvorrichtung 180 weist auch einen Reaktionsflansch 186 auf, der sich im Allgemeinen senkrecht zur Basiswand 182 erstreckt. Die Federvorrichtung 180 beinhaltet zumindest eine und vorzugsweise ein Paar von Öffnungen 188, die sich durch die Basiswand 180 erstrecken, um Befestigungselemente 190 zum Anbringen der Federvorrichtung 180 an der Unterschenkelstoßstange 152 und am Stoßfängerbalken 116 aufzunehmen. Die Federvorrichtung 180 ist aus einem Metallmaterial wie etwa Federstahl, vorzugsweise einem hochstarken Stahl, der über 50 ksi liegt, hergestellt. Die Federvorrichtung 180 wird durch einen Stanzvorgang hergestellt, wobei die Seitenwände 184 Einschnitte für die darin eingestanzte Aussparung 185 aufweisen und die Federvorrichtung 180 in ihre Form gefaltet wird, wobei die Flansche der Einschnitte durch Punktschweißen oder (nicht gezeigte) Befestigungselemente mechanisch verbunden werden, um die Aussparung 185 zu bilden. Man sollte verstehen, dass die benachbarten Flansche aus der Ebene hervortreten werden, um mit der Ablenkung in Einklang zu stehen und während des gesamten Nachgebens der Flansche eine konstante Federrate zu erzielen.
Beim Betrieb beginnt sich das Stoßstangenelement 154 der Unterschenkelstoßstange 152 beim Aufprall auf einen Unterschenkel eines Fußgängers zu drehen und übt es eine Reaktionskraft auf den Unterschenkel des Fußgängers aus. Während dieses Kraftauf baus reagiert die Federvorrichtung 182 mit einer kontrollierten Widerstandskraft und speichert Energie, die durch das Bein des Fußgängers ausgeübt wird. Die Federvorrichtung 180 übt dann eine Rückfederungskraft auf das Stoßstangenelement 184 und das Bein aus, wodurch die Winkligkeit des Beins des Fußgängers am Kniegelenk auf weniger als ein vorherbestimmtes Ausmaß gesteuert wird. Man sollte verstehen, dass die Federvorrichtung 180 dem unteren Punkt des Stoßstangenelements 154 gestattet, weiter rückwärts im Fahrzeug als ein nicht federunterstütztes Stoßstangenelement 154 angeordnet zu werden, was bei neuen Fahrzeugdefinitionen hinsichtlich der Flexibilität bei der Aufmachung und beim Styling des Fahrzeugs vorteilhaft ist.
Demgemäß stellt die Federvorrichtung 180 die Anbringung und die Verbindungsstärke zum Befestigen einer Unterschenkelstoßstange 152 an einem Stoßfängerbalken 116 oder einem anderen an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordneten Ausrüstungselement bereit. Die Federvorrichtung 180 stellt auch Stärke und Reaktionskräfte für das Stoßstangenelement 154 bereit, um einem Brechen während eines zufälligen Kontakts mit jedwedem Objekt in der Außenumgebung wie etwa Bordsteinen, Einfahrten usw. zu widerstehen. Die Federvorrichtung 180 ist durch Verändern ihrer Geometrie, Länge, Breite, Materialdicke und Form einstellbar und ist ein einfach herzustellender Aufbau. Die Federvorrichtung 180 stellt während eines Aufpralls auf einen Unterschenkel eines Fußgängers eine elastische Reaktion und eine Speicherung der internen Energien bereit, was die Kontaktzeit zwischen der Stoßstange 162 und dem Unterschenkel des Fußgängers verlängert, was wiederum die auf das Bein ausgeübten Spitzenkräfte verringert. Die Federvorrichtung 180 verwendet einen hochstarken Federstahl, um während des Aufprallereignisses Energie zeitweilig zu "speichern", anstatt sich auf eine dauerhafte Materialverformung zum Zerstreuen der Energie zu verlassen.

Claims

Stoßfängersystemn für ein Kraftfahrzeug, umfassend: einen Energieaufnehmer (44); einen Stoßfängerbalken (16), der mit dem Energieaufnehmer (44) verbunden ist und sich seitwärts über das vordere Ende des Kraftfahrzeugs erstreckt, wobei der Stoßfängerbalken (16) mit der Fahrzeugstruktur (18) verbunden ist; und eine Stoßstange (52), die sich seitwärts über das vordere Ende des Fahrzeugs erstreckt und unter dem Stoßfängerbalken (16) angeordnet ist und betrieblich damit verbunden ist, um während eines Aufpralls des Stoßfängersystems auf ein Objekt abzuweichen und sich zu drehen, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieaufnehmer (44) aus einem verformbaren Material besteht, das sich seitwärts über das vordere Ende des Kraftfahrzeugs erstreckt.
Stoßfängersystem nach Anspruch 1, wobei der Stoßfängerbalken (16) aus einem Metallmaterial hergestellt ist.
Stoßfängersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Stoßstange (52) ein Stoßstangenelement (54) aufweist, das sich seitwärts erstreckt.
Stoßfängersystem nach Anspruch 3, wobei die Stoßstange (52) zumindest eine An bringungsvorrichtung (60) beinhaltet, die zumindest einen Anbringungsabschnitt (58), der von der Stoßstange (54) vorspringt, mit dem Stoßfängerbalken (16) verbindet.
Stoßfängersystem nach Anspruch 4, wobei die zumindest eine Anbringungsvorrichtung (60) Folgendes beinhaltet: ein Gehäuse (62), das am Stoßfängerbalken (16) und an der Fahrzeugstruktur angebracht ist, und einen Stift (64), der sich durch den zumindest einen Anbringungsabschnitt (58) und das Gehäuse (62) erstreckt, um dem Stoßstangenelement (54) ein Drehen zu gestatten.
Stoßfängersystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, Anspruch 3, beinhaltend zumindest eine Feder (66), um das Stoßstangenelement (54) vorwärts zu drängen.
Stoßfängersystem nach Anspruch 3, beinhaltend eine Federvorrichtung (180), die mit der Stoßstange (152) und dem Stoßfängerbalken (116) oder der Fahrzeugstruktur verbunden ist.