DE602005006013T2

DE602005006013T2 - Kraftfahrzeugstossfänger jener art, die mit einer belastungsbewertungsvorrichtung ausgestattet ist

Info

Publication number: DE602005006013T2
Application number: DE602005006013T
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Roux; Thierry Roussel
Original assignee: Plastic Omnium SE
Current assignee: Plastic Omnium SE
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2005-09-16
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2025-09-17
Also published as: ES2303693T3; EP1809516A1; FR2875457B1; FR2875457A1; ATE391641T1; EP1809516B1; WO2006032767A1; DE602005006013D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs jener Art, die mit einer Belastungsbewertungsvorrichtung ausgestattet ist.
Um die Sicherheit eines Fußgängers bei einem Aufprall zu gewährleisten, umfassen bestimmte Fahrzeuge Schutzvorrichtungen zum Begrenzen der Verletzungen dieses Fußgängers.
Insbesondere gibt es passive Schutzvorrichtungen wie etwa untere Träger oder Energieabsorber bei einem Kopfaufprall und aktive Schutzvorrichtungen wie Außenairbags oder Einrichtungen zum Anheben der Motorhaube.
Die aktiven Schutzvorrichtungen werden im Allgemeinen mit einer Belastungsbewertungsvorrichtung im Stoßfänger des Kraftfahrzeugs gesteuert, wobei die Vorrichtung ein Bestimmen ermöglicht, ob der Aufprall einem Aufprall mit einem Fußgänger entspricht, in welchem Falle die aktiven Schutzvorrichtungen ausgelöst werden.
Nach dem Stand der Technik ist bereits ein Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs jener Art bekannt, die mit einer Belastungsbewertungsvorrichtung ausgestattet ist, umfassend einen im Stoßfänger angeordneten Belastungssensor, wobei der Stoßfänger eine Stoßfängerhaut, einen in einem Abstand zur Haut angeordneten Querträger und einen zwischen der Haut und dem Querträger angeordneten verformbaren Energieabsorber umfasst.
Bei einem Aufprall mit einem Fußgänger muss das Bein dieses Fußgängers eine ausreichend niedrige Entschleunigung aufweisen, um die Verletzungen am Bein zu begrenzen. Hierzu ist der Energieabsorber im Allgemeinen so bemaßt, dass er sich unter Komprimieren während der gesamten Aufpralldauer verformt, um die Energie des Aufpralls abzuführen und die übertragene Belastung zu begrenzen.
Der Energieabsorber ist also so bemaßt, dass er einen großen Teil der Energie aus dem Aufprall gegen das Bein eines Fußgängers, einem sogenannten Fußgängeraufprall, oder einem Aufprall mit niedriger Geschwindigkeit, einem sogenannten Parkaufprall (zwischen 4 und 8 km/h), absorbiert.
Bei einem stärkeren Aufprall, einem sogenannten Aufprall mittlerer Schwere, wird der Energieabsorber im Allgemeinen bis zu einem Maximum der Komprimierbarkeit komprimiert. Über dieses Maximum hinaus wird die Energie des Aufprall nicht mehr absorbiert und die entsprechende Belastung des Aufpralls wird direkt über den Belastungssensor auf den Querträger übertragen.
Der Belastungssensor ist aber für zu hohe Belastungen nicht ausgelegt, so dass dieser im Allgemeinen bei solch einem Aufprall beschädigt wird.
Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs jener Art, die mit einer Belastungsbewertungsvorrichtung ausgestattet ist, umfassend einen im Stoßfänger angeordneten Belastungssensor, wobei der Stoßfänger eine Stoßfängerhaut, einen in einem Abstand zur Haut angeordneten Querträger und einen zwischen der Haut und dem Querträger angeordneten verformbaren Energieabsorber umfasst. Ein solcher Stoßfänger ist im Dokument DE 20 2004 005 434 U beschrieben. Zum Vermeiden des Zerstörens des Stoßfängers bei einem starken Aufprall schlägt die Erfindung vor, dass der Stoßfänger Mittel zur Belastungsübertragung umfasst, dazu bestimmt die Belastung direkt von der Haut auf den Querträger zu übertragen, so dass die den Sensor passierende Belastung nicht mehr zunimmt, wenn der Abstand zwischen der Haut und dem Querträger eine definierte Schwelle unterschreitet.
Da der Abstand zwischen der Haut und dem Querträger mit der Komprimierung des Absorbers verbunden ist, wird die definierte Schwelle so gewählt, dass die den Sensor passierende Belastung nicht mehr zunimmt, wenn der Absorber sein Maximum an Komprimierbarkeit erreicht hat.
Die dem Aufprall entsprechende Belastung wird somit direkt auf den Querträger über Mittel zur Belastungsübertragung statt über den Sensor übertragen.
Der Sensor erfährt keine zu große Belastung und wird daher bei einem Aufprall mittlerer Schwere nicht zerstört.
Ein Stoßfänger gemäß der Erfindung kann darüber hinaus eine oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:

– der Querträger umfasst eine Nut, in welcher der Belastungssensor angeordnet ist;
– der Sensor ist auf der Stoßfängerhaut angeordnet;
– die Mittel zur Belastungsübertragung umfassen wenigstens eine zwischen der Haut und dem Querträger angeordnete starre Distanz;
– die starre Distanz ist auf dem Querträger angeordnet;
– der Belastungssensor ist mit einer Schutzhülle ausgestattet, wobei diese Hülle eine die starre Distanz bildende Ausbauchung umfasst;
– der Absorber ist so gestaltet, dass er sich bei einem Aufprall in einer Zone senkrecht zur Aufprallrichtung ausdehnt, so dass die ausgedehnte Zone einen Anschlag für die Distanz bildet, wobei die Belastung direkt über diesen Anschlag von der Haut auf den Querträger übergeht;
– der Absorber ist so gestaltet, dass er eine Auflagefläche für die Distanz bildet;
– die Stoßfängerhaut weist wenigstens eine verstärkte Zone auf, die eine Auflagefläche für die Distanz bieten soll.

Die Erfindung ist durch Lesen der folgenden Beschreibung besser zu verstehen, die nur exemplarisch ist und sich auf die beigefügten Figuren bezieht:
1 und 2 sind schematische Schnittansichten eines Stoßfängers eines Kraftfahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung jeweils vor und nach einem Aufprall mittlerer Schwere;
3 und 4 sind ähnliche Ansichten wie 1 und 2 eines Stoßfängers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
5 und 6 sind ähnliche Ansichten wie 1 und 2 eines Stoßfängers gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
In 1 und 2 ist ein Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs dargestellt, bezeichnet mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10.
Dieser Stoßfänger umfasst eine Stoßfängerhaut 12 und einen Querträger 14, im Allgemeinen aus Metall, in einem Abstand D zur Haut 12.
Der Stoßfänger 10 umfasst ferner einen zwischen der Haut 12 und dem Querträger 14 angeordneten verformbaren Energieabsorber 16. Im Allgemeinen ist der Abstand zwischen der Haut 12 und dem Querträger 14 mit der Verformung des Absorbers 16 verbunden.
Das Kraftfahrzeug ist mit einer Belastungsbewertungsvorrichtung ausgestattet, umfassend insbesondere einen im Stoßfänger 10 angeordneten Belastungssensor 18.
Im dargestellten Beispiel umfasst der Querträger 14 eine Nut 20, in welcher der Belastungssensor 18 angeordnet ist. Der Belastungssensor 18 kann aber alternativ auch auf der Stoßfängerhaut 12 angeordnet sein.
Der Sensor 18 arbeitet mit dem Absorber 16 auf die Weise zusammen, dass bei einem Aufprall die Belastung entsprechend dem Aufprall über den Absorber 16 und den Sensor 18 von der Haut 12 auf den Querträger 16 übertragen wird.
Bei einem Aufprall mit niedriger Geschwindigkeit (zwischen 4 und 8 km/h) oder bei einem Aufprall mit einem Fußgänger verformt sich der Absorber 16 unter Abführen eines Teils der Energie des Aufpralls. Somit ist die vom Belastungssensor 18 aufgenommene Belastung nicht schädlich für diesen Sensor 18.
Um den Belastungssensor 18 bei einem stärkeren Aufprall zu schützen, umfasst der Stoßfänger 10 Mittel 21 zur Belastungsübertragung, dazu bestimmt, die Belastung direkt von der Haut 12 auf den Querträger 14 zu übertragen, so dass die den Sensor 18 passierende Belastung nicht mehr zunimmt, wenn der Abstand D zwischen der Haut 12 und dem Querträger 14 eine definierte Schwelle unterschreitet.
Hierzu umfassen die Mittel zur Belastungsübertragung 21 zwischen der Haut 12 und dem Querträger 14 angeordnete starre Distanzen 22. Im Beispiel von 1 sind die Distanzen 22 auf dem Querträger 14 angeordnet und verlängern die Wände der Nut 20, in welcher der Sensor 18 angeordnet ist.
Die 2 stellt den Stoßfänger 10 dar, wenn der Abstand D zwischen der Haut 12 und dem Querträger 14 die definierte Schwelle unterschreitet. In diesem Beispiel ist der Absorber 16 so gestaltet, dass er sich bei einem Aufprall in einer Zone 14 senkrecht zur Aufprallrichtung ausdehnt. Diese ausgedehnte Zone 24 bildet einen Anschlag 26 für die Distanzen 22 des Querträgers 14. Somit geht die Belastung entsprechend dem Aufprall direkt über diesen Anschlag 26 und über die Distanzen 22 von der Haut 12 auf den Querträger 14 über. Die Belastung passiert somit nicht den Sensor 18, der damit vor Zerstörung geschützt ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass der Absorber 16 ebenfalls so gestaltet ist, dass er eine Auflagefläche 28 für die Distanz 22 bildet, welche den Anschlag 26 ergänzen oder ersetzen kann.
In den 3 bis 6 sind die zu den vorhergehenden Figuren analogen Elemente mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.
In den 3 und 4 weist die Stoßfängerhaut 12 verstärkte Zonen 30 auf, die eine Auflagefläche 32 für die Distanzen 22 bieten sollen.
Bei dieser Ausführungsform ist der Absorber 16 so gestaltet, dass er sich nur unter Komprimieren verformt.
Wenn somit der Abstand D zwischen der Haut und dem Querträger 14 die definierte Schwelle unterschreitet, berühren die Distanzen 22 die Auflageflächen 32 und die Belastung geht direkt von der Haut 12 auf den Querträger 14 über, ohne den Sensor 18 zu passieren.
In der Ausführungsform, die in den 5 und 6 beschrieben ist, weist der Sensor eine Hülle 34 zum Schutz auf. Diese Hülle erstreckt sich rund um den Sensor 18 und umfasst die starre Distanzen 22 bildende Ausbauchungen 36. Diese Ausbauchungen 36 berühren die Stoßfängerhaut 12, wenn der Abstand D die definierte Schwelle unterschreitet (siehe 6).
Die Erfindung ist nicht auf die zuvor beschrieben Ausführungsform beschränkt. Verschiedene Merkmale der unterschiedlichen beschriebenen Ausführungsformen können kombiniert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

Stoßfänger (10) eines Kraftfahrzeugs jener Art, die mit einer Belastungsbewertungsvorrichtung ausgestattet ist, umfassend einen im Stoßfänger (10) angeordneten Belastungssensor (18), wobei der Stoßfänger (10) eine Stoßfängerhaut (12), einen in einem Abstand (D) zur Haut (12) angeordneten Querträger (14) und einen zwischen der Haut (12) und dem Querträger (14) angeordneten verformbaren Energieabsorber (16) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (10) Mittel (21) zur Belastungsübertragung umfasst, dazu bestimmt die Belastung direkt von der Haut (12) auf den Querträger (14) zu übertragen, so dass die den Sensor (18) passierende Belastung nicht mehr zunimmt, wenn der Abstand (D) zwischen der Haut (12) und dem Querträger (14) eine definierte Schwelle unterschreitet.
Stoßfänger (10) nach Anspruch 1, wobei der Querträger (14) eine Nut (20) umfasst, in welcher der Belastungssensor (18) angeordnet ist.
Stoßfänger (10) nach Anspruch 1, wobei der Belastungssensor (18) auf der Stoßfängerhaut (12) angeordnet ist.
Stoßfänger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Mittel zur Belastungsübertragung (21) wenigstens eine zwischen der Haut (12) und dem Querträger (14) angeordnete starre Distanz (22) umfassen.
Stoßfänger (10) nach Anspruch 4, wobei die starre Distanz (22) auf dem Querträger (14) angeordnet ist.
Stoßfänger (10) nach Anspruch 4, wobei der Belastungssensor (18) mit einer Schutzhülle (34) ausgestattet ist, wobei diese Hülle (34) eine die starre Distanz (22) bildende Ausbauchung (36) umfasst.
Stoßfänger (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Absorber (16) so gestaltet ist, dass er sich bei einem Aufprall in einer Zone (24) senkrecht zur Aufprallrichtung ausdehnt, so dass die ausgedehnte Zone (24) einen Anschlag (26) für die Distanz (22) bildet, wobei die Belastung direkt über diesen Anschlag (26) von der Haut (12) auf den Querträger (14) übergeht.
Stoßfänger (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei der Absorber (16) so gestaltet ist, dass er eine Auflagefläche (28) für die Distanz (22) bietet.
Stoßfänger (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Stoßfängerhaut (12) wenigstens eine verstärkte Zone (30) aufweist, die eine Auflagefläche (32) für die Distanz (22) bieten soll.