DE69214279T2

DE69214279T2 - Fahrzeugkarrosserie

Info

Publication number: DE69214279T2
Application number: DE69214279T
Authority: DE
Inventors: Peter William Bothwell; Roy Bothwell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-03-28
Filing date: 1992-03-24
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2012-03-25
Also published as: EP0580610A1; GB9106712D0; EP0580610B1; GB2254055B; GB2254055A; DE69214279D1; WO1992017349A1

Description

Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das einen Innenraum zum Unterbringen einer oder mehrerer Personen definiert.
Es ist in der US 3,860,258 vorgeschlagen worden, daß eine Fahrzeugrahmenstruktur links- und rechtsseitige Schienen mit gewellten, energieabsorbierenden Abschnitten haben sollte, wobei darin hydraulische Stoßabsorbierer offenbart sind, die die Schienen stützen und Energie absorbieren, so daß sie in einer gesteuerten linearen Weise unter einer großen Stoßbelastung zusammenfallen. Jedoch ist die Rahmenstruktur eine solche, die eine Fahrzeugkarosserie trägt, und es gibt keine Offenbarung einer Fahrzeugkarosserie, die ihre Insassen in dem Fall eines Aufpralls schützt. Dieses Dokument bildet die Basis des Anspruches 1.
Die GB 2,169,377 A offenbart einen Aufprallenergieabsorbierer für einen Kraftfahrzeug-Unterrahmen oder Chassis, welcher zusammendrückbare Röhren und hydraulische Kolben/Zylinder- Einheiten enthält. Wieder jedoch gibt es keine Offenbarung einer Karosseriestruktur, die für den Schutz ihrer Insassen sorgt.
Somit ist es allgemein die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues Prinzip bei Karosseriestrukturen für Fahrzeuge zur Verfügung zu stellen, welche einen hohen Grad an Schutz gegen Aufprall von vorn, hinten und der Seite bieten. Diese Aufgabe ist durch den Gegenstand gelöst worden, der in Anspruch 1 definiert ist.
Das Fahrzeug weist bevorzugt vordere und rückwärtige Endelemente auf, die die Lücke zwischen den Hohlelementen überspannen. Die Endelemente können jeweilige Verbinder in teleskopischer Beziehung mit jeweiligen der Hohlelemente haben, so daß, wenn die Endelemente einem Aufprall ausgesetzt werden, der in einer Richtung auf den Innenraum wirkt, welcher durch das Fahrzeug definiert ist, sie dem Einbrechen äußerer Struktur in dem Raum widerstehen werden und sich teleskopisch relativ zu den Hohlelementen des Fahrzeuges bewegen werden. Die Hohlelemente können energieabsorbierende Einrichtungen enthalten, die unter der Wirkung des Aufpralls auf entweder die Endelemente oder direkt auf die Hohlstrukturen nachgeben können.
Sowohl das vordere Element als auch das rückwärtige Element überspannen bevorzugt eine Lücke zwischen dem linksseiten und dem rechtsseitigen Element, so daß ein einziges vorderes Element zwischen einem vorderen Ende der Karosserie und sowohl dem rechtsseitigen als auch dem linksseitigen Element angeordnet ist, und ein einziges rückwärtiges Element ist zwischen einem rückwärtigen Ende der Karosserie und sowohl dem rechtsseitigen als auch dem linkseitigen Element angeordnet. Als Alternative kann es ein erstes vorderes Element geben, das zwischen dem vorderen Ende der Karosserie und dem rechtsseitigen Element angeordnet ist, und ein zweites vorderes Element, das zwischen dem vorderen Ende der Karosserie und dem linkseitigen Element angeordnet ist, wobei ein entsprechendes Paar rückwärtiger Elemente an der Rückseite der Karosserie angeordnet ist. Wenn ein Paar vorderer Elemente vorgesehen ist, können diese direkt miteinander verbunden werden oder können miteinander durch die Zwischenschaltung einer oder mehrerer weiterer Komponenten verbunden werden.
In dem Fall, daß ein gemeinsames vorderes Element vorgesehen ist, ist dieses bevorzugt teleskopisch in bezug sowohl auf das rechtsseitige als auch auf das linksseitige Element angeordnet. Wenn ein Paar vorderer Elemente vorgesehen ist, sind diese bevorzug: teleskopisch jeweils in bezug auf das rechtsseitige und das linksseitige Element angeordnet. Ein gemeinsames rückwärtiges Element ist bevorzugt teleskopisch sowohl zu dem rechtsseitigen als auch zu dem linksseitigen Element angeordnet, jedoch in dem Fall, daß ein Paar rückwärtiger Elemente vorgesehen ist, können diese teleskopisch in bezug auf das jeweilige der rechtsseitigen und linksseitigen Elemente angeordnet sein.
Wenigstens ein Paar der Elemente und bevorzugt alle vier Elemente sind hohl und enthalten energieabsorbierende Einrichtungen. Die energieabsorbierende Einrichtung ist bevorzugt so angeordnet, daß sie sich nachgiebig der Bewegung des vorderen Elementes oder der Elemente und/oder des rückwärtigen Elementes oder der Elemente relativ zu dem linksseitigen Element und dem rechtsseitigen Element in Richtungen entlang der Fahrzeugkarosserie widersetzen.
In dem Fall, daß eine energieabsorbierende Einrichtung sowohl in dem linksseitigen als auch in dem rechtsseitigen Element vorgesehen ist, ist diese Einrichtung bevorzugt so angeordnet, daß sie sich dem seitlichen Zusammendrücken des rechtsseitigen und des linksseitigen Elementes nachgebend widersetzt.
Es kann in dem Innenraum, der durch die Karosserie definiert ist, ein einziger Sitz zum Tragen eines Fahrers des Fahrzeuges vorgesehen sein, wobei der Sitz zwischen dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element angeordnet ist. Als Alternative kann in dem Innenraum, der durch die Karosserie definiert ist, ein Vordersitz und ein Rücksitz vorgesehen sein, wobei beide diese Sitze zwischen dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element liegen. Eine größere Anzahl von Sitzen kann in dem Innenraum, der durch die Karosserie definiert ist, vorgesehen sein.
Das rechtsseitige und das linksseitige Element haben bevorzugt dieselbe Höhe, und diese beträgt bevorzugt mehr als ein Viertel der Höhe des Sitzes oder wenigstens eines der Sitze. Im allgemeinen wird der Sitz oder jeder Sitz einen unteren Teil und eine sich nach oben erstreckende Rückenstütze aufweisen. Die Rückenstütze des Sitzes oder wenigstens eines der Sitze erstreckt sich im bevorzugt im wesentlichen in den oberen Bereich des Innenraumes, der durch die Karosserie definiert ist.
Das rechtsseitige und das linksseitige Element haben bevorzugt dieselbe Breite, und diese ist bevorzugt größer als ein Zehntel des minimalen Abstandes zwischen dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element. Die Breite des rechtsseitigen und des linksseitigen Elementes ist bevorzugt größer als ein Viertel der Breite des Sitzes.
Das rechtsseitige und das linksseitige Element definieren bevorzugt jeweilige seitliche Grenzen der Fahrzeugkarosserie und definieren bevorzugt auch jeweilige seitliche Grenzen des Innenraumes, der durch die Karosserie definiert ist.
Beispiele von Fahrzeugen, die die vorliegende Erfindung verkörpern, werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in denen:
FIGUR 1 eine schematische Darstellung bestimmter Teile eines Fahrzeugs zeigt,
FIGUR 2 in schematischer Weise einen Querschnitt des Fahrzeuges auf der Linie II-II der Figur 1 zeigt,
FIGUR 3 in schematischer Weise eine Draufsicht auf das Fahrzeug der Figur 1 zeigt,
FIGUR 4 ein alternativ ausgestaltetes Fahrzeug durch eine schematische Darstellung eines Teils einer Karosserie des Fahrzeugs veranschaulicht,
FIGUR 5 ein weiteres alternativ ausgestaltetes Fahrzeug in schematischer Weise durch eine Teilquerschnittsansicht in einer vertikalen Ebene parallel zu einer Längsmittellinie des Fahrzeuges veranschaulicht,
FIGUR 6 ein drittes alternativ ausgestaltetes Fahrzeug durch eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf bestimmte Teile des Fahrzeugs veranschaulicht,
FIGUR 7 ein viertes alternativ ausgestaltetes Fahrzeug durch eine Ansicht ähnlich der der Figur 6 veranschaulicht,
FIGUR 8 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht einer Hohlstruktur ist, die in irgendeinem der veranschaulichten, alternativ ausgestalteten Fahrzeuge enthalten sein kann, zusammen mit bestimmten zugeordneten Teilen des Fahrzeugs,
FIGUREN 9 und 10 weiter abgeänderte Fahrzeuge veranschaulichen, indem in schematischer Weise vertikale Querschnitte durch modifizierte Hohlstrukturen gezeigt sind, die in den Fahrzeugen enthalten sein können,
FIGUR 11 in schematischer Weise einen vertikalen Querschnitt durch eine weiter modifizierte Struktur zeigt, die in den Fahrzeugen enthalten sein kann,
FIGUR 12 eine schematische Darstellung einer Basis-Chassis- Struktur ist, die in einem weiter modifizierten Fahrzeug enthalten sein kann,
FIGUR 13 in schematischer Weise ein weiteres Beispiel einer Hohlstruktur veranschaulicht, die in einem abgeänderten Fahrzeug enthalten sein kann,
FIGUR 14 eine Darstellung ist, ähnlich der Figur 13, die ein weiteres Beispiel einer Hohlstruktur zeigt, welche in einem abgeänderten Beispiel des Fahrzeuges enthalten sein kann und
FIGUR 15 eine Ansicht ähnlich der Figur 2 ist, welche eine weitere Abänderung des Fahrzeuges der Figur 2 veranschaulicht.
FIGUR 16 ist eine Ansicht ähnlich der Figur 6, die ein weiteres alternativ ausgestaltetes Fahrzeug zeigt.
Das Fahrzeug, das in den Figuren 1, 2 und 3 der beigefügten Zeichnungen veranschaulicht ist, ist ein mit Rädern versehenes Fahrzeug, das für die Verwendung auf Straßen und zum Befördern zweier Personen gedacht ist. Das veranschaulichte Beispiel hat vier Räder. Ein linkes Vorderrad ist bei 10 in der Zeichnung dargestellt, und ein linkes Hinterrad bei 11 dargestellt. Entsprechende Räder sind auf der rechten Seite des Fahrzeuges vorgesehen, und wenigstens zwei der Räder sind angetrieben. Zum Beispiel können die Vorderräder angetrieben sein. Wenigstens die Vorderräder sind auch lenkbar.
Das Fahrzeug weist eine Karosserie 12 auf, die auf den Rädern angebracht ist und die eine rechte Hohlstruktur 13 und eine linke Hohlstruktur 14 umfaßt. Zwischen den Strukturen 13 und 14 definiert die Karosserie einen Raum zum Aufnehmen zweier Personen, die hierin als der Fahrer und der Passagier bezeichnet werden. Eine rückwärtige Begrenzung dieses Raumes ist durch eine Trennwand 15 und ein Querelement 15a definiert, das sich zwischen den Hohistrukturen 13 und 14 erstreckt, und eine vordere Begrenzung des Raumes ist durch eine vordere Trennwand 16 und ein Querelement 16a definiert, die in Figur 3 bezeichnet sind. Die Strukturen 13 und 14 erstrecken sich nach hinten über die rückwärtige Trennwand 15 hinaus und erstrecken sich nach vorn über die vordere Trennwand 16 hinaus. An der Unterseite des Raumes, in dem der Fahrer und der Passagier untergebracht sind, gibt es einen Boden 17, der die Lücke zwischen den Strukturen 13 und 14 überspannt. Bei dem Beispiel, das in den Figuren 1, 2 und 3 veranschaulicht ist, gibt es zwei Bodenschichten, und die niedrig liegendere davon ist im wesentlichen flach und erstreckt sich zwischen den untersten Teilen der Strukturen 13 und 14. Der Raum, in dem der Fahrer und der Passagier untergebracht sind, ist bevorzugt oberhalb der Höhe der Strukturen 13 und 14 von einem Dach verschlossen, das sich nach vorn vom oberen Rand der rückwärtigen Trennwand 15 erstreckt. Der höchste Teil des Daches befindet sich ungefähr auf derselben Höhe wie der obere Rand einer zwischenliegenden Trennwand 46, und das Dach kann bewegbare Platten enthalten oder als eine Einheit bewegbar sein, um den Zugang zum Innenraum der Fahrzeugkarosserie 12 zu erleichtern. Das Dach kann vollständig durchsichtig oder teilweise durchsichtig sein.
Bevorzugt bildet ein Teil des Daches zwischen der rückwärtigen Trennwand 15 und der zwischenliegenden Trennwand 46 eine rückwärtige Tür, und ein Teil des Daches, das sich nach vorn von der zwischenliegenden Trennwand erstreckt, bildet eine vordere Tür. Die rückwärtige Tür kann vom Hecktürtyp sein. Die Türen können an den Trennwänden und/oder an den Hohlstrukturen 13 und 14 oder an einer von ihnen angeschwenkt sein. Die Trennwände der Karosserie 12 oder einige von Ihnen sind bevorzugt hohle, rohrförmige Strukturen.
Die linksseitige Hohlstruktur 14 weist ein rechteckiges, längliches, hohles Mittelelement 18 auf, das, bei dem veranschaulichten Beispiel, ein zylindrisches Profil über seine gesamte Länge hat. Das mittlere Element 18 hat rohrförmige Form und kann innere Verstärkungen enthalten, z. B. die ringförmigen Verstärkungen, die bei 21 in Figur 2 gezeigt sind. Das mittlere Element hat keine großen Abschrägungen oder Stufen.
Die Hohistruktur 14 weist weiterhin vordere und rückwärtige Elemente 19 und 20 auf, die beide in teleskopischer Beziehung zu dem mittleren Element 18 an gegenüberliegenden Enden stehen. Die Elemente 19 und 20 können länglich sein und mit ihren Längsabschnitten parallel zu dem Längsabschnitt des mittleren Elementes angeordnet sein. Die Querschnittsformen der vorderen und rückwärtigen Elemente ändern sich über diese Elemente. Jedoch enthält jedes dieser Elemente bevorzugt einen Teil gleichförmiger Form im Querschnitt, der mit dem mittleren Element 18 zusammenwirkt und im wesentlichen geradlinig ist. Das vordere und rückwärtige Element können z. B. innerhalb jeweiliger Endabschnitte des mittleren Elementes während eines Aufpralls von vorn und hinten gleiten. Bei der Herstellung werden die vorderen und rückwärtigen Elemente in bezug auf das mittlere Element befestigt, beispielsweise durch Nieten, die abscheren werden, wenn die Karosserie einem starken Aufprall von vorn oder hinten unterworfen ist.
Die rechtsseitige Hohlstruktur 13 weist ein vorderes, mittleres und rückwärtiges Element 22, 23 und 24 auf, die jeweils dem vorderen, mittleren und rückwärtigen Element der Struktur 14 entsprechen. Die Fahrzeugkarosserie 12 weist weiterhin ein vorderes Endelement 25 auf, das die Lücke zwischen den vorderen Elementen 19 und 22 überspannt und mit diesen Elementen verbunden oder vereinheitlicht ist. Das vordere Endelement 25 ist bevorzugt nach vorn von der vorderen Trennwand 16 beabstandet. Die Lücke zwischen den rückwärtigen Elementen 20 und 24 ist von einem rückwärtigen Endelement 26 überspannt, das mit den rückwärtigen Elementen verbunden oder vereinheitlicht ist und von der rückwärtigen Trennwand 15 rückwärts beabstandet ist. Die vorderen und rückwärtigen Endelemente 25 und 26 sind bevorzugt hohl. Es wird bemerkt werden, daß die Elemente, einschließlich 15, 16, 17, 18, 23 und 46, gemeinsam einen Rahmen bilden, der den Raum für den Fahrer und den Passagier umgibt. Dieser Rahmen ist im wesentlichen vierseitig. Diese Struktur kann alternativ als eine Sicherheitszelle beschrieben werden, welche den Fahrer und den Passagier enthält.
Ein Sitz, der den Passagier trägt, ist an der Vorderseite der rückwärtigen Trennwand 15 angeordnet und befindet sich zwischen dem mittleren Element 18 und dem mittleren Element 23. Der Sitz umfaßt eine Rückenstütze 27, die in der Trennwand 15 enthalten sein kann, und einen unteren Teil 28, der sich von der Rückenstütze vorwärts erstreckt. Ein Sitz, welcher den Fahrer trägt, ist nach vorn vom Passagiersitz beabstandet und weist eine Rückenstütze 29 und einen unteren Teil 30, der sich von der Rückenstütze vorwärts erstreckt, auf. Die Rückenstütze 29 ist bevorzugt in einer Trennwand 46 enthalten, die sich seitlich zu dem mittleren Element 18 und dem mittleren Element 23 und nach oben zu dem Dach der Karosserie 12 erstreckt. Diese Trennwand kann in einer ähnlichen Weise aufgebaut und angeordnet werden, wie die rückwärtige Trennwand 15, jedoch ist die Trennwand 46, die die Rückenstütze 29 enthält, von den mittleren Elementen 18 und 23 in der Nähe des Bodens der Karosserie mit Öffnungen 31 und 32 beabstandet, durch die sich die Beine eines Passagiers strecken können. Es wird bemerkt werden, daß der untere Teil 30 des Fahrersitzes von den mittleren Elementen 18 und 23 ausreichend dafür beabstandet ist, daß die Beine des Passagieres zwischen dem Fahrersitz und den Hohlstrukturen 13 und 14 untergebracht werden können. Die Rückenstützen umfassen Kopfstützen für den Passagier und den Fahrer.
Die Gesamthöhe der mittleren Elemente 18 und 23 überschreitet bevorzugt 1/4 der Höhe der Rückenstütze 29 und 1/4 der Höhe der Rückenstütze 27. Es wird verstanden werden, daß diese Rückenstützen sich nach oben zu dem Dach der Karosserie 12 erstrecken können. Weiter bevorzugt überschreitet die Höhe der mittleren Elemente 18 und 23 ein Drittel der Höhe der Rückenstützen.
Die Breite der mittleren Elemente 18 und 23 überschreitet 1/4 der Breite des unteren Teiles 30 des Vordersitzes und des unteren Teiles 28 des Rücksitzes. Typischerweise ist die Breite der mittleren Elemente ungefähr gleich der Breite der unteren Teile der Sitze. Es wird verstanden werden, daß die Breite der unteren Teile der Sitze im wesentlichen geringer ist als der Abstand zwischen den Hohlstrukturen 13 und 14. Der minimale Abstand zwischen den mittleren Elementen 18 und 23 beträgt nicht mehr als das Zenhfache der Breite dieser Elemente und beträgt weiter bevorzugt nicht mehr als das Fünffache der Breite dieser Elemente. In dem Fall, daß diese Elemente nicht eine gleichförmige Breite haben, wird dann der Vergleich mit der maximalen Breite der mittleren Elemente getroffen.
Der Abstand von dem Fahrersitz 29, 30 zu den Außenflächen des Fahrzeugs an gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeuges ist mehr als eine Hälfte der Breite des Sitzes. Im Falle eines Seitenaufpralls mit dem Fahrzeug kann demgemäß ein Zusammendrücken der Fahrzeugkarosserie von der Außenfläche her über eine Entfernung, die ungefähr die Hälfte der Breite des Sitzes beträgt, auftreten, ohne daß notwendig eine Verletzung bei dem Fahrer verursacht wird. Wie es aus Figur 2 ersichtlich ist, tritt die maximale Breite des Fahrzeugs auf einer Höhe oberhalb der Höhe des niedrigsten Teiles des Bodens 17 auf. Wenn das Fahrzeug auf einer horizontalen Fläche steht, tritt die maximale Breite des Fahrzeuges auf einer Höhe auf, die oberhalb der Oberfläche um eine Entfernung beabstandet ist, die größer ist als die vertikale Abmessung jeder der Hohlstrukturen 13 und 14. Bevorzugt ist die Höhe der maximalen Breite des Fahrzeuges oberhalb der Oberfläche, auf der das Fahrzeug steht, um eine Entfernung beabstandet, die größer als das Eineinhalbfache der vertikalen Abmessung jeder der Hohlstrukturen 13 und 14 ist. Jedoch ist diese Entfernung bevorzugt nicht mehr als das Dreifache der vertikalen Abmessung der Hohlstrukturen. Die Höhe der maximalen Breite des Fahrzeuges liegt oberhalb der Höhe des Schwerpunktes des Fahrzeugs.
Figur 15 veranschaulicht eine Abänderung der Form des Querschnitts des Fahrzeuges der Figur 2. In Figur 15 sind Teile des Fahrzeuges, die denjenigen entsprechen, welche in Figur 2 gezeigt sind, durch gleiche Bezugsziffern mit der Voranstellung 1 identifiziert. Das modifizierte Fahrzeug der Figur 15 unterscheidet sicn von dem der Figur 2 dahingehend, daß die Höhe, bei der die maximale Breite des Fahrzeugs auftritt, etwas weiter von einer Oberfläche entfernt ist, auf der das Fahrzeug steht. Auch in diesem Beispiel liegt die Höhe der maximalen Breite des Fahrzeuges oberhalb der Höhe des Schwerpunktes des Fahrzeuges. Bei der Anordnung der Figur 15 ist die Höhe, bei der die maximale Breite des Fahrzeuges auftritt, wenigstens ungefährt dieselbe wie die Höhe des Schwerpunktes des Rumpfes des Fahrers und die Höhe des Schwerpunktes des Rumpfes des Passagiers. Diese Anordnung verringert das Risiko, das der Fahrer oder der Passagier im Falle eines Seitenaufpralls über eine der Hohlstrukturen an einer Seite des Fahrzeuges geworfen werden.
Bei dem modifizierten Fahrzeug der Figur 15 ist jedes der Hohlelemente oberhalb einer horizontalen Fläche, auf der das Fahrzeug steht, um eine Entfernung beabstandet, die die Höhe des Hohlelementes überschreitet. Weiterhin ist der Boden 117 nach unten von jedem der Hohlelemente geneigt und ist im allgemeinen in Richtung auf den Grund konvex. Mit der Ausnahme der hierin zuvor erwähnten Unterschiede ist die Anordnung bei dem Fahrzeug der Figur 15 dieselbe wie bei dem Fahrzeug, das in den Figuren 1, 2 und 3 veranschaulicht ist.
Das mttlere Element 18 hat eine längliche, rohrförmige äußere Verlängerung 33, das von dem Element 18 in Richtung auf das mittlere Element 23 hervorsteht. Diese Verlängerung ist an ihrem rückwärtigen Ende offen und erstreckt sich vorwärts von der Rückenstutze 29 des Vordersitzes, um einen Raum zum Aufnehmen des linken Beines des Passagieres zu definieren. Das vordere Ende der Verlängerung 33 kann verschlossen sein. Die Verlängerung ist so angeordnet, daß sich ihre Längsseite im allgemeinen in die Richtung der normalen Bewegung des Fahrzeuges erstreckt. Die Höhe der Verlängerung kann sich über ihre Länge ändern, wobei sie an ihrem rückwärtigen Ende größer ist. Es wird bemerkt werden, daß die Verlängerung 33 im allgemeinen zwischen dem unteren Teil 30 des Vordersitzes und dem mittleren Element 18 liegt. Die Verlängerung kann einstückig mit dem mittleren Element 18 gebildet sein oder an dem mittleren Element befestigt sein. Eine entsprechende Verlängerung 34 ist an dem mittleren Element 23 vorgesehen, um das rechte Bein des Passagiers unterzubringen.
Die Verlängerungen 33 und 34 können weggelassen werden, da zwischen dem Vordersitz und den Hohistrukturen 13 und 14 Räume belassen werden, um die Beine eines Passagiers unterzubringen, welcher den Rücksitz besetzt. Weiterhin, in dem Fall, daß Strukturen, die die Beine oder Teile der Beine des Passagiers einschließen, vorgesehen sind, können diese Strukturen auf dem Boden oder auf dem Vordersitz anstatt an den hohlen Seitenstrukturen vorgesehen sein.
Der Boden der Fahrzeugkarosserie 12, wie in den Figuren 1, 2 und 3 veranschaulicht, enthält eine obere Schicht, die nicht eben ist und die Teile der Verlängerungen 33 und 34 und der unteren Sitzteile 28 und 30 enthalten oder daran befestigt sein kann.
Zum Antreiben der Vorderräder des Fahrzeuges ist ein Motor 35 vorgesehen, der zwischen den vorderen Elementen 19 und 22 angeordnet ist. Das vordere Endelement 25 kann an einem Gehäuse des Motors befestigt oder darin enthalten sein. Als Alternative kann das vordere Endelement von dem Motor beabstandet sein, so daß es einen gewissen Freiheitsgrad für die Rückwärtsbewegung des vorderen Endelementes relativ zu dem Motor gibt. Der Motor 35 kann eine Verbrennungskraftmaschine oder ein elektrischer Motor sein. Es ist auch ein Getriebe vorgesehen, mit 36 bezeichnet, um Antriebskraft von dem Motor auf die Vorderräder zu übertragen. Das Getriebe kann ein Schaltgetriebe oder einen Drehmomentwandler umfassen. Der Motor 35 kann vollständig zwischen den vorderen Elementen 19 und 22 liegen. Als Alternative kann der Motor nach vorn über die vorderen Elemente hinaus hervorstehen. Weiterhin könnte der Motor vollständig vor den vorderen Elementen liegen.
Jeweilige Motoren können für jedes der zwei oder alle vier Räder des Fahrzeuges vorgesehen sein. Geeignete Motoren sind elektrische Motoren und hydraulische Motoren. Diese Motoren können im wesentlichen innerhalb der zugeordneten Räder untergebracht sein. In dem Fall, daß einer oder mehrere elektrische Motoren vorgesehen ist, kann der oder jeder Motor zum Bremsen verwendet werden und während des Bremsens als ein elektrischer Generator dienen. In dem Fall, daß ein oder mehrere elektrische Motoren vorgesehen sind, können Batterien zum Liefern von Energie an den Motor oder die Motoren um die Fahrzeugkarosserie verteilt sein und in Räumen untergebracht sein, die durch die Karosserie definiert sind, z. B. innerhalb von Trennwänden oder in der Bodenstruktur.
Die Vorderseite und die Rückseite des Fahrzeuges sind ungefähr halbkreisförmig, wenn man in Draufsicht sieht, um die Wechselwirkung beim Aufprall auf andere Fahrzeuge zu minimieren. Verkleidungen können über und um die Räder herum vorgesehen sein. Die Hohlstrukturen erstrecken sich seitwärts nach außen, ebensoweit wie die Außenseiten der Räder oder darüberhinaus.
Eine Aufhängung für das Rad 10 kann an dem vorderen Element 19 an einer Position befestigt sein, die nach vorn von dem mittleren Element 18 beabstandet ist. Nahe dem Rad 10 kann der Querschnitt des vorderen Elementes 19 beträchtlich kleiner sein als der Querschnitt des mittleren Elementes 18, um einen Raum zum Unterbringen des Rades 10 zur Verfügung zu stellen und es ihm zu ermöglichen, beim Lenken zu verschwenken.
In dem Fall, daß der Motor 35 eine Verbrennungskraftmaschine ist, kann ein Kraftstofftank nahe dem rückwärtigen Endelement 26 untergebracht sein. Eine Batterie und ein Reserverad können auch in der Karosserie 12 nahe dem rückwärtigen Bereich der Karosserie untergebracht werden. Der Kraftstofftank, die Batterie und das Reserverad können hauptsächlich zwischen den rückwärtigen Elementen 20 und 24 untergebracht werden. Als Alternative können der Kraftstofftank, das Reserverad und die Batterie vollständig oder hauptsächlich an der Rückseite der rückwärtigen Elemente 20 und 24 angeordnet sein. Es wird bemerkt werden, daß der Querschnitt des rückwärtigen Elementes 24 nahe bei dem Rad 11 kleiner ist, als er es nahe bei dem mittleren Element 18 ist, um einen Raum für das Rad zur Verfügung zu stellen. Das rückwärtige Element 24 kann sich nur neben dem Rad oder sowohl neben dem Rad als auch oberhalb des Rades erstrecken.
Die Maschine oder ein anderer Motor zum Antreiben des Fahrzeuges kann als Alternative nahe der Rückseite des Fahrzeuges vorgesehen sein. In diesem Fall kann das Getriebe so angeordnet sein, daß es den Antrieb auf die Hinterräder des Fahrzeuges liefert. Im allgemeinen werden die Vorderräder die einzigen lenkbaren Räder des Fahrzeuges sein. Jedoch würde es innerhalb des Rahmens der Erfindung liegen, lenkbare Hinterräder vorzusehen. Es wird verstanden werden, daß der Raum, der notwendig ist, ein lenkbares Rad unterzubringen, größer ist als der Raum, der notwendig :st, ein nicht-lenkbares Rad unterzubringen. Somit legt das Vorsehen lenkbarer Vorderräder den Abmessungen der benachbarten Hohlstruktur größere Beschränkungen auf, als es das Vorsehen eines nicht-lenkbaren Hinterrades tut.
Die Hohistrukturen 13 und 14 enthalten Einrichtungen zum Dissipieren kinetischer Energie bei der Deformation. Diese Einrichtungen zum Dissipieren kinetischer Energie können ein Fluid, entweder ein Gas oder eine Flüssigkeit, aufweisen. Als Alternative können die Einrichtungen zum Dissipieren kinetischer Energie eine Struktur aufweisen, die aus festen Materialien gebildet ist, zum Beispiel Metallen oder Kunststoffmaterialien, in einer Weise angeordnet, die die Materialien für das allmählicle Zusammendrücken anpaßt. Eine Bienenwabenstruktur ist ein Beispiel einer solchen Anordnung. Ein repräsentatives Beispiel einer Einrichtung mit einem Fluid ist in schematischer Weise in Figur 8 gezeigt, wo eine Kolben- und Zylindereinheit 37 gezeigt ist, deren Längsachse mit der Längsachse des mittleren Elementes der Hohlstruktur übereinstimmt. Es sind Mittel vorgesehen, um Kraft entlang der Achse zwischen dem vorderen Element der Hohlstruktur und dem Kolben oder Zylinder zu übertragen und um Kraft entlang der Achse zwischen dem rückwärtigen Element der Hohlstruktur und dem jeweils anderen der Bauteile Zylinder und Kolben zu übertragen. Die Kolben- und Zylindereinheit ist in einer bekannten Weise angeordnet, um als ein Dämpfungselement zu arbeiten. Als Alternative kann das mittlere Element der Hohistruktur als der Zylinder ausgebildet sein und das vordere Element und das rückwärtige Element beide als Kolben ausgebildet sein, die in dem mittleren Element gleiten. Eine komprimierbare Struktur kann zwischen das vordere und rückwärtige Element geschaltet sein. Die komprimierbare Struktur kann einen Sack umfassen, welcher Luft oder ein anderes Gas oder eine Masse aus komprimierbarem Material enthält, zum Beispiel ein geschäumtes Kunststoffmaterial oder eine Bienenwaben- oder ähnliche Struktur. Ein geschäumtes Kunststoffmaterial oder eine Bienenwabenstruktur wird dem mittleren Element der Hohlstruktur nachgiebige Unterstützung gegen seitliches Zusammendrükken des mittleren Elementes unter der Wirkung einer von außen aufgegebenen Kraft verleihen. Es wird verstanden werden, daß die Endelemente der Hohlstrukturen auch geschäumtes Kunststoffmaterial oder eine Bienenwaben- oder eine ähnliche Struktur oder andere Einrichtungen als Widerstand gegen das Zusammendrücken und zum Dissipieren kinetischer Energie beim Zusammendrücken enthalten können.
Bei dem Fahrzeug, das in den Figuren 1, 2 und 3 veranschaulicht ist, sind die mittleren Elemente 18 und 23 im wesentlichen zylindrisch, sind 500 mm bis 900 mm voneinander beabstandet und haben einen Durchmesser von 300 mm bis 500 mm. Das Fahrzeug kann modifiziert werden, wie es in Figur 4 veranschaulicht ist, indem der Querschnitt der mittleren Elemente 18 und 23 abgeändert wird, wenigstens in der Nähe der Verlängerungen 33 und 34. Figur 4 zeigt, daß die Grenzfläche zwischen einem mittleren Element und seiner Verlängerung wenigstens näherungsweise eben ist, so daß das Profil des mittleren Elementes im wesentlichen D-förmig ist. Die Querschnittsform der Verlängerung ist im wesentlichen rechteckig.
In dem Fall eines Aufpralls an der Vorderseite des Fahrzeuges werden sich das vordere Endelement 25 und die vorderen Elemente 19 und 22 relativ zu den mittleren Elementen 18 und 23 bewegen. Einer solchen Bewegung wird widerstanden, und kinetische Energie wird dissipiert werden. In ähnlicher Weise wird ein Aufprall auf die Hinterseite des Fahrzeuges bewirken, daß das rückwärtige Endelement 26 und die rückwärtigen Elemente 20 und 24 sich relativ zu den mittleren Elementen 18 und 23 bewegen, wobei einer solchen Bewegung widerstanden wird und kinetische Energie dissipiert wird. Schräge Stöße auf die Ecken des Fahrzeuges oder versetzte Stöße von vorn werden auch die Bewegung des einen oder anderen der Endelemente relativ zu den mittleren Elementen bewirken, und kinetische Energie wird in einer ähnlichen Weise dissipiert.
Die Verbindung zwischen der Maschinenaufhängung 25 und der Karosserie des Fahrzeuges kann wenigstens ein Schwenkgelenk umfassen, das es erlauben wird, daß ungleiche Verlagerungen an dem rechten und linken Ende der Maschine relativ zu der Karosserie des Fahrzeuges während des Aufpralls des Fahrzeuges erlaubt. Diese Anordnung würde vorteilhaft im Falle eines Aufpralles auf eine vordere Ecke des Fahrzeuges sein, das heißt eines versetzten Stoßes von vorn. Während der normalen Verwendung des Fahrzeuges kann das Schwenken der Maschine relativ zu der Karosserie durch wenigstens einen Scherstift oder andere Komponenten verhindert werden, die so ausgelegt sind, daß sie während eines Aufpralls nachgeben.
Das vordere Endelement 25 und die Einrichtung zum Aufhängen des Motors, wenigstens wenn dieser in der Form einer Verbrennungsmaschine vorliegt, die nahe der Vorderseite der Karossene angebracht ist, sind so angeordnet, daß sie die Maschine und das Getriebe bei einem Aufprall nach unten und hinten zwingen, so daß die Maschine unter den Bodens 17 bewegt wird.
Bei dem Beispiel des Fahrzeugs, das in den Figuren 1, 2 und 3 veranschaulicht ist, liegen jeweilige Zentren des Vorder- und Rücksitzes im wesentlichen auf einer Längsmittellinie des Karosserie 12 des Fahrzeugs. Die Rückenstütze 29 des Vordersitzes ist zwischen den Passagier und den Fahrer gebracht. Beide Rückenstützen können zu der Vertikalen geneigt sein, bevorzugt um im wesentlichen denselben Winkel, so daß die Rückenstützen wenigstens näherungsweise parallel zueinander liegen. Der senkrechte Abstand zwischen den Rückenstützen kann größer sein als die Breite des unteren Teiles 30 des Vordersitzes. Bei der Anordnung der Figuren 1, 2 und 3 wird die Rückenstütze 29 im allgemeinen zwischen den Knien des Passagiers liegen.
Das Fahrzeug kann abgeändert werden, um die Anordnung zu liefern, die in Figur 5 veranschaulicht ist. Bei dieser abgeänderten Anordnung ist der Raum zwischen den Rückenstützen beträchtlich geringer als in dem Fall des Fahrzeuges, das in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigt ist, und die Knie des Passagiers liegen vor der Rückenstütze 29. Weiterhin hat die Öffnung zwischen der Rückenstütze 29 und dem mittleren Element 18 eine beträchtlich größere Höhe, als es in Figur 2 dargestellt ist. Die Verlängerungen zum Aufnehmen der Beine des Passagieres können beträchtlich schräg gelegt sein, wobei sie relativ hoch nahe der Rückenstütze 29 und relativ niedrig an ihren vorderen Enden sind. Zum Beispiel kann die Höhe in der Nähe der Rückenstütze wenigstens das Zweifache der Höhe nahe dem vorderen Ende sein.
Ein weiter modifiziertes Fahrzeug ist in Figur 6 veranschaulicht. In dieser Figur werden Teile, die denjenigen entsprechen, die zuvor mit Bezug auf die Figuren 1, 2 und 3 beschrieben worden sind, durch gleiche Bezugsziffern mit der Voranstellung 1 identifiziert. Die vorangehende Beschreibung ist so gedacht, daß sie auf das Fahrzeug der Figur 6 angewendet wird, mit der Ausnahme der Unterschiede, die hiernach beschrieben werden. Jeweilige Zentren des Vorder- und Rücksitzes des Fahrzeuges, das in Figur 6 gezeigt ist, sind in entgegengesetzten Richtungen von einer Längsmittellinie der Fahrzeugkarosserie versetzt. Demgemäß liegt der Raum zum Unterbringen der Beine des Passagiers vollständig auf einer Seite des Vordersitzes, die zwischen dem Sitz und entweder dem mittleren Element 118 oder dem mittleren Element 123 liegt. Die Rückenstütze 129 des Vordersitzes ist bevorzugt in einer Trennwand eingeschlossen, die sich seitlich zu beiden mittleren Elementen 118 und 123 erstreckt, wobei eine Öffnung zwischen der Trennwand und einem der mittleren Elemente vorgesehen ist, um die Beine des Passagiers durchzulassen. Die Rückenstützen 127 und 129 sind im wesentlichen der Richtung der normalen Bewegung des Fahrzeuges zugewandt. Wenn man entlang dieser Richtung sieht, können die Rückenstützen einander etwas überlappen.
Ein weiteres Beispiel eines abgeänderten Fahrzeuges ist in Figur 7 durch eine Ansicht ähnlich der der Figur 6 veranschaulicht. In Figur 7 werden Teile, die denjenigen entsprechen, die hier zuvor mit Bezug auf die Figuren 1, 2 und 3 beschrieben worden sind, durch gleiche Bezugziffern mit der Voranstellung 2 identifiziert, und die vorangehende Beschreibung des Fahrzeuges ist so gedacht, daß sie auf das Fahrzeug der Figur 7 angewandt wird, mit Ausnahme der Unterschiede, die hiernach aufgeführt sind.
Die Sitze des Fahrzeuges, das in Figur 7 gezeigt ist, sind in entgegengesetzte Richtungen in bezug auf eine Längsmittellinie des Fahrzeuges versetzt, jedoch in einem geringeren Ausmaße als es der Fall bei dem Fahrzeug der Figur 6 ist. Die Rückenstütze 229 des Vordersitzes ist der Richtung der normalen Bewegung des Fahrzeuges zugewandt. Die Rückenstütze 127 des Rücksitzes weist in eine Richtung, die zur normalen Bewegungsrichtung des Fahrzeuges um einen Winkel geneigt ist, der in dem Bereich 10º bis 30º liegen kann. Der Raum zum Unterbringen der Beine des Passagiers ist zwischen dem Vordersitz und einem der mittleren Elemente 218 und 223. Dieses eine mittlere Element nur kann mit einer rohrförmigen Verlängerung zum Einschließen der Beine des Passagiers vorgesehen sein. Eine ähnliche rohrförmige Verlängerung kann in dem Fahrzeug der Figur 6 vorgesehen sein. Es wird bemerkt werden, daß bei dem Fahrzeug der Figur 7 der Raum zum Unterbringen der Beine und Füße des Passagiers etwas in das ansonsten kreisförmige Profil des mittleren Elementes 218 einbricht.
Die Anordnung des Paares der Sitze, die in Figur 6 veranschaulicht ist, oder die Anordnung des Paares der Sitze, die in Figur 7 veranschaulicht ist, kann bei einem einzelnen Fahrzeug dupliziert werden, so daß es vier Sitze in dem Raum gibt, der durch die Fahrzeugkarosserie definiert ist, wobei jeder Sitz in Längsrichtung von den anderen Sitzen versetzt ist. Somit kann es ein Paar linker Sitze und ein Paar rechter Sitze geben, die in Längsrichtung relativ zu den Sitzen des linksseitigen Paares versetzt sind. Eine solche Anordnung der Sitze in einem Fahrzeug ist in Figur 16 gezeigt.
Bei dem abgeänderten Fahrzeug, das in Figur 16 gezeigt ist, ist ein Paar linksseitiger Sitze vorgesehen, deren Rückenstützen mit 327, 328 bezeichnet sind, und ein Paar rechtsseitiger Sitze, deren Rückenstützen mit 329, 330 bezeichnet sind. Die Paare der Sitze sind in Längsrichtung des Fahrzeuges voneinander versetzt, so daß jeder Sitz von den anderen Sitzen versetzt ist. Somit können Sitze für vier Personen in dem Raum vorgesehen sein, der durch die Fahrzeugkarosserie definiert ist. Noch eine weitere Alternative ist, daß drei Sitze vorgesehen sein könnten, zum Beispiel angeordnet als die vordersten drei Sitze derjenigen, die in Figur 16 gezeigt sind.
Die Figuren 9 und 10 zeigen in schematischer Weise Querschnitte von mittleren Elementen, die als Ersatz für das mittlere Element 18 der Hohlstruktur dienen können, die in Figur 8 gezeigt ist. Das mittlere Element, das in Figur 9 gezeigt ist, weist eine Anordnung dreier im wesentlichen zylindrischer Röhren auf, die in einer nichtkreisförmigen Hülle eingeschlossen sind. Die Röhren können unterschiedliche Durchmesser haben. Zum Beispiel sind in dem Beispiel, das in Figur 9 veranschaulicht ist, Röhren 39 und 40 mit demselben Durchmesser übereinander gestapelt, und eine Röhre 41 mit geringerem Durchmesser liegt neben einer Grenzfläche zwischen den größeren Röhren. Die Anordnung der drei Röhren kann als ein integraler Körper aufgebaut sein, zum Beispiel aus einer Zusammensetzung aus verstärktem Kunststoff.
Das Beispiel, das in Figur 10 veranschaulicht ist, weist ein Paar im wesentlichen zylindrischer Röhren auf, das durch eine Hülle 42 eingeschlossen ist. Jeweilige Streben 43 und 44 können sich von der Grenzfläche zwischen den Röhren zur Hülle erstrecken. Die Röhren 45 und 46, die Hülle 42 und die Streben 43 und 44 können alle in einem integralen Körper enthalten sein.
Die Röhren, die in den Figuren 9 und 10 veranschaulicht sind, oder einige von ihnen können energieabsorbierende Strukturen enthalten, zum Beispiel eine Bienenwabenstruktur, die aus Metall gebildet ist, oder ein geschäumtes Kunststoffmaterial. Unterschiedliche Dichten, Materialien und Ausrichtungen können in verschiedenen Röhren und/oder innerhalb derselben Röhre verwendet werden. Zum Beispiel kann in einer Röhre, die einen Teil einer Hohlstruktur bildet, in gegenüberliegenden Endabschnitten der Röhre eine Bienenwabenstruktur vorgesehen sein, die so ausgerichtet ist, daß sie maximalen Widerstand liefert, um unter der Wirkung einer Kraft zusammengedrückt zu werden, die entlang der Röhre wirkt, und, innerhalb eines Zwischenbereiches des Rohres, eine Bienenwabenstruktur, die so ausgerichtet ist, daß sie maximalen Widerstand gegen eine Kraft liefert, die in einer Richtung auf die Röhrenachse zu wirkt.
Eine oder beide der Hohlstrukturen eines Fahrzeuges können eine oder mehrere Röhren enthalten, die eine Funktion zusätzlich zu der Funktion des nachgiebigen Widerstandes beim Zusammendrücken der Röhre haben. Zum Beispiel kann eine Auspuffgasleitung oder eine Luftleitung oder eine Leitung zum Fördern anderen wärmeübertragenden Fluides in einer der Hohlstrukturen enthalten sein. Eine Hohlstruktur kann eine Anzahl von Röhren aufweisen, die so angeordnet sind, daß sich ihre Längsseiten entlang der Hohistruktur erstrecken, wobei eine oder mehrerer dieser Röhren als eine Leitung angeordnet sind, entlang der ein Fluid während der Verwendung des Fahrzeuges fließt. Räume zwischen den Röhren können durch einen festen Schaum besetzt sein. In einer Hohlstruktur, die eine Röhre oder eine Anzahl von Röhren aufweist, kann oder können die oder eine der Röhren eine Einrichtung zum Absorbieren von Energie in dem Fall eines Aufpralls enthalten, wobei eine solche Einrichtung im allgemeinen wie hierin zuvor beschrieben ist. Ein Querschnitt einer repräsentativen Hohlstruktur dieser Art ist in Figur 11 gezeigt, wo 47 eine Hülle der Hohlstruktur ist, 48 eine Röhre mit größerem Durchmesser, die eine Auspuffgasleitung bildet, und 49 ist eine Anordnung von Röhren mit kleinerem Durchmesser, die zur Steifigkeit der Hohistruktur beitragen. Die Röhren 49 können von einem geschäumten Kunststoffmaterial umgeben sein, das normalerweise die Röhren 49 in der geforderten Positionsbeziehung relativ zueinander und relativ zu der Hülle 47 hält. Die Hohlstruktur kann ein weiteres Rohr 50 mit größerem Durchmesser aufweisen, das einen Kolben und/oder einen Luftsack zum Absorbieren von Energie in dem Fall eines Aufpralls enthält.
Figur 1 zeigt Rückenstützen, die im wesentlichen aufrecht sind. Die Anordnung kann geändert werden, so daß geneigte Rückenstützen vorliegen. Die Trennwände 15 und 46 können auch zu der Horizontalen geneigt sein. Der Rücksitz kann ausreichend weit von dem Vordersitz beabstandet sein, so daß der Passagier vollständig hinter dem Vordersitz untergebracht ist. Dieser Raum kann ganz klein sein, wenn der Passagier seine Beine nicht ausstreckt. In allen Fällen können die Sitze mit vollen Sicherheitsgurten zum Halten der Insassen ausgestattet sein. Anstelle eines einzelnen Rücksitzes kann ein Paar Rücksitze vorgesehen sein, um zwei Kinder hinter dem Vordersitz unterzubringen.
In Figur 12 ist eine schematische Darstellung einer Chassisstruktur Fahrzeuges dargestellt, das die Erfindung verkörpert. Diese Struktur hat eine im wesentlichen rechteckige Form und definiert eine Sicherheitszelle zum Aufnehmen des Fahrers und des Passagiers des Fahrzeuges. Die längeren Glieder des Rechteckes 213 und 214 entsprechen den Hohlstrukturen 13 und 14 des Fahrzeuges, das in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigt ist. Diese Elemente können irgendeine der hierin zuvor beschriebenen und in den beigefügten Zeichnungen gezeigten Formen haben. Die Elemente 213 und 214 sind hohl, länglich und enthalten Einrichtungen zum nachgiebigen Widerstand gegen Zusammendrücken dieser Elemente und somit zum Absorbieren kinetischer Energie. Die kürzeren Elemente des Rechteckes sind durch die Bezugsziffern 215 und 216 identifiziert. Diese Elemente haben auch rohrförmige Form und enthalten bevorzugt Einrichtungen zum nachgiebigen Widerstand gegen Zusammendrücken der Elemente. Sie entsprechen der rückwärtigen Trennwand 15 und der vorderen Trennwand 16 des Fahrzeuges, das in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigt ist. Die Elemente 215 und 216 sind an ihren Enden an den Elementen 213 und 214 in der Nähe der Enden der letzteren Elemente befestigt. Die Enden der Elemente 213 und 214 sind bevorzugt offen, um lastübertragende Komponenten aufzunehmen, die aus der Basis-Chassisstruktur nach vorn und hinten hervorstehen, und die, in dem Fall eines Aufpralls vorn oder hinten, Kraft auf die Einrichtungen innerhalb der Elemente 213 und 214 übertragen, um bei der Struktur nachgiebig Widerstand gegen Zusammendrücken zu leisten.
Bei den praktischen Ausführungsformen der Erfindung können die beiden Elemente der Basis-Chassisstruktur von der einfachen zylindrischen Form der Elemente 213 und 214, die in Figur 12 gezeigt sind, abweichen. Ein erstes Beispiel einer solchen alternativen Form ist in Figur 13 gezeigt. Der Querschnitt des Chassis-Seitenelementes, das in Figur 13 gezeigt ist, ist im wesentlichen "D"-förmig, wohingegen die entsprechende Querschnittsform der Elemente, die in Figur 12 gezeigt sind, kreisförmig ist. Lastübertragende Elemente, die in jewelligen Endabschnitten des Chassiselementes 314, in Figur 13 gezeigt, aufgenommen sind, das dem Elemente 214 der Figur 12 entspricht, sind abgeschrägt. Ihre Endabschnitte mit größerem Querschnitt sind in dem Element 314 aufgenommen, und ihre Endabschnitte mit kleinerem Querschnitt erstrecken sich nach vorn und hinten von dem Element 314. Die abgeschrägten Elemente sind in Figur 13 durch die Bezugsziffern 319 und 320 identifiziert und entsprechen funktional den Elementen 19 und 20 des Fahrzeuges, das in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigt ist. Während der Herstellung werden die Elemente 319 und 320 an festen Positionen am Elemente 314 befestigt. In dem Fall eines Aufpralls vorn oder hinten können die Befestigungen nachgeben, um zu ermöglichen, daß eines der Elemente 319 und 320 innerhalb des Elementes 314 gleitet.
Ein weiteres Beispiel eines Seiten-Chassiselementes, das in der Basisstruktur der Figur 12 enthalten sein kann, ist in Figur 14 veranschaulicht. Dieses Chassiselement hat gegenüberliegende Endabschnitte abgeschrägter Form und einen Zwischenabschnitt mit gleichförmigem Querschnitt. Die Gesamtform und Funktion des Elementes, das in Figur 14 gezeigt ist, ist im wesentlichen dieselbe wie bei der Anordnung 314, 319 und 320, die in Figur 13 gezeigt ist. Jedoch weist das Element 314, das in Figur 14 gezeigt ist, keine teleskopisch angeordneten Teile auf. In dem Fall des Aufpralls vorn oder hinten drückt sich das ein oder andere der abgeschrägten Endabschnitte nach und nach zusammen, während der Zwischenabschnitt im wesentlichen undeformiert bleibt.
Beim zusammengebauten Fahrzeug werden die abgeschrägten Endabschnitte des Elementes 414, in Figur 14 gezeigt, und der Elemente 319 und 320 der Struktur, die in Figur 13 gezeigt ist, mit Aufhängungskomponenten des Fahrzeuges verbunden, mittels derer die Chassisstruktur von den Rädern getragen wird.
In dem Fall eines seitlichen Zusammenstoßes an einem der Elemente 18 und 23, die in Figur 3 gezeigt sind, oder entsprechender Elemente oder alternativer Versionen des Fahrzeuges, bricht das Element 18 oder 23, das den anfänglichen Aufprall erleidet, unter dem Aufprall zusammen, wobei Energie absorbiert wird und die Wirkung des Aufpralls auf einen Insassen des Fahrzeuges gemildert wird. In dem Fall eines Aufpralls von vorn, eines versetzten Aufpralls vorn, eines Zusammenstoßes hinten oder eines Zusammenstoßes versetzt hinten wird Kraft auf wenigstens eines der Elemente 18 und 23 über eines oder mehrere der vorderen und rückwärtigen Elemente übertragen, so daß die teleskopische Bewegung wenigstens eines der vorderen und rückwärtigen Elemente in bezug auf die Elemente 18 und 23 teleskopisch auftritt und die energieabsorbierenden Einrichtungen innerhalb der Hohlstruktur deformiert werden, so daß kinetische Energie absorbiert und die Wirkung des Aufpralls auf einen Insassen des Fahrzeuges gemildert wird.

Claims

1 Kraftfahrzeug-Karosseriestruktur, welche einen Innenraum zum Unterbringen einer Person definiert und ein rechtsseitiges, längliches Element (23), ein linksseitiges, längliches Element (18), ein vorderes Element (22, 25), das zwischen einem vorderen Ende des Gehäuses und dem rechtshändigen Element (13) angeordnet ist, und ein rückwärtiges Element (24, 26), das von dem vorderen Element getrennt ist und zwischen einem rückwärtigen Ende des Körpers und dem rechtsseitigen Element angeordnet ist, aufweist, wobei das vordere Element und das rückwärtige Element von dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element (22, 18) unterschiedlich sind und sich entlang dem Fahrzeug relativ zu dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element im Falle eines starken Zusammenstoßes von vorn oder hinten zwischen der Fahrzeug-Karosseriestruktur und einer weiteren Struktur bewegen können, und wobei wenigstens das vordere Element (22) oder das rechtsseitige Element (23) hohl ist und eine energieabsorbierende Einrichtung enthält, um sich der Rückwärtsbewegung des vorderen Elementes relativ zu dem rechtsseitigen Element nachgebend entgegenzusetzen und um kinetische Energie zu absorbieren, wenn die Bewegung auftritt, dadurch gekennzeichnet, daß das rechtsseitige und linksseitige Element gegenüberliegende seitliche Grenzen des Innenraums zum Unterbringen einer Person definieren.

2. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Element (22, 25) teleskopisch in bezug auf das rechtsseitige Element (23) angeordnet ist.

3. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Element (22, 25, 10) teleskopisch in bezug auf sowohl das rechtsseitige Element (23 als auch das linksseitige Element (18) angeordnet ist.

4. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das rückwärtige Element (24, 26) teleskopisch in bezug auf das rechtsseitige Element (23) angeordnet ist.

5. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das rechtsseitige Element (23) und das linksseitige Element (18 beide energieabsorbierende Mittel enthalten.

6. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das rechtsseitige als auch das linksseitige Element (23, 18) im wesentlichen gerade ist.

7. Fahrzeugskarosserie nach Anspruch 6, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das rechtsseitige und linksseitige Element (23, 18) wechselweise parallel zueinander sind.

8. Fahrzeugskarosserie nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Element (22, 25, 10) jeweilige im wesentlichen gerade Teile (22, 19) hat, die dem rechtsseitigen und linksseitigen Element benachbart liegen und ihnen teleskopisch zugeordnet sind.

9. Fahrzeugskarosserie nach einem der Ansprüche 6, 7 und 8, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das rückwärtige Element (24, 26, 20) jeweils im wesentlichen gerade Teile (24, 20) hat, die dem rechtsseitigen und linksseitigen Element benachbart liegen und damit in teleskopischer Beziehung stehen.

10. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das rechtsseitige und linksseitige Element (23, 18) äußere, seitliche Grenzen der Fahrzeugskarosserie definieren.

11. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des vorderen Abschnittes vor dem Raum zum Unterbringen einer Person liegt.

12. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des rückwärtigen Elementes hinter dem Raum zum Unterbringen einer Person liegt.

13 Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß es zwischen dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element (23, 18) und in dem Raum zum Unterbringen einer Person wenigstens einen Sitz (30) gibt, wobei das rechtsseitige und das linksseitige Element eine Höhe haben, die mehr als ein Viertel der Höhe des Sitzes beträgt.

14. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des rechtsseitigen Elementes (23) und die Breite des linksseitigen Elementes (18) beide mehr als ein Zehntel des Abstandes zwischen dem rechtsseitigen und dem linksseitigen Element betragen.

15. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß es in dem Raum zum Unterbringen einer Person zwei Sitze (30, 28) gibt, einen hinter dem anderen, und wobei es zwischen einem der Sitze (30) und jedem der rechtsseitigen und linksseitigen Elemente (23, 18) einen jeweiligen Raum zum Unterbringen eines entsprechenden Beines einer Person gibt, die auf dem anderen Sitz (28) gehalten wird.

16. Fahrzeugskarosserie nach Anspruch 15, weiter dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das rechtsseitige als auch das linksseitige Element eine äußere, längliche, rohrförmige Verlängerung (33, 34) aufweist, die von dem Element in Richtung auf das andere Element hervorsteht und so angeordnet ist, daß ihre Länge nahezu parallel zu der Richtung der normalen Bewegung ist, wobei die Verlängerung offen ist, wenigstens an ihrem rückwärtigen Ende, und wenigstens teilweise zwischen einem der Sitze (30) und dem betreffenden Element (23, 18) liegt.

17. Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 14, weiter dadurch gekennzeichnet, daß, in dem Raum zum Unterbringen einer Person, zwei Sitze vorgesehen sind, die voneinander versetzt sind, sowohl in Querrichtung als auch in Längsrichtung der Fahrzeugskarosserie (129, 127, 229, 227; 329, 327).

18. Fahrzeugskarosserie nach Anspruch 17, weiter gekennzeichnet durch ein linksseitiges Sitzepaar (327, 328) und ein rechtsseitiges Sitzepaar (329, 370), wobei die Sitzepaare in Längsrichtung des Fahrzeuges voneinander versetzt sind.

19. Fahrzeugkarosserie nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter gekennzeichnet durch einen Boden (17; 117), der sich zwischen den unteren Rändern des rechtsseitigen und linksseitigen Elementes erstreckt.

20. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 19, weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (117) im wesentlichen eben ist.

21. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 19, weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (117) im wesentlichen konvex in Richtung auf den Untergrund ist.

22. Fahrzeugskarosseriestruktur nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das rechtsseitige (23) und linksseitige (18) längliche Element durch querverlaufende Elemente (25, 16) verbunden sind, um eine im wesentlichen rechteckige Sicherheftszelle zu definieren.