DE7614080U - Kollisionsschutzvorrichtung für Fahrzeugkarosserien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine für Fahrzeugkarosserien, z. B. Personenwagen, Lastkraftwagen, Omnibusse und dergleichen, bestimmte Vorrichtung zur Verbesserung des Kollisionsschutzes im Kopfbereich der Insassen des Fahrzeugs, insbesondere des Fahrers und Beifahrers.

Die bekannten Blendschutzeinrichtungen, wie sie üblicherweise oberhalb der Windschutzscheibe von Kraftwagen vorgesehen sind, stellen eine ernsthafte Gefahrenquelle im Kollisionsfall dar, weil sie allgemein eine meist aus Metall bestehende Halterung aufweisen, die nach innen, d. h. gegen den Fahrzeuglenker bzw. Beifahrer vorstehend montiert ist.

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Ganz allgemein stellen die Fahrzeugpartien im Kopfbereich der Passagiere, insbesondere am Dachvorderteil oberhalb der Windschutzscheibe, im Kollisionsfall eine besonders schwerwiegende Gefahrenquelle dar. Da üblich montierte Windschutzscheiben bei Frontalkollisionen mit effektiven Kollisionsgeschwindigkeiten von über 40 km/Std. aus der Scheibenhalterung fallen, wird die Gefährlichkeit der Dachvorderkante als Prallfläche stark erhöht und ist für viele tödliche Kopfverletzungen kausal.

Allgemeines Ziel der Erfindung ist daher eine Verbesserung des Kollisionsschutzes im Kopfbereich der Insassen von Fahrzeugkabinen, z. B. von Personenwagen, Lastkraftwagen, Omnibussen und dergleichen. Dieses Ziel wird erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung erreicht, die gekennzeichnet ist durch ein zur Befestigung an der Kabinendach-Innenseite des Wagens nahe dem oberen Ende mindestens eines Wagenfensters, insbesondere der windschutzscheibe, geeignetes Auskleidungselement, das eine. Blendschutzeinrichtung oder/und Prallschutzeinrichtung enthält.

Gemäss einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung wird der bisher übliche Blendschutz durch mindestens einen im Inneren des Auskleidungselements geführten blattförmigen oder plattenförmigen Blendschutzschirm ersetzt, der aus durchsichtigem-Material besteht und lichtabsorbierende oder das Licht polarisierende Eigenschaften hat. Dabei ist der Schirm z. B. seitlich geführt und zwischen einer ersten, praktisch im Auskl.eidungselement versenkten Stellung und einer zweiten, mindestens einen wesentlichen Teil der angrenzenden

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Fahrzeug- bzw. Windschutzscheibe überdeckenden Stellung verschiebbar ausgebildet. Eine solche Blendschutzeinrichtung hat keine in den Fahrzeuginnenraum ragenden Teile und verbessert somit den Kollisionsschutz im Kopfbereich der Passagiere. Obwohl dem Kollisionsschutz im Bereich zwischen der Windschutzscheibe und der Dachvorderkante besondere Bedeutung zukommt, kann diese Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung mit Vorteil auch für Blendschutz an den Seiten- bzw. Hinterfenstern verwendet v/erden. Wie weiter unten erläutert, kann der Schirm an einer einzelnen Scheibe einteilj ^ oder mehrteilig ausgebildet sein.

Vorzugsweise ist jeder Schirm an seinen beiden Seiten gleitend geführt und in seiner versenkten Stellung (Ruhestellung) praktisch völlig vom Auskleidungselement abgedeckt bzw. von diesem umschlossen. Durch Verwendung einer reitenden Seitenführung oder/und durch entsprechende Klemmen, Fir!r?^<rt¹jr»7«?">i t*-«»i h?.«'. ähnlich wirkende Arretierungshilfen kann jeder Schirm in einer beliebigen Stellung zwischen der Ruhestellung und c-^m maximalen Auszug festgehalten werden.

•Bei entsprechend zweckmässiger Anordnung des Auskleidungselementes kann dieses Element bereits allein durch seine Wirkung als Prallabweiser die Gefährlichkeit der Dachunterkanten bzw. Dachvorderkanten im Kollisionsfall vermindern. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist das Auskleidungselement ausserdem mit einer passiven oder aktiven Prallschutzeinrichtung versehen, z. B. in Form einer wulstförmi-

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gen Verdickung und Wahl eines entsprechend stossdämpfend wirkenden Materials, wie Strukturschaumstoff. Erfindungsgemäss kann die Wirkung der Prallschutzeinrichtung und damit der Kollisionsschutz dadurch erheblich verstärkt werden, dass das an sich bekannte Prinzip von selbsttätig im Kollisionsfall aktivierten Luftkissen (aktiver Prallschutz) angewendet wird. Dieses Luftkissen kann dann eine doppelte Funktion haben: (a) Bildung eines Polsters, das die Dachunterkante bzw. den Kopfprallbereich an der oberen Hälfte der Windschutzscheibe abdeckt ohne dem Fahrer die Sicht zu nehmen, und (b) Bewegung des entsprechend stossschluckend ausgebildeten Auskleidungselementes in den Weg zwischen dem Kopf des Fahrers bzw. Beifahrers und der im Kollisionsfall wirksam werdenden vorderen Fahrzeugparke. Es versteht sich, dass sich die Effekte (ay und (b) sehr vorteilhaft und wirksam aufeinander abstimmen lassen.

Abgesehen davon, dass das Auskleidungselement der erfindungsgemässen Vorrichtung eine erhebliche sicherheitstechnische Funktion hat, bietet es auch in ästhetischer Hinsicht eine Verbesserung des Innenraumes bzw. Dachbereiches von Personen- oder Lastkraftwagen.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.. Es zeigen:

Fig. 1 ein Auskleidungselement mit voll versenkbarem Blendschutzschirm,

Fig. 2 ein Auskleidungselement mit passivem Prallschutzkiessen,

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Fig. 3 ein Auskleidungselement mit versenkbarem Blendschutzschirm und passivem P.rallschutzkissen, und

Fig. 4, 4a ein Auskleidungselement mit aktivem Prallschutzkissen im Ruhezustand und Kollisionszustand.

Das in Fig. 1 in schematischer Schnittdarstellung gezeigte Auskleidungselement 14 ist über der Windschutzscheibe 12 am Kabinendach 11 befestigt und besitzt eine Führung 16, in v/elcher der Blendschutzschirm 17 gleitend gehalten ist. Der Blendschutzschirm 17 besteht aus transparentem flexiblem Material, z. B. einer Kunststoff-Folie bzw. -platte von etwa 1-3 ram Dicke. Allgemein können blatt- bzw. plattenförmige Schirme aus transparentem Material mit entsprechender thermischer und mechanischer Stabilität und ausreichender Bruchfestigkeit verwendet v/erden. Für die Blendschutzwirkung ist der Schirm 17 mit einem lichtabsorbierendeii Farbstoff oder/und einem das Licht polarisierenden Mittel versehen, wobei der Farbstoff bzw. das Mittel entweder in der Masse des Schirmes 17 verteilt oder als Beschichtung darauf aufgetragen ist. Geeignete Farbstoffe und lichtpolarisierende Mittel sind bekannt.

Der Schirm 17 ist in Fig. 1 in Arbeitsstellung dargestellt, d. h. er überdeckt mindestens einen erheblichen Teil der Windschutzscheibe 12 im Bereicn des Gesichtsfeldes 181 des Passagiers 18. Der Schirm 17 kann vollständig im Element 14 versenkt werden, indem er in der Führung 16 nach hinten geschoben wird, bis das hintere Ende 172 und/oder das vordere Ende 171, abgesehen von einem

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allfälligen Griffteil, versenkt ist. Die Stellung des Schirmes 17 kann in nicht dargestellter Weise mit an sich bekannten Mitteln zur Fixierung in einer gewünschten Zwischenstellung an der Windschutzscheibe versehen sein. Der Schirm kann für manuelle, motorische, pneumatische oder hydraulische Betätigung a-usgerüstet sein. Die Führung 16 ist vorzugsweise so ausgebildet, dass eine gewählte Stellung des Schirmes 17 zwischen einer praktisch vollständig im Inneren des Auskleidungselementes 14 versenkten Stellung (Ruhestellung) und einer Stellung maximaler Ueberdeckung der Windschutzscheibe 12 ohne weiteres gehalten wird, z. B. als Schiene zur Führung des Schirmes 17 an dessen Seitenkanten mit entsprechender Klemmreibung.

Allgemein kann der Schirm 17 für eine einzelne Wagenscheibe aus einem einzigen, praktisch die gesamte Breite der Scheibe, hier der Windschutzscheibe 12, überdeckenden Teil oder aber aus zwei bzw. mehr Teilen bestehen. Ein zweiteiliger Schirm im Inneren der Windschutzscheibe 12 bietet die Möglichkeit, dass Fahrer und Beifahrer unabhängig voneinander die jeweils gewünschte Stellung des Blendschutzschirmes 17 wählen können. Aehnlich wie in Fig. 1 dargestellt können solche versenkbaren Lichtschutzschirme auch für die Seiten- und Hinterfenscer des Fahrzeuges vorgesehen sein.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung ergibt sich der erfindungsgemäss verbesserte Kollisionsschutz im Kopfbereich der Passagiere bereits dadurch, dass die für übliche Lichtschutzblenden erforderlichen und nach innen in den Fahrzeugraum vorstehenden

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Halterungen völlig fehlen. Ferner bietet das Auskleidungselenient 14 auch einen passiven Prallschutz dadurch, dass seine Vorderkante 15 die beim Herausfallen der Windschutzscheibe freiwerdende Dachvorderkante im Bereich des Ueberganges 13 zwischen Windschutzscheibe 12 und Dach 11 abdeckt. Aus diesem Grund ist das Auskleidungselement 14 vorzugsweise mindestens an den im Kollisionsfall wirksamen Teilen aus schocl·absorbierendem Material, z. B. Strukturschaumstoff oder ähnlichem Material, gefertigt.

Das in Fig. 2 dargestellte Auskleidungselement 24 enthält als Prallschutzeinrichtung eine Hohlkamrner 29 im Inneren des aus schockabsorbierendem Material hergestellten Auskleidungselementes 24. Die Hohlkammer kann durchgehend oder segmentartig ausgebildet sein. Die wulstartige Verdickung 241 des Elementes 24 kann dadurch als passiver Prallschutz im Kopfbereich des Passagiers wirken, ohne dessen Sichtbereich 231 zu beeinträchtigen. Obwohl bei der Darstellung von Fig. 2 das Auskleidungseler,ient 24 als Kollisionsschutz im Kopfbereich am Uebergang 23 zwischen Windschutzscheibe 22 und Wagendach 21 dient, versteht sich auch hier, dass der Prallschutz des Auskleidungselementes 24 in analoger Weise auch seitlich bzw. nach hinten wirksam ausgebildet sein kann, indem die wulstförmige Verdickung 241 bzw. die Hohlkammer 29 umlaufend im Wageninneren ähnlich dem Verlauf der Grenze zwischen Wagendach und Fahrzeugfenstern ausgebildet ist.

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In Fig. 3 ist die erfindungsgemässe Vorrichtung als Auskleidungselement 34 mit kombiniertem Blendschutz und Prallschutz dargestellt. Aehnlich wie im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert, ist der Blendschutzschirm 37 in der Halterung 36 geführt und kann, wie oben dargelegt, einteilig oder mehrteilig sein. Zusätzlich ist, ähnlich wie in Fig. 2 erläutert, das /vuskleidungselement 34 mit einer Prallschutzvorrichtung in Form einer Hohlkammer 39 im Inneren der wulstförmigen Verdickung 341 ausgebildet. Im Vergleich zu Fig. 1 bietet die Ausfuhrungsform von Fig. 3 eine erheblich verstärkte Kollisionsschutzwirkung durch die Prallschutzeinrichtung 39 und gegenüber der Ausführungsform von Fig. 2 die Vorteile des in Fig. 1 erläuterten versenkbaren Blendschutzes. Auch hier ist zu betonen, dass bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform zwar der Kollisionsschutz für üen Kopf 38 eines Fahrzeuginsassen bei Frontalkollision, d. h. im Bereich der Dachunterkante 33 am Uebergang zur Windschutzscheibe 32, dargestellt ist, dass aber in analoger Weise sowohl der Blendschutz als auch der Prallschutz an den seitlichen und hinteren Bereichen der Dachunterkante mit der erfindungsgemässen Vorrichtung möglich ist.

Das für die erfindungsgemässe Vorrichtung charakteristische Auskleidungselement kann als vorgefertigtes integrales Element hergestellt und dann im Zuge der Fertigung oder nachträglich im Inneren des Fahrzeuges befestigt v/erden. Es ist zu bemerken, dass in den Zeichnungen die spezielle Art der Befestigung des Auskleidungselementes am Fahrzeugdach nicht dargestellt ist und dass alle

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üblichen Befestigungsarten einschliesslich von klebenden oder klemmenden Verbindungen hierfür eingesetzt werden können. Geeignete Werkstoffe zur Herstellung des Auskleidungselementes für erfindungsgemässe Vorrichtungen sind bekannt. Ein bevorzugtes Beispiel sind schockabsorbierende Massen, insbesondere Schaumkunststoffe, wie Polyurethanschaumstoff. Die Blendschutzeinrichtung kann bei der Herstellung des Auskleidungselementes in dieses eingebaut oder nachträglich eingebaut werden. Für die Serienanfertigung kann es vorteilhaft sein, das Auskleidungselement als einstückigen Hohlkörper auszubilden, der Ausnehmungen zur Aufnahme der aus Schirm und Führung bestehenden Blendschutzeinrichtungen besitzt.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung mit einem sogenannten "aktiven" Prallschutz dargestellt. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Auskleidungselement 44 und dem Wagendach 41 ein im Kollisionsfall selbsttätig wirksam werdendes Prallschutzkissen 491 vorgesehen, das zusamnengefaltet in der Kammer 49 liegt. Gewünschtenfalls kann das Auskleidungselement eine Führung 46 für den Blendschutzschirm 47 aufweisen. Die zur selbsttätigen Auslösung des Prallschutzes erforderlichen Hilfseinrichtungen sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Da sie im Zusammenhang mit der Bildung von Prallschutzpolstern im Brust- und Bauchbereich der Fahrzeuginsassen zum Stand der Technik gehören, erübrigt sich eine eingehendere Erläuterung. Allgemeines Wirkungsprinzip solcher Einrichtungen ist eine Quelle für kompri-

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miertes Fluid, ζ. B. eine Patrone für Druckgas, eine Verbindungsleitung zwischen der Druckgasquelle und einem aufblasbaren Kissen und eine Betätigungseinrichtung, die unter den im Kollisionsfall wirkenden Kräften die Verbindung zwischen dem Inneren des aufblasbaren Kissens und der Druckgaskammer herstellt.

In Fig. 4a ist die Prallschutzeinrichtung von Fig. 4 im Kollisionszustand gezeigt. Das im Ruhezustand von Fig. 4 im Hohlraum 49 zuzusammengefaltete pneumatische Kissen 491 wird im Kollisionsfall von der (nicht dargestellten) Druckgasquelle aufgeblasen und bewegt das Auskleidungselement 44 in den Weg zwischen dem Kopf des Fahrzeuginsassen 4 8 und der Windschutzscheibe 42, so dass die wulstförmige Verdickung 441 des Zvuskleidungselementes 44 bereits als erste schockabsorbierende Prallfläche wirkt. Jedenfalls überdeckt das Prallschutzkissen 491 bei Frontalkollision den Bereich zwischen Fahrzeugdach 41 und Windto^uuLzsclieibe 42. Selbst v/snr. sich die Windschutzscheibe 4 2 im Kollisionsfall aus ihrer Halterung im Uebergangsbereich 4 3 löst, ist das freiwerdende scharfe Ende des Wagendaches 41 von dem pneumatischen Kissen abgedeckt.

Wiederum ist zu bemerken, dass in Fig. 4, 4a die aktive Prallschutzeinrichtung zwar für den Bereich am oberen Ende der Windschutzscheibe 42 dargestellt ist, dass aber eine analoge Vorrichtung, und zwar einschliesslich der fakultativ vorhandenen Blendschutzeinrichtung, auch über den Seiten- bzw. Rückfenstern vorgesehen sein kann. Allgemein ist es zweckmässig, die Grosse des

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pneumatisch zu betätigenden Prallschutzkissens 491 so zu bemessen, dass in dem in Fig. 4 dargestellten Kollisionszustand noch ein Teil des Sichtbereiches des Fahrers freibleibt. Dies ist insbesondere deswegen von Vorteil, weil die Kollisionsschutzvorrichtung bei entsprechend empfindlicher Einstellung unter Umständen bereits in kollisionsähnlichen Situationen, z. B. Vollbremsung, ausgelöst wird, in denen bzw. nach denen der Fahrzeuglenker nach wie .vor in der Lage sein muss, das Fahrzeug zu lenken.

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Claims (11)

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1. Für Fah'-zeugkarosserien bestimmte Vorrichtung zur Verbesserung des Kollisionsschutzes im Kopfbereich der Fahrzeuginsassen, gekennzeichnet durch ein zur Befestigung an der Kabinendach-Innenseite des Wagens nahe dem oberen Ende mindestens eines Wagenfensters geeignetes Auskleidungselement (14, 24, 34, 44), das eine Blendschutzeinrichtung (17, 37, 44) oder/und Prallschutzeinrichtung (29, 39, 49) enthält.

2. Vorrichtung nach nspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen im Inneren des Ausklaidungselementes (14, 34, 44) geführten blattförmigen oder plattenförmigen Blendschutzschirm (17, 37/ 4 7) aus durchsichtigem Material mit selektiv lichtabsorbierenden bzw. das Licht polarisierenden Eigenschaften, wobei der Schirm seitlich geführt und verschiebbar zwischen einer ersten, praktisch im Auskleidungselement versenkten Stellung und einer zweiten,- mindestens einen wesentlichen Teil der angrenzenden Fahrzeug- bzw. Windschutzscheibe (12, 32, 42) überdeckenden Stellung ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach -Pe-feew^ispruch 1, gekennzeichnet durch min

destens zwei Schienen (16) zur seitlichen Führunc und Halterung des Schirmes (17) im Inneren des Auskleidungselementes (14).

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4. Vorrichtung nach nspruch ²> dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (16) als Gleitschienen ausgebildet sind und der Schirm (17) Teil einer in das Auskleidungse>.lement (14) eingebauten oder zwischen dem Auskleidungselement (14) und der Innenseite des Kabinendaches (11) angeordneten Einrichtung ist.

5. Vorrichtung nach nspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Fixierung der Stellung des Schirmes (17) in der ersten oder zweiten oder in einer dazwischenliegenden Stellung.

ο Vorrichtung nach spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Auskleidungselement (24, 34, 44) an seiner den Insassen zugewandten Seite mindestens eine wulstförmige Verdickung (241, 341, 441) aufweist, die als Prallschutz im Kopfbereich über dem Fahrer und/oder Beifahrer geeignet ist.

7. Vorrichtung nach -^spruch 1 oder 6, gekennzeichnet durch mindestens eine im Inneren des Auskleidungselement^s (44) vorgesehene Einrichtung (49), die ein bei Kollisionswirkung selbsttätig wirksam werdendes pneumatisches Kissen im Kopfbereich von Fahrer und/oder Beifahrer zu bilden befähigt ist.

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8. Vorrichtung nach anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm einen lichtabsorbierenden Farbstoff oder/ und ein das Licht polarisierendes Mittel enthält oder als Beschichtung trägt.

9. Vorrichtung nach nspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm aus einer transparenten, flexiblen Kunststoffplatte oder Kunststoff-Folie besteht.

10. Vorrichtung nach nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Aussenseite. des Auskleidungselementes (14, 24, 34, 44) aus schockabsorbierendem Material besteht.

11. Vorrichtung nach nspgucken 6 und 1. dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die wulstförmige Verdickung (441) des Äuskleidungselementes (44) beweglich ist, so dass sie

r bei der Bildung des Kissens (491) unter Kollisionseinwirkung

in eine für den Kopfprallschutz des Fahrers bzw. Beifahrers wirksame Stellung bewegt werden kann.

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