DE8806697U1

DE8806697U1 - Kraftfahrzeug, insbesondere PKW, mit einer energieabsorbierender Sicherheitsvorrichtung

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Publication number: DE8806697U1
Application number: DE8806697U
Authority: DE
Original assignee: WOCHLIK KARL-HEINZ 6830 SCHWETZINGEN DE
Current assignee: WOCHLIK KARL-HEINZ 6830 SCHWETZINGEN DE
Priority date: 1988-05-21
Filing date: 1988-05-21
Publication date: 1988-08-18

Description

Die Erfindung betrifft eir^Kraftfahrzeuge', insbesondere PKW, mit energieabsorbierender Sicherheitsvorrichtung^zwischen der Karosserie im Stoßstangenbereich und dem Rahmen im Achsbereich bzw. der Achse.

Zur Sicherung der Insassen eines Personenkraftwagens gegen frontale Zusammenstöße ist es bekannt, sogenannte Knautsch-Zonen oder Sicherheitszellen vorzusehen, die bei einem Frontalzusammenstoß die Energie durch Deformierung absorbieren, damit die Fahrzeugkabine nicht zusammengepreßt wird. Desweiteren ist es bekannt, innerhalb der Karosserie ein hochfestes Gerippe vorzusehen, um auf diese Weise insbesondere Stöße von der Seite aufzufangen und die Stoßenergie weitgehend voe einer Deformierung der Fahrgastzelle zu absorbieren.

Jedoch genügen diese Maßnahmen offensichtlich immer noch nicht, Personenkraftwagen, insbesondere Kleinwagen, gegen die verhörenden Unfallfolgen bei Frontalzusammenstößen zu schützen. Die Knautschzonen der Kraftfahrzeuge sind bei frontalen Zusammenstöße in der Regel zu kurz und die Fahrgastzelle wird zu schnell in Mitleidenschaft gezogen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit energieabsorbierender Sicherheitsvorrichtung vorzusehen, die insbesondere bei einem Frontalzusammenstoß zusätzliche Energrie aufzunehmen und zu vernichten imstande ist, bevor der Fahrgastraum in größere Mitleidenschaft gezogen wird; die elastische Sicherheitsvorrichtung soll die Knautschzone quasi verlängern.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß durch zwei teleskopartig ineinandergieitende Rohre gekennzeichnet, die an ihren Enden verschlossen und in denen längs eine Mehrzahl von elastischen Hohlkugeln aneinanderstoßend gehaltert sind. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Das Kraftfahrzeug mit energieabsorbierender Sicherheitsvorrichtung besitzt den Vorteil, daß diese quasi die Knautschzone des Kraftfahrzeugs, insbesondere bei einem Frontalzusammenstoß verlängert oder erst eine Knautschzone bildet, so daß

bei ethern Frontalzusammenstoß ein erheblicher Teil der Aufprallenergie in die energieabsorbierenden Sicherheitsvorrichtungen eingeleitet und dort durch eine Verformung der elastischen Hohlkugeln, die gewöhnlich irreversibel ist, vernichtet wird. Dadurch, daß die Hohlkugeln unter einem erhöhten Druck stehen können, kann der energieabsorbierende Bereich der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung in einem weiten Bereich vorgegeben werden. Auf diese Weise laßt sich die Ldnge einer Knautschzone vorbestimmen. Insbesondere kann die Vorgabe der Energrieabsorbierung auch nicht linear sein, indem die elastischen Hohlkugeln untereinander unter verschiedenen Drücken stehen, so daß die Hohlkugeln bei einem Zusammenprall verschiedene Energieschwellen zur Energieaufnahme und damit zur Energievernichtung benötigen. Ebenso können die Hohlkugeln mit einer Flüssigkeit gefüllt sein.

Die Rohre können innenliegende Führungsschienen aufweisen, zwischen denen die Hohlkugeln aneinanderstoßend gehaltert sind, so daß auch bei einem frontalen Zusammenstoß unter einem spitzen Winkel das Zusammendrücken der teleskopartig ineinander verschiedenen Rohre mit der dadurch verbundenen Energievernichtung durch die Hohlkugeln gewährleistet ist.

In vorteilhafter Weise können die beiden Rohre in Ruhestellung mittels zweier Scherbolzen gegeneinander fixiert sein, wobei die Abscherkraft der Scherbolzen aufgrund der vorgebbaren Durchmesser und des verwendeten Materials der Scherbolzen den erforderlichen Bedingungen optimal angepaßt werden kann.

Vorzugsweise sind die energieabsorbie^enden Sicherheitsvorrichtungen zwischen der Karosserie im Stoßstangenbereich und dem Rahmen im Achsbereich bzw. der Achse eines Kraftfahrzeugs angeordnet, wobei es vorteilhaft ist, sowohl vorn, als auch hinten je zwei derartiger energieabsorbierender Sicherheitsvorrichtungen vorzusehen.

Ein Beispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben. Dabei zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine energieabsorbierende Sicherheits

vorrichtung zur Darstzellung der teleskopartig ineinander verschiebllchen Rohre und der darin befindlichen Hohlkugeln
Figur 2 einen Querschnitt läng» der Linie A-A in Figur 1,

Figur 3 einen Querschnitt längs der Linie B-B in Figur 1, Figur 4 einen um 90° gedrehten Längsschnitt der Figur 1 und Figur 5 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs zur Darstellung dp? Einbaues der energieabsorbierenden Sicherheitsvorrichtung.

Die erfindungsgemäße energieabsorbierende Sicherheitsvorrichtung besteht aus zwei teleskopartig ineinander gesteckten und verschieblichen Rohren 1, 2, die aus Metall oder aus Kunststoff bestehen und die runden oder quadratischen Querschnitt aufweisen können. In den Figuren 2 und 3 ist beispielsweise ein quadratischer Querschnitt der Rohre 1, 2 gezeigt. Innerhalb der Rohre 1, 2 sind Führungsschienen 9, 10 bzw. 7, 8 angeordnet, die jeweils um 90° zueinander versetzt sind, wobei vorzugsweise die lichten Weiten zwischen den Führungsschienen 7, 8 und 9, 10 gleich sind. Im ausgezogenen Zustand der Rohre 1, 2 in Ruhestellung sind zwischen den Führungsschienen 7, 8 bzw. 9, 10 elastische Hohlkugeln 5, 6 aneinanderstoßend angeordnet, die somit das Innere der Rohre 1, 2 in der Länge derselben vollständig ausfüllen. Die Rohre 1, 2 können in Ruhestellufvg mittels zweier sich gegenüberliegender Scherbolzen 16, 16' gegenseitig fixiert sein. Die Abscherkraft dieser Scherbolzen 16, 16' kann durch die Wahl des Querschnitts derselben und des Materials in einem weiteren Bereich vorgegeben werden.

Die Enden der Rohre 1, 2 sind mittels Deckelscheiben 3, 4 verschlossen, die überstehende Flansche aufweisen können, mit denen die Sicherheitsvorrichtung beidendig innerhalb eines Kraftfahrzeuges befestigt werden kann.

Eine derartige Befestigung von Sicherheitsvorrichtungen 12, 13 ist in Figur 5 dar* gestellt. Ein Kraftfahrzeug 11 besteht aus einem vorderen und einem hinteren Karosserieteil 15, 15' und einem vorderen und hinteren Rahmenteil 14, 14' oder der vorderen und hinteren Achse, wobei zwischen dem vorderen Rahmenteil 15' im Stoßstangenbereich und dem vorderen Rahmenteil 14' bzw. der vorderen Achse

vorzugsweise je zwei Sicherheitsvorrichtungen 13 und zwischen dem hinteren Karosserieteil 15 im Stoßstangenbereich und dem hinteren Rahmenteil 14 bzw. der Hinterachse eine elastische Sicherheitsvorrichtung 12 angeordnet sind. Bei einem Stoß des Kraftfahrzeugs 11 gegen die Front- bzw. Heckpartie werden die Rohre i, 2 nach dem Abscheren der Scherbolzen 16, 16* teleskopartig ineinandergeschoben, wobei die elastischen Hohlkugeln entsprechend ihrer vorgegebenen Elastizität ihrer Schale bei einer bestimmten Energiezufuhr zerbersten oder sich verformen, wodurch Stoßenergie in vorteilhafter Weise vernichtet und damit eine Knautschzone geschaffen wird.

Prinzipiell können innerhalb der teleskopartig ineinander verschieblichen Rohre statt der Hohlkugeln auch elastische Ringe, insbesondere Hohlringe, angeordnet sein.

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Liste der Bezugszeichen:

1.2	Teleskoprohre
3.4	Deckelscheiben oder Flansche
5. 5'. 6	Kugeln
8. 9,10	Führungsschienen
11	Kraftfahrzeug
12.13	Sicherheitsvorrichtungen
14, 14'	Rahmen bzw. Achse
15, 15'	Karosserie
16. 16'	Scherbolzen

Claims

Ansprüche:

1. Kraftfahrzeug, insbesondere PKW, mifenergieabsorbierender Sicherheitsvorrichtung zwischen der Karosserie im Stoßstangenbereich und dem Rahmen im Achsbereich bzw. der Achse, gekennzeichnet durch zwei teleskopartig ineinander versdhiebliche Rohre (1, 2), die an ihren Enden verschlossen und m denen längs eine Mehrzahl von elastischen Hohlkugeln (5, 6) aneinanderstoßend gehaltert sind.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugeln (5,6) unter einem erhöhten Druck stehen.

3. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurcl· gekennzeichnet, daß die Hohlkugeln mit einer Flüssigkeit gefüllt sind.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugeln untereinander unter verschiedenen Drücken stehen.

5. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (1, 2) innen liegende Führungsschienen (7, 8; 9, 1Q) aufweisen, zwischen denen die Hohlkugeln (5,6) gehaltert sind.

6. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre (1, 2) in Ruhestellung mittels zweier Scherbolzen (16,16') gegeneinander fixiert sind.

7. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß dieselbe (12,13) zwischen der Karosserie (15,15¹) im Stoßstangenbereich und dem Rahmen (14, 14') im Achsbereich bzw. der Achse eines Kraftfahrzeugs (11) angeordnet sind.

8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß innerhalb der teleskopartig ineinander verschieblichen Rohre statt der Kugein eine Mehrzahl von elastischen Ringen aneinanderstoßend gehaiteit sind.

9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Ringe Hohlringe sind.