EP1896297A1 - Kraftfahrzeug mit einer unterschutzeinrichtung - Google Patents

Kraftfahrzeug mit einer unterschutzeinrichtung

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Publication number
EP1896297A1
EP1896297A1 EP06754618A EP06754618A EP1896297A1 EP 1896297 A1 EP1896297 A1 EP 1896297A1 EP 06754618 A EP06754618 A EP 06754618A EP 06754618 A EP06754618 A EP 06754618A EP 1896297 A1 EP1896297 A1 EP 1896297A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor vehicle
baffle plate
vehicle according
extended position
retracted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06754618A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Karl-Heinz Baumann
Frank Engels
Michael Fehring
Eckhard Hauer
Rainer Justen
Bengt Larsson
Reinhard Nowack
Bernd Orschiedt
Gerhard Reuber
Stephan RÖHNER
Asa Wedin
Thomas Zink
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG, ISE Innomotive Systems Europe GmbH filed Critical Daimler AG
Publication of EP1896297A1 publication Critical patent/EP1896297A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/24—Arrangements for mounting bumpers on vehicles
    • B60R19/38—Arrangements for mounting bumpers on vehicles adjustably or movably mounted, e.g. horizontally displaceable for securing a space between parked vehicles
    • B60R19/40—Arrangements for mounting bumpers on vehicles adjustably or movably mounted, e.g. horizontally displaceable for securing a space between parked vehicles in the direction of an obstacle before a collision, or extending during driving of the vehicle, i.e. to increase the energy absorption capacity of the bumper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/56—Fittings damping bouncing force in truck collisions, e.g. bumpers; Arrangements on high-riding vehicles, e.g. lorries, for preventing vehicles or objects from running thereunder

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle, in particular an off-road vehicle or a pickup, with a
  • a motor vehicle with a pre-safe system is known from DE 103 37 620 A1, which comprises at least one vehicle environment recognition device and a suspension and damping device which is arranged between a chassis and a body and in dependence on the vehicle environment recognition device recorded and evaluated in a data evaluation device signals can be controlled.
  • the data evaluation device of Vehicle environment recognition device is linked to a control unit of the suspension and damping device controlling active suspension control, by means of a predefined for the respective impact situation, at least approximately hub-like vehicle level adjustment is performed.
  • a protective device for rail vehicles with a mounted on the front side impact body is known.
  • the impact body covers the entire width of the carriage and extends up to 2 m from the top of the rail and consists of plastic material of considerable thickness.
  • a lower part of the baffle may be mounted on its rearward line by a hinge on the remaining fixed part of the baffle.
  • the catching element can be acted on from above by at least one actuator, which is triggered by an emergency switch and / or by the automatic brake system and / or by the driver-actuated braking system.
  • the object of the invention is to provide a motor vehicle, in particular an off-road vehicle or a pickup, with an improved protective device, which comprises a baffle plate which is attached to the underside of the motor vehicle.
  • a motor vehicle with the features of claim 1 which comprises a Unterschutz worn with a baffle plate, which is attached to the underside of the motor vehicle.
  • the motor vehicle is characterized in that the baffle plate between a retracted and an extended position movably attached to the bottom.
  • the baffle plate may be arranged at the front, rear or side on the underside of the motor vehicle. It can also be arranged several baffles at different locations. In its retracted position, the baffle plate allows a large ground clearance and a high slope angle. In its extended position, the baffle plate prevents driving under a collision partner with a low front structure by the collision vehicle on a lower, preferably at the height of its crash level height level arranged baffle or baffle counter.
  • the underrun device assumes in its extended position so the function of an underrun protection device.
  • a preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate is pivotally mounted on the underside of the motor vehicle.
  • the pivotable mounting of the baffle plate is preferably carried out by one or more pivot bearings, which are preferably arranged in the region of the front axle of the motor vehicle.
  • the pivotal attachment can also be effected by a weakening line in the manner of a film hinge.
  • the baffle plate is articulated in an advantageous embodiment of a stabilizer, which in turn may be attached to an integral support.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate is articulated to a front axle of the motor vehicle. About the front axle can be directed in the vehicle longitudinal direction longitudinal forces of the Baffle plate are introduced into the support structure of the motor vehicle.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate extends into a bumper region, in particular a front bumper region, of the motor vehicle.
  • the outer, in particular front end of the baffle plate is preferably arranged in the extended position of the baffle plate between the front or rear bumper region of the motor vehicle and the ground. As a result, the ground clearance of the motor vehicle can be reduced in this area.
  • the actuator device can be arranged in front of, at or behind a crash box.
  • the actuator device is behind the crash box mounted to prevent damage to the actuator device in light accidents.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the actuator device is mounted behind a front bumper area on the support structure of the motor vehicle.
  • the actuator device is attached to a cross member of the support structure or to a bumper beam of the motor vehicle.
  • the actuator device is arranged behind a crash box to prevent damage to the actuator device at low impact speeds.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the actuator device comprises a plurality of actuator elements, which can form a support base for an impact collision partner, when the impact plate is in its extended position.
  • the actuator elements extend in the extended position of the baffle preferably in the vertical direction, that is substantially perpendicular to the ground.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate is designed to be deformable defined in the longitudinal direction of the motor vehicle.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the Impact plate, in particular in the longitudinal direction of the motor vehicle has a high inherent rigidity.
  • the inherent rigidity of the substantially flat, ie tabular, formed baffle plate is preferably achieved by a thick wall or by corresponding stampings of the baffle plate, preferably in the longitudinal direction of the motor vehicle.
  • the embossed baffle plate can also be designed clamshell over a strike plate, so that support elements arise.
  • the baffle plate can also open at its front in a support member which provides a load-distributing effect upon activation of a pivotable structural module.
  • the particular bivalve baffle plate can be tailored via a corresponding bead geometry or by different wall thicknesses of the shells, for example by flexibly rolled feed materials, the strength level targeted to the respective requirements. By targeted embossing of the shells, a better coverage to the accident opponent can be achieved.
  • the baffle plate can be front and / or rear multi-stage or continuously deformable executed. Preferably, the stiffness increases in particular continuously from the front to the rear.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate comprises an outer, in particular front deformation portion, which is attached to an inner, in particular rear support portion which has a higher rigidity than the outer deformation portion.
  • the aim of the different stiffnesses is to realize a collision characteristic at collisions at lower speeds, which avoids damage to an integral support of the vehicle support structure lying behind the lower guard.
  • the front area can therefore be designed before the connection area of the actuators so that it is designed to be interchangeable.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the deformation portion is pivotally mounted on the support portion.
  • the pivoting can, for example, by a defined bending edge or a Weakening line or be realized by one or more pivot bearings.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate is movable by motor or manually from the retracted to the extended position.
  • the motorized lowering of the baffle plate results in an inlet opening in the front structure of the motor vehicle, which is also usable elsewhere and creates a number of other possibilities, such as the placement of tools.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate is arranged in its extended position during normal operation of the motor vehicle and is moved only when needed in the retracted position.
  • the baffle plate can be displaced upwards, in particular pivoted upwards, for example via manual control in off-road operation.
  • a further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the baffle plate is arranged in its retracted position during normal operation of the motor vehicle and is moved only when needed in the extended position.
  • the control of the movement of the baffle plate is preferably carried out via a corresponding pre-crash control or pre-safe control. Only in the pre-safe case or in the pre-crash case, the lowering and locking in the extended position is initiated, which is also referred to as a compatibility position.
  • FIG. 2 shows the front portion of the motor vehicle according to FIG
  • FIG. 3 shows the front portion of a motor vehicle with a
  • FIG. 4 shows a detail of Figure 3, wherein the
  • FIG. 8 is a similar Unterschutz worn as in Figure 7 according to a fourth embodiment and Fig. 9 is a perspective view of a fifth embodiment of the invention Unterschutz sensible.
  • FIG. 1 the front portion of a support structure 1 of a motor vehicle is shown schematically in section.
  • a protective device 2 is attached at the - supporting structure 1.
  • the support structure 1 comprises a front end 4 of a longitudinal member 5.
  • From the front end 4 of the longitudinal member 5 extends in the longitudinal direction of the motor vehicle, a connecting carrier 7.
  • a cross member 9 is attached at the front end of the connecting support 7, a cross member 9 is attached.
  • the cross member 9 is used to attach a front, merely indicated bumper 10th
  • a connection support 12 extends from the upper side member 5 of the vehicle support structure 1, a connection support 12 vertically downwards. Another, lower side member 14 stabilizes the connection carrier 12 at its lower end.
  • a baffle plate 16 is pivotally mounted, which has a rear end 17 and a front end 18. At its rear end 17, the baffle plate 16 is pivotally mounted at the lower end of the connecting member 12 about a transversely to the vehicle longitudinal direction, perpendicular to the image plane of Figure 1 axis 20 extending.
  • the axis 20 represents a pivot point of the baffle plate 16 on the support structure 1.
  • the triggering of the swivel movement can be done either manually or via a pre-safe control or pre-crash control.
  • manual control is the normal position of the protective device 2 in the lowered or extended position of the baffle plate 16. Only in off-road operation, the baffle plate 16 is pivoted upward. In a pre-safe control or pre-crash control, the baffle plate 16 is in its retracted position during normal operation. Only in the pre-safe case or pre-crash case, a lowering and locking of the baffle plate 16 is initiated in its extended position, which is also referred to as Kompabilticianswolf.
  • the pivoting movement of the baffle plate 16 is preferably reversible. In the event that after activation of the baffle plate 16 no impact occurs, a reset of the baffle plate is possible in its initial position.
  • the return movement can be performed manually or automatically, preferably by means of the actuator device 24.
  • Connecting member 52 is supported in the vehicle longitudinal direction on a further longitudinal member 54.
  • a baffle plate 56 is pivotally mounted.
  • the baffle 56 has a rear end 57 and a front end 58. With its rear end 57, the baffle plate 56 is articulated at a pivot point 60 to the lower end of the connecting carrier 52.
  • a further pivot point 62 is provided, via which one end of an actuator device 64 is hinged to the baffle plate 56. The other end of the actuator device 64 is articulated at a pivot point 65 to the connection carrier 47 of the support structure 41.
  • the baffle plate 56 is in its retracted position.
  • the baffle 56 is in its extended position.
  • the baffle 56 has different stiffnesses in a front and in a rear area.
  • the front area is preferably provided with attachment aids and is activated in the event of a crash together with a bender cross member and crash boxes by the collision partner.
  • the rear region of the baffle plate 56 has a significantly higher inherent rigidity in the vehicle longitudinal direction than the front region. In the event of a collision, the rear region forms an additional load path, via which energy is introduced into the vehicle support structure 41 in the event of a collision.
  • the baffle plate 56 may be formed on one or two shells. Via a bead geometry or through different wall thicknesses of the shells, for example by means of flexibly rolled insert materials, the force level can be tailored to the desired requirements. By targeted stampings of the shells, a better coverage to the accident opponent can be achieved. In particular, sharp-edged end regions are avoided. With regard to the resulting repair costs, the two areas of the baffle plate 56 are preferably separately disassembled.
  • Access to a towing device In the area of
  • Inlet opening may be arranged a towing device, which comprises at least one towing eye.
  • the Towing eye can be attached directly to the body shell or on the vehicle interior facing inside the baffle plate.
  • the towing device can additionally have a towing socket on which the towing eye can be attached, for example screwed in, with the towing eye being detachable from the socket.
  • baffle plate When arranged in the extended position baffle plate access to the towing eye / socket is released. Due to the fact that the towing eye / bushing is concealed when the baffle plate is arranged in the retracted position, greater design freedom is possible.
  • known towing devices which have a arranged in an opening in the front bumper assembly tow-hole for receiving a towing, to dispense with a cover for this opening, which offers a cost saving potential.
  • Inlet opening fog lamps can be provided, which are either foldable or covered by the retracted position. With manual or automatic activation / deactivation of the fog lights, the baffle plate can be controlled lowered / reset.
  • the fog lights can be arranged either on a vehicle-fixed part near the preferably also serving as underbody panel baffle plate, for example on a cross member or a crash box, or on the baffle plate / fixed. This arrangement of the fog lights is particularly advantageous in off-road vehicles, which have a high ground clearance, the fog lights can be placed closer to the road.
  • a further advantage is that the hidden housed fog lights also allow greater freedom of design and are better protected in off-road driving.
  • the cost of the bumper can be reduced.
  • the baffle plate permits an additional air inlet from below via the inlet opening, so that additional air is introduced into the engine compartment, which may be arranged directly behind it, which contributes to improved cooling of the drive unit. This may increase the risk of overheating Drive unit can be significantly reduced.
  • the baffle plate is either manually or controlled extendable, with the following parameters can be coupled or used individually for the control:
  • Vehicle speed for example speed limit
  • the engine cooling is initiated by lowering the baffle plate, wherein after sufficient cooling, increased speed, a predefined period of time and / or other or other parameters, the provision of the baffle plate in its retracted position manually or automatically.
  • a baffle plate 70 is hinged with a rear end 71 and a front end 72 to the lower end of the connecting bracket 12.
  • the baffle plate 70 has approximately at its center an articulation point 74, by means of which the baffle plate 70 is hinged to one end of an actuator device 75.
  • the other end of the actuator device 75 is articulated via an articulation point 76 to the connection carrier 7 of the vehicle support structure 1.
  • the baffle plate 70 is shown in Figure 6 in its extended position. Dashed lines 77 show the baffle plate 70 in its retracted position.
  • the baffle plate 70 includes a front portion 81, which is also referred to as a deformation portion, and a rear portion 82, which is also referred to as a support portion.
  • the two sections 81, 82 are hingedly separated by a line of weakness 83.
  • the support portion 82 deforms only at forces that are greater than the forces at which the front portion 81 would already deformed / compressed.
  • the articulation point 74 for the actuator device 75 is arranged in the region of the rear portion 82, so that in interchangeability of the front section 81, the actuator device 75 does not need to be removed / disassembled. Further, in collisions with pedestrians, the front portion 81 allows support of a leg at a second area below the bumper.
  • This second area is formed by the front end 72 of the baffle plate 70.
  • the lower second region may have the same deformation stiffness as a deformation foam located below the bumper outer skin for the purpose of pedestrian protection. This ensures a parallel pushing of the leg.
  • the deformation of the front portion 81 is realized by a folding around the weakening line 83.
  • Stiffness portion of the baffle plate 70 can also be done by rotation about a hinge joint 88.
  • Indicated by 91 is the deformation path for a crash at low speed or in a collision with a pedestrian.
  • With 92 of the deformation is indicated, which has a high rigidity.
  • FIG 8 the front portion of the baffle plate 70 may be designed to be deformable in itself.
  • the deformation path in case of low speed accidents is indicated by 101.
  • the deformation path 102 is associated with a high rigidity.
  • the deformation path 102 only comes into play in the event of accidents at high speed.
  • an integral support 121 of a motor vehicle is shown in perspective. On the integral support 121, two motor bearings 124, 125 are mounted.
  • a stabilizer 130 is attached to the integral support 121.
  • a bivalve baffle plate 132 having a deformation structure is hinged to the stabilizer 130. When a triggering element 135 is triggered, the baffle plate 132 is pivoted about the stabilizer 130 by means of actuator devices 138, 139.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Geländewagen oder einen Pickup, mit einer Unterschutzeinrichtung (2), die eine Prallplatte (16) umfasst, die an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist. Um eine verbesserte Unterschutzeinrichtung zu schaffen, ist die Prallplatte (16) zwischen einer eingefahrenen und einer ausgefahrenen Stellung bewegbar an der Unterseite angebracht.

Description

DaimlerChrysler AG und ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Kraftfahrzeug mit einer Unterschutzeinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Geländewagen oder einen Pickup, mit einer
Unterschutzeinrichtung, die eine Prallplatte umfasst, die an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist.
Bei Kraftfahrzeugen mit großer Bodenfreiheit und einem hohen Böschungswinkel besteht die Gefahr, dass eine niedrigere Frontstruktur von konventionellen Personenkraftwagen bei einem Zusammenstoß überfahren wird, was dazu führt, dass der Personenkraftwagen mit der niedrigeren Frontstruktur das Kraftfahrzeug mit der größeren Bodenfreiheit unterfährt. Um ein solches Unterfahren zu vermeiden ist es bekannt, Geländewagen oder Pickups mit einer Unterschutzeinrichtung auszustatten .
Aus der DE 103 37 620 Al ist ein Kraftfahrzeug mit einem Pre- Safe-System bekannt, das wenigstens eine Fahrzeugsumgebungs- Erkennungseinrichtung und eine Federungs- und Dämpfungseinrichtung umfasst, welche zwischen einem Fahrwerk und einer Karosserie angeordnet und in Abhängigkeit der von der Fahrzeugumgebungs-Erkennungseinrichtung aufgenommenen und in einer Datenauswerteeinrichtung ausgewerteten Signale ansteuerbar ist. Die Datenauswerteeinrichtung der Fahrzeugumgebungs-Erkennungseinrichtung ist mit einem Steuergerät einer die Federungs- und Dämpfungseinrichtung ansteuernden aktiven Fahrwerkregelung verknüpft, mittels der eine für die jeweilige Aufprallsituation vordefinierte, wenigstens annähernd hubartige Fahrzeugniveauverstellung durchgeführt wird.
Aus der DE 42 16 025 Al ist eine Schutzvorrichtung für Schienenfahrzeuge mit einem an deren Stirnseite angebrachten Prallkörper bekannt. Um ein Überrollen einer Person auszuschließen und um den Aufprall bezüglich ernsthafter Verletzungen der Person nachhaltig abzumildern, deckt der Prallkörper die gesamte Wagenbreite ab und reicht etwa bis zu 2 m von der Schienenoberkante hinauf und besteht aus plastischem Material erheblicher Dicke. Ein unterer Teil des Prallkörpers kann auf seiner rückwärtigen Linie durch ein Drehgelenk am verbleibenden festen Teil des Prallkörpers gelagert sein. Der Fangkörper kann von oben durch mindestens ein Stellglied beaufschlagt werden, das von einem Notschalter und/oder vom automatischen Bremssystem und/oder vom Fahrer betätigten Bremssystem ausgelöst wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Geländewagen oder einen Pickup, mit einer verbesserten Unterschutzeinrichtung zu schaffen, die eine Prallplatte umfasst, die an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen, welches eine Unterschutzeinrichtung mit einer Prallplatte umfasst, die an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Prallplatte zwischen einer eingefahrenen und einer ausgefahrenen Stellung bewegbar an der Unterseite angebracht ist. Die Prallplatte kann vorne, hinten oder seitlich an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Es können auch mehrere Prallplatten an verschiedenen Stellen angeordnet sein. In ihrer eingefahrenen Stellung ermöglicht die Prallplatte eine große Bodenfreiheit und einen hohen Böschungswinkel. In ihrer ausgefahrenen Stellung verhindert die Prallplatte das Unterfahren eines Kollisionspartners mit einer niedrigen Frontstruktur, indem sie dem Kollisionsfahrzeug eine auf niedrigerem, vorzugsweise auf Höhe dessen Crashstruktur liegendes Höhenniveau angeordnete Prallfläche oder Prallkante entgegen stellt. Die Unterschutzeinrichtung übernimmt in ihrer ausgefahrenen Stellung also die Funktion einer Unterfahrschutzeinrichtung.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte schwenkbar an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist. Die schwenkbare Lagerung der Prallplatte erfolgt vorzugsweise durch eines oder mehrere Schwenklager, das beziehungsweise die vorzugsweise im Bereich der Vorderachse des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die schwenkbare Anbringung kann auch durch eine Schwächungslinie in der Art eines Filmscharniers erfolgen. Die Prallplatte ist bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel an einen Stabilisator angelenkt, der wiederum an einem Integralträger angebracht sein kann.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte an einen Vorderachsträger des Kraftfahrzeugs angelenkt ist. Über den Vorderachsträger können große, in Fahrzeuglängsrichtung gerichtete Längskräfte von der Prallplatte in die Tragstruktur des Kraftfahrzeugs eingeleitet werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Prallplatte bis in einen Stoßfängerbereich, insbesondere einen vorderen Stoßfängerbereich, des Kraftfahrzeugs erstreckt. Das äußere, insbesondere vordere Ende der Prallplatte ist in der ausgefahrenen Stellung der Prallplatte vorzugsweise zwischen dem vorderen oder hinteren Stoßfängerbereich des Kraftfahrzeugs und dem Boden angeordnet. Dadurch kann die Bodenfreiheit des Kraftfahrzeugs in diesem Bereich reduziert werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktoreinrichtung zur Verlagerung der Prallplatte vorgesehen ist, die auf die Prallplatte, beispielsweise in deren zum vorderen Stoßfängerbereich des Kraftfahrzeugs benachbarten Bereich auf diese einwirkt. Nach einer ersten Ausführungsvariante dient die Aktoreinrichtung dazu, die Prallplatte aus ihrer eingefahrenen Stellung in ihre ausgefahrene Stellung zu verschwenken, und umgekehrt. Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante dient die Aktoreinrichtung ausschließlich zur Rückstellung der ausgefahrenen Prallplatte in ihre eingefahrene Grundstellung. Bei dieser Ausführungsvariante kann die Verlagerung der Prallplatte aus ihrer eingefahrenen in ihre ausgefahrene Stellung beispielsweise selbsttätig aufgrund des Eigengewichts der Prallplatte und gegebenenfalls zusätzlich unterstützt mittels Federkraft erfolgen.
Die Aktoreinrichtung kann vor, an oder hinter einer Crashbox angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Aktoreinrichtung hinter der Crashbox angebracht, um eine Beschädigung der Aktoreinrichtung bei leichteren Unfällen zu verhindern.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoreinrichtung hinter einem vorderen Stoßfängerbereich an der Tragstruktur des Kraftfahrzeugs angebracht ist. Vorzugsweise ist die Aktoreinrichtung an einem Querträger der Tragstruktur oder an einem Stoßfängerbiegeträger des Kraftfahrzeugs angebracht. Vorzugsweise ist die Aktoreinrichtung hinter einer Crashbox angeordnet, um Schäden an der Aktoreinrichtung bei niedrigen Aufprallgeschwindigkeiten zu vermeiden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoreinrichtung mehrere Aktorelemente umfasst, die eine Abstützbasis für einen aufprallenden Kollisionspartner bilden können, wenn sich die Aufprallplatte in ihrer ausgefahrenen Stellung befindet. Die Aktorelemente erstrecken sich in der ausgefahrenen Stellung der Prallplatte vorzugsweise in vertikaler Richtung, also im Wesentlichen senkrecht zum Boden .
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs definiert verformbar ausgebildet ist. Durch eine gewollte, definierte Verformung der Prallplatte wird erreicht, dass bei einer Kollision mit einem Kollisionspartner Aufprallkräfte absorbiert werden können.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte insbesondere in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs eine hohe Eigensteifigkeit aufweist. Die Eigensteifigkeit der im Wesentlichen flächig, das heißt tafelförmig ausgebildeten Prallplatte wird vorzugsweise durch eine Dickwandigkeit oder durch entsprechende Verprägungen der Prallplatte vorzugsweise in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erreicht. Die verprägte Prallplatte kann auch über ein Schließblech zweischalig gestaltet werden, so dass Trägerelemente entstehen. Die Prallplatte kann auch an ihrer Vorderseite in ein Trägerteil münden, das bei Aktivierung eines schwenkbaren Strukturmoduls eine lastverteilende Wirkung bereitstellt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte einen äußeren, insbesondere vorderen Steifigkeitsbereich, in dem Anfalthilfen vorgesehen sind, und einen inneren, insbesondere hinteren Steifigkeitsbereich umfasst, der insbesondere in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs eine deutlich höhere Eigensteifigkeit als der äußere, insbesondere vordere Steifigkeitsbereich aufweist. Der vordere Bereich wird im Crashfall vorzugsweise zusammen mit einem Biegequerträger und Crashboxen aktiviert, das heißt, durch den Kollisionspartner kraftbeaufschlagt. Der hintere Bereich weist vorzugsweise in Längsrichtung eine deutliche höhere Eigensteifigkeit auf. Bei Zusammenstößen mit hohen Geschwindigkeiten können daher den zusätzlichen Lastpfad Energie/Kräfte in Integralträger der Fahrzeugtragstruktur eingeleitet werden. Die insbesondere zweischalige Prallplatte kann über eine entsprechende Sickengeometrie oder durch unterschiedliche Wandstärken der Schalen, zum Beispiel durch flexibel gewalzte Einsatzmaterialien, im Kraftniveau gezielt auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmt werden. Durch gezielte Verprägung der Schalen kann eine bessere Überdeckung zum Unfallgegner erreicht werden. Die Prallplatte kann vorne und/oder hinten mehrstufig oder kontinuierlich verformbar ausgeführt sein. Vorzugsweise nimmt die Steifigkeit insbesondere kontinuierlich von vorne nach hinten zu.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass der äußere, insbesondere vordere Verformungsabschnitt austauschbar gestaltet ist. Dadurch wird die Reparatur der Unterschutzeinrichtung vereinfacht. Außerdem werden Kosten eingespart, da nach einem Unfall bei niedrigen Geschwindigkeiten nicht die komplette Prallplatte ausgetauscht werden muss, sondern nur ein Teil derselben.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte einen äußeren, insbesondere vorderen Verformungsabschnitt umfasst, der an einem inneren, insbesondere hinteren Stützabschnitt angebracht ist, der eine höhere Steifigkeit aufweist als der äußere Verformungsabschnitt. Ziel der unterschiedlichen Steifigkeiten ist es, bei Zusammenstößen mit niedrigeren Geschwindigkeiten eine Verformungscharakteristik zu realisieren, die eine Beschädigung eines hinter dem Unterschutz liegenden Integralträgers der Fahrzeugtragstruktur vermeidet. Der vordere Bereich kann deshalb vor dem Anbindungsbereich der Aktorik so ausgelegt sein, dass er austauschbar gestaltet ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsabschnitt schwenkbar an dem Stützabschnitt angebracht ist. Die Schwenkbarkeit kann zum Beispiel durch eine definierte Biegekante beziehungsweise eine Schwächungslinie oder durch ein oder mehrere Schwenklager realisiert werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte motorisch oder manuell aus der eingefahrenen in die ausgefahrene Stellung bewegbar ist. Durch die motorische Absenkung der Prallplatte ergibt sich eine Einlassöffnung in der Vorbaustruktur des Kraftfahrzeugs, die auch anderweitig nutzbar ist und eine Reihe von weiteren Möglichkeiten schafft, beispielsweise der Unterbringung von Werkzeug.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte im Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs in ihrer ausgefahrenen Stellung angeordnet ist und nur bei Bedarf in die eingefahrene Stellung bewegt wird. Die Prallplatte kann zum Beispiel über eine manuelle Steuerung im Offroad-Betrieb nach oben verlagert, insbesondere geschwenkt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte im Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs in ihrer eingefahrenen Stellung angeordnet ist und nur bei Bedarf in die ausgefahrene Stellung bewegt wird. Die Steuerung der Bewegung der Prallplatte erfolgt vorzugsweise über eine entsprechende Pre-Crash- Ansteuerung oder Pre-Safe- Ansteuerung. Nur im Pre-Safe-Fall oder im Pre-Crash-Fall wird die Absenkung und eine Verriegelung in der ausgefahrenen Stellung initiiert, die auch als Kompatibilitätsstellung bezeichnet wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene
Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die aus den Ansprüchen und der Beschreibung hervorgehenden Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Es zeigen:
Fig. 1 den vorderen Bereich eines Kraftfahrzeugs mit einer
Unterschutzeinrichtung im Schnitt, wobei sich eine
Prallplatte der Unterschutzeinrichtung in ihrer eingefahrenen Stellung befindet; Fig. 2 den vorderen Bereich des Kraftfahrzeugs gemäß Figur
1, wobei sich die Prallplatte in ihrer ausgefahrenen Stellung befindet; Fig. 3 den vorderen Bereich eines Kraftfahrzeugs mit einer
Unterschutzeinrichtung im Schnitt gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei sich eine
Prallplatte in ihrer eingefahrenen Stellung befindet; Fig. 4 einen Ausschnitt aus Figur 3, wobei sich die
Prallplatte in ihrer ausgefahrenen Stellung befindet; Fig. 5 das in den Figuren 3 und 4 ausschnittsweise dargestellte Kraftfahrzeug im Moment des
Zusammenstoßes mit einer Barriere; Fig. 6 den vorderen Bereich eines Kraftfahrzeugs mit einer
Unterschutzeinrichtung gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel; Fig. 7 die Unterschutzeinrichtung aus Figur 6 bei einem
Zusammenstoß mit einer relativ niedrigen
Geschwindigkeit; Fig. 8 eine ähnliche Unterschutzeinrichtung wie in Figur 7 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel und Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterschutzeinrichtung .
In Figur 1 ist der vordere Bereich einer Tragstruktur 1 eines Kraftfahrzeugs schematisch im Schnitt dargestellt. An der - Tragstruktur 1 ist eine Unterschutzeinrichtung 2 angebracht. Die Tragstruktur 1 umfasst ein vorderes Ende 4 eines Längsträgers 5. Von dem vorderen Ende 4 des Längsträgers 5 erstreckt sich in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs ein Verbindungsträger 7. An dem vorderen Ende des Verbindungsträgers 7 ist ein Querträger 9 angebracht. Der Querträger 9 dient zur Befestigung eines vorderen, lediglich angedeuteten Stoßfängers 10.
Des Weiteren erstreckt sich von dem oberen Längsträger 5 der Fahrzeugtragstruktur 1 ein Verbindungsträger 12 senkrecht nach unten. Ein weiterer, unterer Längsträger 14 stabilisiert den Verbindungsträger 12 an seinem unteren Ende. An dem unteren Ende des Verbindungsträgers 12 ist eine Prallplatte 16 schwenkbar angebracht, die ein hinteres Ende 17 und ein vorderes Ende 18 aufweist. An ihrem hinteren Ende 17 ist die Prallplatte 16 um eine quer zur Fahrzeuglängsrichtung, senkrecht zur Bildebene der Figur 1 verlaufende Achse 20 schwenkbar an dem unteren Ende des Verbindungsträgers 12 angebracht. Die Achse 20 stellt eine Anlenkstelle der Prallplatte 16 an der Tragstruktur 1 dar.
An ihrem vorderen Ende 18 weist die Prallplatte 16 eine weitere Anlenkstelle 22 auf, mit deren Hilfe die Prallplatte 16 an einem Ende einer nur durch einen Doppelpfeil angedeuteten Aktoreinrichtung 24 angelenkt ist. Das andere Ende der Aktoreinrichtung 24 ist über eine Anlenkstelle 25 an den Querträger 9 der Tragstruktur 1 angelenkt. In Figur 1 ist die Prallplatte 16 in ihrer eingefahrenen Stellung dargestellt. In der eingefahrenen Stellung ermöglicht die Prallplatte 16 einen hohen Böschungswinkel und große Bodenfreiheit. Es besteht praktisch kein Spalt zwischen dem vorderen Ende 18 der Prallplatte 16 und dem Stoßfänger 10, in dem Gegenstände sich verfangen beziehungsweise eindringen können.
In Figur 2 ist die Aufprallplatte 16 in ihrer ausgefahrenen Stellung mit durchgezogener Linie und in ihrer eingefahrenen Stellung mit gestrichelter Linie 26 dargestellt. In ihrer ausgefahrenen Stellung wird durch die Prallplatte 16 auch niedrigeren Kollisionspartnern, wie zum Beispiel konventionellen Personenkraftwagen, eine Abstützstruktur zur Verfügung gestellt, an welcher das niedrigere Fahrzeug seine Vorbaustruktur aktivieren kann. Dadurch wird ein so genanntes Aufreiten eines mit der erfindungsgemäßen
Unterschutzeinrichtung 2 ausgestatteten Geländewagens auf niedrigere Fahrzeuge sicher vermieden.
Die erfindungsgemäße Unterschutzeinrichtung 2 ist vorzugsweise unter dem Vorderachsträger angebracht und bis zum Stoßfängerbereich hochgezogen. Die Prallplatte 16 ist an ihrem hinteren Ende 17 scharnierartig mit dem
Vorderachsträger oder einem anderen lasttragenden Element der Tragstruktur 1, die auch als Karosserierohbau bezeichnet wird, verbunden und kann dort große Längskräfte in die Karosserietragstruktur einleiten. An seinem vorderen Ende 18 ist die Prallplatte 16 über die Aktoreinrichtung 24 mit dem vorderen Querträger 9 oder dem Stoßfängerbiegeträger verbunden. Die Aktoreinrichtung 24 umfasst zum Beispiel schwenkbare, ein- und/oder ausfahrbare oder kniehebelartige Aktorelemente. Über diese Aktorelemente kann die Prallplatte 16 um ihre hintere, scharnierartige Befestigung 20 verschwenkt werden. Die Aktorelemente sind vorzugsweise so gestaltet, dass sie nach vorne zur Stirnseite des Fahrzeugs hin eine Abstützbasis für ein aufprallendes Fahrzeug oder anderen Kollisionspartnern bilden.
Die Auslösung der Schwenkbewegung kann entweder manuell oder über eine Pre-Safe-Ansteuerung oder Pre-Crash-Ansteuerung erfolgen. Bei manueller Ansteuerung ist die normale Position der Unterschutzeinrichtung 2 in der abgesenkten beziehungsweise ausgefahrenen Stellung der Prallplatte 16. Nur im Offroad-Betrieb wird die Prallplatte 16 nach oben geschwenkt. Bei einer Pre-Safe-Ansteuerung oder Pre-Crash- Ansteuerung befindet sich die Prallplatte 16 im Normalbetrieb in ihrer eingefahrenen Stellung. Nur im Pre-Safe-Fall oder Pre-Crash-Fall wird eine Absenkung und Verriegelung der Prallplatte 16 in ihre ausgefahrene Stellung initiiert, die auch als Kompabilitätsstellung bezeichnet wird. Die Schwenkbewegung der Prallplatte 16 erfolgt vorzugsweise reversibel. Für den Fall, dass nach einer Aktivierung der Prallplatte 16 kein Aufprall erfolgt, ist ein Zurückstellen der Prallplatte in ihre Ausgangsstellung möglich. Die Rückstellbewegung kann manuell oder automatisch, vorzugsweise mittels der Aktoreinrichtung 24 durchgeführt werden.
Die Prallplatte 16 weist eine derartige Eigensteifigkeit auf, dass sie einen Aufprallabsorber und damit eine kompatible Struktur für kleinere, eher niedrig gebaute Fahrzeuge bei einer Kollision bildet. Durch die erfindungsgemäß angeordnete und ausgebildete Prallplatte 16 wird die Neigung der Unterseite des Kraftfahrzeugs zur Horizontalen verringert. Dadurch wird die Aufreittendenz des Kraftfahrzeugs auf den Kollisionspartner reduziert. Außerdem wird durch die erfindungsgemäße Gestalt der Prallplatte 16 ein Deformationselement in Längsrichtung geschaffen. Die Eigensteifigkeit der Prallplatte 16 wird durch eine entsprechende Dickwandigkeit oder durch entsprechende Verprägungen der flächigen Prallplatte 16, welche vorzugsweise in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs verlaufen, erreicht. Das Prinzip der schwenkbaren Prallplatte ist grundsätzlich auch für Heckstrukturen zur Vermeidung einer Heckunterfahrung sowie für Seitenstrukturen des Kraftfahrzeugs zur Reduzierung der Unfallfolgenschwere geeignet .
In Figur 3 ist der vordere Bereich eines Kraftfahrzeugs gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel im Schnitt dargestellt. An einer Tragstruktur 41 ist eine Unterschutzeinrichtung 42 angebracht. Die Tragstruktur 41 umfasst ein vorderes Ende 44 eines Längsträgers 45. Von dem vorderen Ende 44 des Längsträgers 45 erstreckt sich ein Verbindungsträger 47 nach vorne, an dessen vorderem Ende eine Crashbox 48 angebracht ist. An dem vorderen Ende der Crashbox 48 wiederum ist ein Querträger 49 befestigt. Das untere Ende des
Verbindungsträgers 52 ist in Fahrzeuglängsrichtung an einem weiteren Längsträger 54 abgestützt.
An dem unteren Ende des Verbindungsträgers 52 der Tragstruktur 41 ist eine Prallplatte 56 schwenkbar angebracht. Die Prallplatte 56 weist ein hinteres Ende 57 und ein vorderes Ende 58 auf. Mit ihrem hinteren Ende 57 ist die Prallplatte 56 an einer Anlenkstelle 60 an das untere Ende des Verbindungsträgers 52 angelenkt. Etwa in der Mitte der Prallplatte 56 ist eine weitere Anlenkstelle 62 vorgesehen, über die ein Ende einer Aktoreinrichtung 64 an die Prallplatte 56 angelenkt ist. Das andere Ende der Aktoreinrichtung 64 ist an einer Anlenkstelle 65 an den Verbindungsträger 47 der Tragstruktur 41 angelenkt. In Figur 3 befindet sich die Prallplatte 56 in ihrer eingefahrenen Stellung. In Figur 4 befindet sich die Prallplatte 56 in ihrer ausgefahrenen Stellung. Die Prallplatte 56 weist ist in einem vorderen und in einem hinteren Bereich unterschiedliche Steifigkeiten auf. Der vordere Bereich ist vorzugsweise mit Anfalthilfen versehen und wird im Crashfall zusammen mit einem Biegequerträger und Crashboxen durch den Kollisionspartner aktiviert. Der hintere Bereich der Prallplatte 56 hat eine deutlich höhere Eigensteifigkeit in Fahrzeuglängsrichtung als der vordere Bereich. Der hintere Bereich bildet im Falle einer Kollision einen zusätzlichen Lastpfad, über den bei einer Kollision Energie in die Fahrzeugtragstruktur 41 eingeleitet wird. Die Prallplatte 56 kann ein- oder zweischalig ausgebildet sein. Über eine Sickengeometrie oder durch unterschiedliche Wandstärken der Schalen, zum Beispiel durch flexibel gewalzte Einsatzmaterialien, kann das Kraftniveau gezielt auf die gewünschten Anforderungen abgestimmt werden. Durch gezielte Verprägungen der Schalen kann eine bessere Überdeckung zum Unfallgegner erreicht werden. Insbesondere werden scharfkantige Endbereiche vermieden. Im Hinblick auf die anfallenden Reparaturkosten sind die beiden Bereiche der Prallplatte 56 vorzugsweise getrennt demontierbar.
Durch eine manuelle oder automatische Absenkung der Prallplatte 56 ergibt sich eine Einlassöffnung in der Vorbaustruktur, die auch anderweitig nutzbar ist. Dadurch ergeben sich unter anderem die folgenden Möglichkeiten und Vorteile :
1. Zugang zu einer Abschleppvorrichtung: Im Bereich der
Einlassöffnung kann eine Abschleppvorrichtung angeordnet werden, die zumindest eine Abschleppöse umfasst. Die Abschleppöse kann direkt am Karosserierohbau oder auf der einem Fahrzeuginnenraum zugewandten Innenseite der Prallplatte befestigt sein. Alternativ kann die Abschleppvorrichtung zusätzlich eine Abschleppbuchse aufweisen, an welcher die Abschleppöse angebracht, beispielsweise eingeschraubt, werden kann, wobei die Abschleppöse von der Buchse abnehmbar ist. Bei in ausgefahrener Stellung angeordneter Prallplatte ist der Zugang zur Abschleppöse/-buchse freigegeben. Dadurch, dass bei in eingefahrener Stellung angeordneter Prallplatte die Abschleppöse/-buchse verdeckt wird, ist eine größere Designfreiheit möglich. Zudem kann gegenüber bekannten Abschleppvorrichtungen, welche eine in einer Öffnung in der vorderen Stoßfängeranordnung angeordnete Abschleppbuchse zur Aufnahme einer Abschleppöse aufweisen, auf eine Abdeckung für diese Öffnung verzichtet werden, was ein Kosteneinsparpotential bietet.
2. Zugang zu einer abnehmbaren oder abklappbaren
Anhängervorrichtung: Im Bereich der Einlassöffnung kann eine Anhängervorrichtung vorgesehen sein, die am Karosserierohbau, am Biegeträger oder der Crashbox befestigt ist und bei Nichtgebrauch entfernt werden kann. Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante ist die Anhängervorrichtung am Karosserie'rohbau, am Biegeträger oder der Crashbox fest angebracht und kann bei in ausgefahrener Stellung angeordneter Prallplatte in ihre Funktionsstellung ausgeklappt werden. Bei in eingefahrener Stellung angeordneter Prallplatte ist die Anhängevorrichtung vorzugsweise vollständig verdeckt. Die Anordnung einer Anhängevorrichtung im Frontbereich eines Fahrzeuges kann das Einparken und Rangieren eines Anhängers vereinfachen. 3. Zugang zu Nebelscheinwerfer:: Im Bereich der
Einlassöffnung können Nebelscheinwerfer vorgesehen werden, die entweder ausklappbar sind oder durch die in eingefahrener Stellung abgedeckt sind. Bei manueller oder automatischer Aktivierung/Deaktivierung der Nebelscheinwerfer kann die Prallplatte gesteuert abgesenkt/zurückgestellt werden. Die Nebelscheinwerfer können entweder an einem fahrzeugfesten Teil nahe der vorzugsweise auch als Unterbodenverkleidung dienenden Prallplatte, beispielsweise an einem Querträger oder einer Crashbox, oder auf der Prallplatte angeordnet/befestigt sein. Diese Anordnung der Nebelscheinwerfer ist insbesondere bei Geländefahrzeugen, die eine hohe Bodenfreiheit aufweisen, besonders vorteilhaft, die die Nebelscheinwerfer näher an der Fahrbahn angeordnet werden können. Vorteilhaft ist weiterhin, dass die versteckt untergebrachten Nebelscheinwerfer auch eine größere Designfreiheit ermöglichen und bei Geländefahrten besser geschützt sind. Zudem kann gegenüber bekannten Fahrzeugen, bei denen die Nebelscheinwerfer in der vorderen Stoßfängeranordnung angeordnet sind, die Kosten für den Stoßfänger reduziert werden .
4. Nutzung aerodynamischer Effekte bei einer motorischen
Betätigung der Unterschutzabsenkung;
5. Verbesserung der Motorkühlung: Die ausklappbare
Prallplatte ermöglicht bei Bedarf einen zusätzlichen Lufteinlass von unten über die Einlassöffnung, so dass zusätzlich Luft in den gegebenenfalls direkt dahinter angeordneten Motorraum eingeleitet wird, die zur verbesserten Kühlung des Antriebsaggregats beiträgt. Dadurch kann die Gefahr einer Überhitzung des Antriebsaggregats deutlich reduziert werden. Auch bei diesem Anwendungsbeispiel ist die Prallplatte entweder manuell oder gesteuert ausfahrbar, wobei für die Steuerung folgende Parameter gekoppelt oder einzeln benutzt werden können:
- Motortemperatur;
- Fahrzeuggeschwindigkeit, beispielsweise Geschwindigkeitsbegrenzung;
- Fahrbahnverhältnisse und/oder Umgebungsverhältnisse, beispielsweise keine Auslösung bei Fahrten im Gelände;
Wie oben beschrieben, wird die Motorkühlung durch Absenkung der Prallplatte initiiert, wobei nach ausreichender Abkühlung, erhöhter Geschwindigkeit, einer vordefinierten Zeitdauer und/oder weiterer oder anderer Parameter die Rückstellung der Prallplatte in ihre eingefahrene Stellung manuell oder automatisch erfolgt.
6. Verbesserung des Fußgängerschutzes;
7. größere Designmöglichkeiten;
8. bessere Energieeinleitung in den Karosserierohbau über den zusätzlichen Lastpfad;
9. zusätzliche Energieaufnahme in bestimmten Lastfällen, wodurch die sogenannte Intrusion reduziert werden kann.
In Figur 5 ist das Kraftfahrzeug aus Figur 4 im Falle eines Zusammenstoßes mit einer Barriere 68 dargestellt. In Figur 5 sieht man, dass die Crashbox 48 (im Vergleich zu Figur 3) um fast die Hälfte ihrer Länge zusammengedrückt wurde. Außerdem hat sich der vordere Eigensteifigkeitsbereich, der zwischen dem vorderen Ende 58 und der Anlenkstelle 62 angeordnet ist, verformt, während der hintere Eigensteifigkeitsbereich der Prallplatte 56 sowie die Tragstruktur 41 des Kraftfahrzeugs nicht verformt sind.
In den Figuren 6 bis 8 sind ähnliche Unterschutzeinrichtungen wie in den Figuren 1 bis 5 dargestellt. Zur Bezeichnung gleicher Teile werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorangegangene Beschreibung der Figuren 1 bis 5 verwiesen. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen den einzelnen Ausführungsbeispielen näher eingegangen.
Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Prallplatte 70 mit einem hinteren Ende 71 und einem vorderen Ende 72 an das untere Ende des Verbindungsträgers 12 angelenkt. Die Prallplatte 70 weist etwa in ihrer Mitte eine Anlenkstelle 74 auf, mit deren Hilfe die Prallplatte 70 an ein Ende einer Aktoreinrichtung 75 angelenkt ist. Das andere Ende der Aktoreinrichtung 75 ist über eine Anlenkstelle 76 an den Verbindungsträger 7 der Fahrzeugtragstruktur 1 angelenkt. Die Prallplatte 70 ist in Figur 6 in ihrer ausgefahrenen Stellung dargestellt. Durch gestrichelte Linien 77 ist die Prallplatte 70 in ihrer eingefahrenen Stellung dargestellt.
Die Prallplatte 70 umfasst einen vorderen Abschnitt 81, der auch als Verformungsabschnitt bezeichnet wird, und einen hinteren Abschnitt 82, der auch als Stützabschnitt bezeichnet wird. Die beiden Abschnitte 81, 82 sind scharnierartig durch eine Schwächungslinie 83 voneinander getrennt. Der Stützabschnitt 82 verformt sich erst bei Kräften die größer sind als die Kräfte, bei denen sich der vordere Abschnitt 81 bereits verformen/zusammengedrückt würde. Die Anlenkstelle 74 für die Aktoreinrichtung 75 ist im Bereich des hinteren Abschnitts 82 angeordnet, so dass bei Austauschbarkeit des vorderen Abschnitts 81 die Aktoreinrichtung 75 nicht entfernt/demontiert werden muss. Weiterhin ermöglicht der vordere Abschnitt 81 bei Kollisionen mit Fußgängern die Abstützung eines Beines an einem zweiten Bereich unterhalb des Stoßfängers. Dieser zweite Bereich wird von dem vorderen Ende 72 der Prallplatte 70 gebildet. Durch den zweiten unteren Bereich kann eine starke seitliche Biegung des Kniegelenks eines seitlich aufprallenden Fußgängers vermieden werden. Dabei kann der untere zweite Bereich die gleiche Verformungssteifigkeit aufweisen wie ein sich unterhalb der Stoßfängeraußenhaut zum Zwecke des Fußgängerschutzes befindlicher Deformationsschaum. Dadurch wird ein paralleles Anschieben des Beins gewährleistet. Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Verformung des vorderen Abschnitts 81 über ein Abkanten um die Schwächungslinie 83 realisiert.
Bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist angedeutet, dass die Verformung des vorderen
Steifigkeitsabschnitts der Prallplatte 70 auch durch Rotation um ein Scharniergelenk 88 erfolgen kann. Durch 91 ist der Verformungsweg für einen Crash bei geringer Geschwindigkeit beziehungsweise bei einem Zusammenstoß mit einem Fußgänger bezeichnet. Mit 92 ist der Verformungsweg angedeutet, der eine hohe Steifigkeit aufweist.
In Figur 8 ist angedeutet, dass der vordere Abschnitt der Prallplatte 70 auch in sich verformbar gestaltet sein kann. Der Verformungsweg bei Unfällen mit geringer Geschwindigkeit ist durch 101 bezeichnet. Der Verformungsweg 102 ist mit einer hohen Steifigkeit verbunden. Der Verformungsweg 102 kommt erst bei Unfällen mit hoher Geschwindigkeit zum Tragen. In Figur 9 ist ein Integralträger 121 eines Kraftfahrzeugs perspektivisch dargestellt. An dem Integralträger 121 sind zwei Motorlager 124, 125 angebracht. Außerdem ist an dem Integralträger 121 ein Stabilisator 130 angebracht. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine zweischalige Prallplatte 132 mit einer Deformationsstruktur an den Stabilisator 130 angelenkt. Wenn ein Auslöseelement 135 ausgelöst wird, dann wird die Prallplatte 132 mit Hilfe von Aktoreinrichtungen 138, 139 um den Stabilisator 130 herum verschwenkt .

Claims

DaimlerChrysler AG und ISE Innomotive Systems Europe GmbHPatentansprüche
1. Kraftfahrzeug, insbesondere Geländewagen oder Pickup, mit einer Unterschutzeinrichtung (2;42), die eine Prallplatte (16;56;70) umfasst, die an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16; 56; 70) zwischen einer eingefahrenen und einer ausgefahrenen Stellung bewegbar an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angebracht ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16; 56; 70) schwenkbar an der Unterseite des Kraftfahrzeugs, insbesondere an einem Stabilisator, angebracht ist.
3. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16; 56; 70) zumindest indirekt an einen Vorderachsträger des Kraftfahrzeugs angelenkt ist.
4. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Prallplatte (16;56;70) bis in einen Stoßfängerbereich, insbesondere einen vorderen Stoßfängerbereich, des Kraftfahrzeugs erstreckt.
5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16;56;70), insbesondere hinter einem vorderen Stoßfängerbereich des Kraftfahrzeugs, an einer Aktoreinrichtung (24;64;75) angebracht ist.
6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoreinrichtung (24; 64,-75) hinter einem vorderen Stoßfängerbereich an der Tragstruktur (1;41) des Kraftfahrzeugs angebracht ist.
7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoreinrichtung (24; 64; 75) mehrere Aktorelemente umfasst, die eine Abstützbasis für einen aufprallenden Kollisionspartner bilden, wenn sich die Prallplatte (16; 56; 70) in ihrer ausgefahrenen Stellung befindet.
8. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16; 56; 70) in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs verformbar ausgebildet ist.
9. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16;56;70) insbesondere in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs eine hohe Eigensteifigkeit aufweist.
10. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (56) einen äußeren, insbesondere vorderen Steifigkeitsbereich, in dem Anfalthilfen vorgesehen sind, und einen inneren, insbesondere hinteren Steifigkeitsbereich umfasst, der insbesondere in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs eine deutlich höhere Eigensteifigkeit als der äußere, insbesondere vordere Steifigkeitsbereich aufweist.
11. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (70) einen äußeren, insbesondere vorderen Verformungsabschnitt (81) umfasst, der an einem inneren, insbesondere hinteren Stützabschnitt (82) angebracht ist, der eine höhere Steifigkeit aufweist als der Verformungsabschnitt (81).
12. Kraftfahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere, insbesondere vordere Verformungsabschnitt (81) austauschbar gestaltet ist.
13. Kraftfahrzeug nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere, insbesondere vordere Verformungsabschnitt (81) schwenkbar an dem Stützabschnitt (82) angebracht ist.
14. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16; 56; 70) motorisch oder manuell aus der eingefahrenen in die ausgefahrene Stellung bewegbar ist.
15. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16;56;70) im Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs in ihrer ausgefahrenen Stellung angeordnet ist und nur bei Bedarf in die eingefahrene Stellung bewegt wird.
16. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte (16;56;70) im Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs in ihrer eingefahrenen Stellung angeordnet ist und nur bei Bedarf in die ausgefahrene Stellung bewegt wird.
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