EP3160800A1 - Anordnung für ein kraftfahrzeug zur absorption von energie bei einem unfall - Google Patents

Anordnung für ein kraftfahrzeug zur absorption von energie bei einem unfall

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EP3160800A1
EP3160800A1 EP15730751.3A EP15730751A EP3160800A1 EP 3160800 A1 EP3160800 A1 EP 3160800A1 EP 15730751 A EP15730751 A EP 15730751A EP 3160800 A1 EP3160800 A1 EP 3160800A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
arrangement
energy absorption
absorption units
motor vehicle
accident
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15730751.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Fichtinger
Öztzan AKIF
Wilhelm Riedl
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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 Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP3160800A1 publication Critical patent/EP3160800A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • 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
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/186—Additional energy absorbing means supported on bumber beams, e.g. cellular structures or material
    • 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
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/1893—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact comprising a multiplicity of identical adjacent shock-absorbing means

Definitions

  • the present invention relates to an arrangement for a
  • crash boxes can also be called
  • Energy absorption units are called. They should absorb energy in an accident of the motor vehicle to the
  • the arrangement In a motor vehicle, different requirements arise for the design of such arrangements. In a relatively low speed event (e.g., less than 20 km / h), the arrangement should be stiff and give little to avoid damage to the motor vehicle. In an accident at a relatively high speed, the arrangement should absorb a lot of energy.
  • a relatively low speed event e.g., less than 20 km / h
  • the arrangement In an accident at a relatively high speed, the arrangement should absorb a lot of energy.
  • Another important requirement is pedestrian protection. In an accident with a pedestrian, the front of the vehicle should be as soft as possible.
  • the invention has for its object to provide an arrangement that provides reliable pedestrian protection and high Provides stiffness in an accident with a relatively wide object, such as another motor vehicle, a wall or a wall.
  • a motor vehicle to be created with such an arrangement.
  • the arrangement comprises a covering means and a plurality of juxtaposed energy absorption units.
  • the covering means covers one side of the energy absorption units.
  • the covering means may be formed, for example, as a front panel for a motor vehicle. In this case, the side of the energy absorption units is covered, which is directed forward in the installation position in the motor vehicle.
  • the covering means has a smaller one in the first subregions
  • the stiffness is here considered in particular the resistance of the covering means against plastic and elastic deformations, in particular the rigidity against deformation in the direction of the energy absorption units may be meant here.
  • a certain rigidity of partial areas of the covering means must be present so that the covering means can be fastened to other components of the motor vehicle. In an accident with a pedestrian, however, a low stiffness is advantageous.
  • both requirements are met by the partial regions with different stiffnesses.
  • Covering agent is the larger the area that is deformed. If one of the first portions is deformed with the lower rigidity, the adjacent area is not or at least less deformed. Thus, the deformed in a collision with a pedestrian area of the covering means is reduced. This reduces the rigidity of the entire assembly in a collision with a pedestrian.
  • the covering means covers the energy absorption units.
  • the rigidity of the assembly is significantly affected by the energy absorption units.
  • Covering means is reduced, are also less
  • Subregions may be arranged between two of the energy absorption units and in a first direction offset from the energy absorption units.
  • the first direction may be perpendicular to the direction in which the energy absorption units are arranged side by side. In the installation position of the arrangement in a motor vehicle, the first direction may be the forward direction of the motor vehicle.
  • the covering means can therefore cover the front of the energy absorption units.
  • the first partial regions can then be arranged offset in front between the energy absorption units. So the first parts can be each cover an intermediate space between the energy absorption units, while the second partial areas cover the energy absorption units.
  • the arrangement of the first subregions between the absorption of energy has in particular the advantage that the force which occurs in an accident with an object can only be applied to the
  • Energy absorption units in the area of the object acts.
  • the deformation or movement of adjacent energy absorption units is thereby reduced or prevented in the
  • the cover means which covers a gap between two of the energy absorption units, a particularly low rigidity is present.
  • the cover can deform particularly easily in this area and there is little or no deformation of the adjacent area.
  • the energy absorption units can be independently movable, plastically and / or elastically deformable.
  • the mobility and / or deformability may be formed in particular in a direction from the covered side to the fastening side.
  • the energy absorption units can thus be elastically deformable and / or movable in the event of a frontal accident of the motor vehicle in the direction of the rear of the motor vehicle.
  • the energy absorption units are independently movable and / or elastically deformable, only the energy absorption units are always moved and / or deformed, to which a force is exerted by the object with which an accident has occurred. If it is a pedestrian, relatively few energy deformed and / or moved from sorption. This results in a relatively low rigidity of the arrangement result, which is advantageous in an accident with a pedestrian.
  • a relatively wide object eg a wall, another motor vehicle or a wall
  • comparatively many energy absorption units are deformed and / or moved, as a result of which a high rigidity of the arrangement is achieved.
  • the behavior of the arrangement in an accident is adapted to the geometry of the object with which the accident takes place.
  • the arrangement is relatively small
  • the arrangement has a greater rigidity, so that much energy is absorbed and the vehicle occupants are protected. This is achieved by deforming or moving more or fewer energy absorption units depending on the size of the impact surface. It is thus with the energy absorption units in combination with the covering in a relatively small and especially in
  • the energy absorption units may each have fastening means for attachment to a support structure of a motor vehicle.
  • Fastening means may each on one of the covered by the covering means side of the fastening side of
  • Energy absorption units may be arranged.
  • the first and the second partial regions can be arranged alternately one after the other.
  • two second sections are always separated by a first section.
  • Stiffness prevents deformation of the adjacent second portion unless force is applied directly thereto by an object of the accident.
  • the distances between the first partial regions can be the same. This regularity has the particular advantage that the covered
  • Energy absorption units can also be arranged regularly and that forces occurring in an accident are absorbed evenly.
  • the distances between the second subregions can be the same size.
  • Regularity has the particular advantage that the covered energy absorption units can also be arranged regularly and that forces occurring in an accident are absorbed uniformly. It is also possible that the distances between the first and / or between the second partial areas are different. Preferably, the arrangement of the first and the second
  • the rigidity of the covering means in the first subregions can be reduced in each case by at least one weakening element.
  • the weakening element may for example be a groove, a reduction of the material thickness, a reduction of the material density and / or at least one
  • Embodiments of the present invention can be used, for example, in combination with the invention described in DE 102009007410 A1. In such a case, the
  • Arrangement respond to different geometries of the incident in an accident object by different resistances against intrusion into the structure. If the incident object has a narrow and / or round geometry, it separates
  • the arrangement thus has an advantageous behavior in accidents with objects of different geometry.
  • the behavior adapts to the geometry of the object. Both the size of the object and the geometric shape, e.g. whether it is a round or a pointed object.
  • the separating elements are arranged in the first subregions.
  • the decoupling of adjacent energy absorption units from each other increases, so that in a crash with a relatively small object low stiffness is achieved.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an arrangement according to an A to C embodiment of the invention in an accident with a
  • FIG. 3 are schematic representations of an embodiment of the A and B invention in an accident with a round small
  • FIG. 4 shows schematic representations of the embodiment from FIG.
  • the arrangement 00 comprises a covering means 101 and a plurality
  • FIGS. 1 A and 1 B the course of an accident of a motor vehicle on which the arrangement 100 is mounted is shown with an object 103.
  • Figure 1 C the arrangement 100 is shown after the accident.
  • Figure 1B it can be clearly seen how the object both the
  • the covering means 01 has first partial regions with a relatively low rigidity, only a relatively smaller one becomes Area of the cover 101 is deformed. This has the consequence that the force exerted by the object 103 on the covering means 101 is only strongly localized to the energy absorption unit 102
  • the cover means 101 shown in Figure 2 has first portions
  • the rigidity of the covering means 101 is less in the first subregions 200 than in the second subregions 201. This can be achieved, for example, by grooves arranged in the first subregions 200.
  • the energy absorption units 102 are in the
  • the deformation of the covering means 101 is restricted to a few energy absorption units in the event of an accident involving a relatively narrow object, as a result of which the rigidity is relatively low.
  • a relatively wide object such as another motor vehicle, a wall or a wall
  • pin members 300 are arranged, which are already known from DE 102009007410 A1.
  • separating elements 301 are arranged on the cover 101 .
  • a separating element is arranged between two pin elements 300.
  • Figure 3B shows how the object 103 hits the device.
  • the separators 301 have the effect that the
  • Pin elements 300 less mutually influence in their deformation.
  • the deformation of adjacent pin elements 300 is thus reduced in comparison to an embodiment without separating elements 301.
  • the arrangement in the accident with the object 03 has a relatively low rigidity.
  • FIGS. 4A and 4B show, in principle, the same arrangement as in FIGS. 3A and 3B.
  • an accident with a relatively large planar object 302 is shown in FIG. 4B.
  • the separating elements 301 have a negligible influence on the behavior of the arrangement.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (100) für ein Kraftfahrzeug zur Absorption von Energie bei einem Unfall, umfassend ein Abdeckmittel (101) und mehrere nebeneinander angeordnete Energieabsorptionseinheiten (102), wobei das Abdeckmittel (101) eine Seite der Energieabsorptionseinheiten (102) abdeckt, die in Einbaulage im Kraftfahrzeug nach vorne gerichtet ist, wobei das Abdeckmittel (101) in ersten Teilbereichen (200) eine geringere Steifigkeit aufweist als in zweiten Teilbereichen (201).

Description

Anordnung für ein Kraftfahrzeug zur Absorption von Energie bei einem
Unfall
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung für ein
Kraftfahrzeug zur Absorption von Energie bei einem Unfall.
Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der DE 102008 063538 A1, sind solche Anordnungen bekannt, die sogenannte
Crashboxen umfassen. Diese Crashboxen können auch als
Energieabsorptionseinheiten bezeichnet werden. Sie sollen bei einem Unfall des Kraftfahrzeugs Energie absorbieren, um das
Verletzungsrisiko für die Fahrzeuginsassen zu verringern.
Bei einem Kraftfahrzeug ergeben sich für die Ausgestaltung derartiger Anordnungen unterschiedliche Anforderungen. Bei einem Unfall mit relativ geringer Geschwindigkeit (z.B. weniger als 20 km/h) soll die Anordnung steif sein und wenig nachgeben, um Beschädigungen am Kraftfahrzeug zu vermeiden. Bei einem Unfall mit relativ großer Geschwindigkeit soll die Anordnung viel Energie absorbieren.
Eine weitere wichtige Anforderung ist der Fußgängerschutz. Bei einem Unfall mit einem Fußgänger soll die Fahrzeugfront möglichst weich sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die einen zuverlässigen Fußgängerschutz und eine hohe Steifigkeit bei einem Unfall mit einem relativ breiten Objekt, wie beispielsweise einem anderen Kraftfahrzeug, einer Wand oder einer Mauer, bietet. Außerdem soll ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Anordnung geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung gemäß Anspruch 1 und ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Die Anordnung umfasst ein Abdeckmittel und mehrere nebeneinander angeordnete Energieabsorptionseinheiten. Das Abdeckmittel deckt eine Seite der Energieabsorptionseinheiten ab. Das Abdeckmittel kann beispielsweise als Frontverkleidung für ein Kraftfahrzeug ausgebildet sein. In diesem Fall wird die Seite der Energieabsorp- tionseinheiten abgedeckt, die in Einbaulage im Kraftfahrzeug nach vorne gerichtet ist.
Das Abdeckmittel weist in ersten Teilbereichen eine geringere
Steifigkeit auf als in zweiten Teilbereichen. Unter der Steifigkeit wird hier insbesondere der Widerstand des Abdeckmittels gegen plastische und elastische Verformungen angesehen, insbesondere die Steifigkeit gegenüber einer Verformung in Richtung der Energieabsorptionseinheiten kann hier gemeint sein. Eine gewisse Steifigkeit von Teilbereichen des Abdeckmittels muss vorhanden sein, damit das Abdeckmittel an anderen Bauteilen des Kraftfahrzeugs befestigt werden kann. Bei einem Unfall mit einem Fußgänger ist jedoch eine geringe Steifigkeit vorteilhaft.
Erfindungsgemäß werden beide Anforderungen durch die Teilbereiche mit unterschiedlichen Steifigkeiten erfüllt. Wenn der Fußgänger in
Kontakt mit dem Abdeckmittel kommt, wird das Abdeckmittel verformt. Die Verformung erfolgt jedoch nicht nur genau dort, wo der Fußgänger das Abdeckmitte! berührt, sondern aufgrund der Steifigkeit des
Abdeckmittels auch in angrenzenden Bereichen, Je steifer das
Abdeckmittel ist, desto größer ist der Bereich, der verformt wird. Wenn einer der ersten Teilbereiche mit der geringeren Steifigkeit verformt wird, wird der benachbarte Bereich nicht oder zumindest weniger stark verformt. Somit wird der bei einer Kollision mit einem Fußgänger verformte Bereich des Abdeckmittels verkleinert. Dadurch verringert sich die Steifigkeit der gesamten Anordnung bei einer Kollision mit einem Fußgänger.
Wie bereits erwähnt, deckt das Abdeckmittel die Energieabsorptionseinheiten ab. Bei einer Kollision wird die Steifigkeit der Anordnung wesentlich von den Energieabsorptionseinheiten beeinflusst. Je mehr Energieabsorptionseinheiten verformt werden, desto steifer ist die Anordnung. Da erfindungsgemäß der verformte Bereich des
Abdeckmittels verkleinert wird, werden auch weniger
Energieabsorptionseinheiten verformt, sodass die Anordnung bei einer Kollision mit einem Fußgänger relativ weich ist und eine geringe Steifigkeit aufweist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die ersten
Teilbereiche jeweils zwischen zwei der Energieabsorptionseinheiten und in einer ersten Richtung versetzt zu den Energieabsorptions- einheiten angeordnet sein. Die erste Richtung kann dabei senkrecht zu der Richtung verlaufen, in der die Energieabsorptionseinheiten nebeneinander angeordnet sind. In der Einbauposition der Anordnung in einem Kraftfahrzeug kann die erste Richtung die Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeugs sein. Das Abdeckmittel kann also die Vorderseite der Energieabsorptionseinheiten abdecken. Die ersten Teilbereiche können dann nach vorne versetzt zwischen den Energieabsorptionseinheiten angeordnet sein. Die ersten Teilbereiche können also jeweils einen Zwischenraum zwischen den Energieabsorptionseinheiten abdecken, während die zweiten Teilbereiche die Energie- absorptionseinheiten abdecken. Die Anordnung der ersten Teilbereiche zwischen den Energieabsorption sein he iten hat insbesondere den Vorteil, dass die bei einem Unfall mit einem Objekt auftretende Kraft nur auf die
Energieabsorptionseinheiten im Bereich des Objekts wirkt . Die Verformung oder Bewegung benachbarter Energieabsorptions- einheiten wird dadurch verringert oder verhindert, dass in dem
Teilbereich des Abdeckmittels, der einen Zwischenraum zwischen zwei der Energieabsorptionseinheiten abdeckt, eine besonders geringe Steifigkeit vorliegt. Somit kann sich das Abdeckmittel in diesem Bereich besonders leicht verformen und es erfolgt keine oder nur eine geringe Verformung des benachbarten Bereichs.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Energieabsorptionseinheiten unabhängig voneinander beweglich, plastisch und/oder elastisch verformbar sein. Die Beweglichkeit und/oder Verformbarkeit kann insbesondere in einer Richtung von der abgedeckten Seite zur Befestigungsseite hin ausgebildet sein. Im eingebauten Zustand der Anordnung in einem Kraftfahrzeug können die Energieabsorptionseinheiten also bei einem Frontalunfall des Kraftfahrzeugs in Richtung des Hecks des Kraftfahrzeugs elastisch verformbar und/oder beweglich sein.
Wenn die Energieabsorptionseinheiten unabhängig voneinander beweglich und/oder elastisch verformbar sind, werden immer nur die Energieabsorptionseinheiten bewegt und/oder verformt, auf die eine Kraft durch das Objekt ausgeübt wird, mit dem ein Unfall erfolgt ist. Wenn es sich dabei um einen Fußgänger handelt, werden aufgrund der geringen Breite des Fußgängers relativ wenige Energie- ab Sorptionseinheiten verformt und/oder bewegt. Dies hat eine relativ geringe Steifigkeit der Anordnung zur Folge, was bei einem Unfall mit einem Fußgänger vorteilhaft ist. Bei einem Unfall mit einem relativ breiten Objekt (z.B. einer Mauer, einem anderen Kraftfahrzeug oder einer Wand) werden hingegen vergleichsweise viele Energieabsorptionseinheiten verformt und/oder bewegt, wodurch eine hohe Steifigkeit der Anordnung erreicht wird.
Mit anderen Worten wird das Verhalten der Anordnung bei einem Unfall an die Geometrie des Objekts angepasst, mit dem der Unfall erfolgt. Bei relativ kleinen aufprallenden Objekten (z.B. das Bein eines Fußgängers) weist die Anordnung eine relativ geringe
Steifigkeit auf. Bei relativ großen aufprallenden Objekten (z.B.
anderes Fahrzeug) weist die Anordnung eine größere Steifigkeit auf, sodass viel Energie absorbiert wird und die Fahrzeuginsassen geschützt werden. Dies wird dadurch erreicht, dass je nach Größe der Aufprallfläche mehr oder weniger Energieabsorptionseinheiten verformt oder bewegt werden. Es wird somit mit den Energieabsorptionseinheiten in Kombination mit dem Abdeckmittel in einem relativ kleinen und vor allem in
Längsrichtung des Kraftfahrzeugs kurzen Bauraum ein zuverlässiger Schutz für Fußgänger und eine zuverlässige Absorption von
Unfallenergie erreicht. Für den Fußgängerschutz sind keine
zusätzlichen Bauteile notwendig, die die Ausdehnung der Anordnung in Längsrichtung vergrößern würden. Somit können relativ kleine Überhänge (die Distanz zwischen dem Mittelpunkt des Vorderrads und dem vorderen Ende des Kraftfahrzeugs) erreicht werden. Diese können aus gestalterischen Gründen wünschenswert sein. Außerdem können relativ lange Überhänge bei einer Fahrt des Kraftfahrzeugs auf eine Rampe oder an einem steilen Berg aufsetzen. Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Energieabsorptionseinheiten jeweils Befestigungsmittel für eine Befestigung an einer Trägerstruktur eines Kraftfahrzeugs aufweisen. Die
Befestigungsmittel können jeweils an einer der von dem Abdeckmittel abgedeckten Seite gegenüberliegenden Befestigungsseite der
Energieabsorptionseinheiten angeordnet sein.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die ersten und die zweiten Teilbereiche einander abwechselnd angeordnet sein. Somit werden zwei zweite Teilbereiche immer durch einen ersten Teilbereich voneinander getrennt. Der erste Teilbereich mit der niedrigeren
Steifigkeit verhindert eine Verformung des benachbarten zweiten Teilbereichs, wenn nicht direkt auf diesen durch ein Unfallobjekt eine Kraft ausgeübt wird.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Abstände zwischen den ersten Teilbereichen gleich groß sein. Diese Regelmäßigkeit hat insbesondere den Vorteil, dass die abgedeckten
Energieabsorptionseinheiten ebenso regelmäßig angeordnet werden können und dass bei einem Unfall auftretende Kräfte gleichmäßig aufgenommen werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Abstände zwischen den zweiten Teilbereichen gleich groß sein. Diese
Regelmäßigkeit hat insbesondere den Vorteil, dass die abgedeckten Energieabsorptionseinheiten ebenso regelmäßig angeordnet werden können und dass bei einem Unfall auftretende Kräfte gleichmäßig aufgenommen werden. Es ist auch möglich, dass die Abstände zwischen den ersten und/oder zwischen den zweiten Teilbereichen unterschiedlich groß sind. Vorzugsweise wird die Anordnung der ersten und der zweiten
Bereiche an die Geometrie des jeweiligen Fahrzeugs angepasst.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Steifigkeit des Abdeckmittels in den ersten Teilbereichen jeweils durch zumindest ein Schwächungselement verringert sein. Das Schwächungselement kann beispielsweise eine Nut, eine Verringerung der Materialdicke, eine Verringerung der Materialdichte und/oder zumindest eine
Ausnehmung umfassen.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise in Kombination mit der in DE 102009007410 A1 beschriebenen Erfindung verwendet werden. In einem solchen Fall kann die
Anordnung auf unterschiedliche Geometrien des bei einem Unfall auftreffenden Objekts durch unterschiedliche Widerstände gegen ein Eindringen in die Struktur reagieren. Wenn das auftreffende Objekt eine schmale und/oder runde Geometrie aufweist, trennt diese
Geometrie die aus der DE 102009007410 A1 bekannten Zapfenbzw. Säulenelemente voneinander. Die Folge ist eine relativ geringe Steifigkeit der Anordnung. Wenn das auftreffende Objekt eine flache Form hat und/oder relativ groß ist, wird das Eindringen verhindert und die Zapfen bzw. Säulenelemente tragen dazu bei, dass die Anordnung eine relativ große Steifigkeit aufweist. Ferner ist es möglich, dass an dem Abdeckmittel Trennelemente angeordnet sind, die dazu ausgebildet sind, die Zapfen- bzw.
Säulenelemente voneinander zu trennen. Dadurch wird erreicht, dass nur relativ wenige Energieabsorptionseinheiten bewegt und/oder verformt werden, wenn ein relativ kleines Objekt auf die Anordnung trifft. Dies führt zu einer relativ geringen Steifigkeit. Bei einem relativ großen Objekt werden weiterhin relativ viele Energieabsorptionseinheiten verformt und/oder bewegt, sodass eine relativ große Steifigkeit erreicht wird.
Die Anordnung weist somit ein vorteilhaftes Verhalten bei Unfällen mit Objekten unterschiedlicher Geometrie auf. Das Verhalten passt sich an die Geometrie des Objekts an. Dabei wird sowohl die Größe des Objekts berücksichtigt als auch die geometrische Form, also z.B. ob es sich um ein rundes oder ein spitzes Objekt handelt.
Vorzugsweise sind die Trennelemente in den ersten Teilbereichen angeordnet. Dadurch verstärkt sich die Entkoppelung benachbarter Energieabsorptionseinheiten voneinander, sodass bei einem Unfall mit einem relativ kleinen Objekt eine geringe Steifigkeit erreicht wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Abbildungen. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Bauteile und für Bauteile mit gleichen oder ähnlichen Funktionen dieselben
Bezugszeichen verwendet. Darin zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung nach einer A bis C Ausführungsform der Erfindung bei einem Unfall mit einem
Objekt relativ geringer Breite;
Fig.2 eine schematische Darstellung eines Abdeckmitteis mit ersten und zweiten Teilbereichen unterschiedlicher
Steifigkeit;
Fig. 3 schematische Darstellungen einer Ausführungsform der A und B Erfindung bei einem Unfall mit einem runden kleinen
Objekt; und Fig.4 schematische Darstellungen der Ausführungsform aus Fig.
A und B 3 bei einem Unfall mit einem flächigen großen Objekt.
Die Anordnung 00 umfasst ein Abdeckmittel 101 und mehrere
Energieabsorptionseinheiten 102, von denen in Figur 1 nur eine dargestellt ist. In den Figuren 1 A und 1 B ist der Verlauf eines Unfalls eines Kraftfahrzeugs, an dem die Anordnung 100 angebracht ist, mit einem Objekt 103 dargestellt. In Figur 1 C ist die Anordnung 100 nach dem Unfall dargestellt. In Figur 1 B ist klar zu erkennen, wie das Objekt sowohl das
Abdeckmittel 01 als auch die Energieabsorptionseinheit 102
verformt. Dadurch, dass das Abdeckmittel 01 erste Teilbereiche mit einer relativ geringen Steifigkeit aufweist, wird nur ein relativ kleiner Bereich des Abdeckmittels 101 verformt. Dies hat zur Folge, dass die von dem Objekt 103 auf das Abdeckmittel 101 ausgeübte Kraft nur stark lokal begrenzt an die Energieabsorptionseinheit 102
weitergeleitet wird. So wird der Bereich, in dem eine Kraft auf die Energieabsorptionseinheit 102 ausgeübt wird, klein gehalten. Dies hat eine geringe Steifigkeit zur Folge, da benachbarte Energie- absorptionseinheiten nicht oder nur geringfügig verformt werden. So erfährt das Objekt 103 beim Unfall eine relativ sanfte Abbremsung. Dies ist insbesondere bei Unfällen mit Fußgängern vorteilhaft.
Das in Figur 2 dargestellte Abdeckmittel 101 weist erste Teilbereiche
200 und zweite Teilbereiche 201 auf. Die Steifigkeit des Abdeckmittels 101 ist in den ersten Teilbereichen 200 geringer als in den zweiten Teilbereichen 201. Dies kann beispielsweise durch in den ersten Teilbereichen 200 angeordnete Nuten erreicht werden.
Vorzugsweise sind die Energieabsorptionseinheiten 102 in der
Einbaulage bei einem Kraftfahrzeug hinter den zweiten Teilbereichen
201 angeordnet. Durch die relativ weichen ersten Teilbereiche 200 wird die Verformung des Abdeckmittels 101 bei einem Unfall mit einem relativ schmalen Objekt auf wenige Energieabsorptionseinheiten beschränkt, wodurch die Steifigkeit relativ gering ist. Bei einem Unfall mit einem relativ breiten Objekt, wie etwa einem anderen Kraftfahrzeug, einer Mauer oder einer Wand, werden mehrere
Energieabsorptionseinheiten verformt oder bewegt, sodass eine relativ hohe Steifigkeit erreicht wird.
Bei der in Fig. 3A und 3B gezeigten Anordnung sind Zapfenelemente 300 angeordnet, die schon aus der DE 102009007410 A1 bekannt sind. An dem Abdeckmittel 101 sind Trennelemente 301 angeordnet. Es ist jeweils ein Trennelement zwischen zwei Zapfenelementen 300 angeordnet. ln Figur 3B ist dargestellt, wie das Objekt 103 auf die Anordnung trifft. Die Trennelemente 301 haben den Effekt, dass sich die
Zapfenelemente 300 bei ihrer Verformung weniger stark gegenseitig beeinflussen. Die Verformung benachbarter Zapfenelemente 300 wird also im Vergleich zu einer Ausführungsform ohne Trennelemente 301 verringert. Dadurch weist die Anordnung beim Unfall mit dem Objekt 03 eine relativ geringe Steifigkeit auf.
In den Figuren 4A und 4B ist im Prinzip die gleiche Anordnung wie in den Figuren 3A und 3B dargestellt. Im Unterschied zu Figur 3B ist in Figur 4B ein Unfall mit einem relativ großen flächigen Objekt 302 dargestellt. In diesem Fall haben die Trennelemente 301 einen vernachlässig baren Einfluss auf das Verhalten der Anordnung. Es werden relativ viele Zapfenelemente 300 verformt, sodass die
Anordnung eine relativ hohe Steifigkeit aufweist. So wird viel
Unfallenergie durch die Anordnung absorbiert.
Bezugszeichenliste
100 Anordnung
101 Abdeckmittel
102 Energieabsorptionseinheit
103 Objekt
200 erster Teilbereich
201 zweiter Teilbereich
300 Zapfenelement
301 Trennelement
302 Objekt

Claims

Patentans rüche:
1. Anordnung (100) für ein Kraftfahrzeug zur Absorption von
Energie bei einem Unfall, umfassend ein Abdeckmittel (101) und mehrere nebeneinander angeordnete Energieabsorptionseinheiten (102), wobei das Abdeckmittel (101) eine Seite der Energieabsorptionseinheiten (102) abdeckt, die in Einbaulage im Kraftfahrzeug nach vorne gerichtet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Abdeckmittel (101) in ersten Teilbereichen (200) eine geringere Steifigkeit aufweist als in zweiten Teilbereichen (201).
2. Anordnung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Teilbereiche (200) jeweils zwischen zwei der Energieabsorptionseinheiten (102) und in einer ersten Richtung versetzt zu den Energieabsorptionseinheiten (102) angeordnet sind, wobei die erste Richtung senkrecht zu der Richtung verläuft, in der die Energieabsorptionseinheiten (102)
nebeneinander angeordnet sind.
3. Anordnung ( 00) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsein eiten (102) unabhängig voneinander beweglich, plastisch und/oder elastisch verformbar, insbesondere bei einer Krafteinwirkung auf die von dem Abdeckmittel (101) abgedeckte Seite, sind.
4. Anordnung (100) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Energieabsorptionseinheiten (102) jeweils Befestigungsmittel für eine Befestigung an einer Trägerstruktur eines
Kraftfahrzeugs aufweisen, wobei die Befestigungsmittel jeweils an einer der von dem Abdeckmittel (101) abgedeckten Seite gegenüberliegenden Befestigungsseite der Energieabsorptionseinheiten (102) angeordnet sind.
5. Anordnung (100) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten
Teilbereiche (200) und die zweiten Teilbereiche (201) einander abwechselnd angeordnet sind.
6. Anordnung (100) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abstände zwischen den ersten Teilbereichen (200) gleich groß sind.
7. Anordnung (100) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abstände zwischen den zweiten Teilbereichen (201 ) gleich groß sind.
8. Anordnung (100) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit des Abdeckmittels (101) in den ersten Teilbereichen (200) jeweils durch zumindest ein Schwächungselement verringert ist.
9. Anordnung (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungselemente zumindest eine Nut, zumindest eine Verringerung der Materialdicke, zumindest eine Verringerung der Materialdichte und/oder zumindest eine Ausnehmungen umfassen.
10. Kraftfahrzeug, umfassend eine Anordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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