WO2004094197A1 - Überrollschutz-vorrichtung für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2004094197A1
WO2004094197A1 PCT/DE2004/000818 DE2004000818W WO2004094197A1 WO 2004094197 A1 WO2004094197 A1 WO 2004094197A1 DE 2004000818 W DE2004000818 W DE 2004000818W WO 2004094197 A1 WO2004094197 A1 WO 2004094197A1
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roll bar
legs
vehicle
rest position
roll
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PCT/DE2004/000818
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English (en)
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Inventor
Winfried Bunsmann
Franz Ulrich Brockhoff
Stefan Hoge
Original Assignee
Wilhelm Karmann Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/13—Roll-over protection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/13—Roll-over protection
    • B60R2021/132—Roll bars for convertible vehicles
    • B60R2021/134—Roll bars for convertible vehicles movable from a retracted to a protection position
    • B60R2021/135—Roll bars for convertible vehicles movable from a retracted to a protection position automatically during an accident

Definitions

  • the invention relates to a rollover protection device for a motor vehicle, in particular for a convertible, according to the kind defined in the preamble of claim 1.
  • DE 195 40 819 C2 describes a rollover protection device for a motor vehicle of the type mentioned at the beginning.
  • This has a roll bar that extends essentially over the entire width of the vehicle and can be extended or swung out in the event of a crash, with two parallel arm legs that are loaded with spring force being arranged on each side of the vehicle and connected to one another via a continuous bracket shell that runs transversely to the vehicle are.
  • an articulated mounting of the stirrup shell connecting the two stirrup legs is proposed.
  • DE 197 12 955 AI also discloses a rollover protection system for convertibles, which comprises a U-shaped roll bar that extends essentially over the entire width of the vehicle, the legs of which are directed downwards in fixed guide cassettes by means of a spring drive from a lowered rest position to a height above the parapet support layer projecting upwards can be displaced.
  • a rollover protection system for convertibles which comprises a U-shaped roll bar that extends essentially over the entire width of the vehicle, the legs of which are directed downwards in fixed guide cassettes by means of a spring drive from a lowered rest position to a height above the parapet support layer projecting upwards can be displaced.
  • the rollover protection device offers reliable protection, in particular for occupants of a convertible with a soft or hardtop roof, in the event of a vehicle rollover, since a central holding and triggering device prevents the legs of the rollbar from being released at a time when it is activated, and thus the so-called drawer effect counteracted. Additionally or alternatively, the movement along the guide devices is synchronized by means of a synchronization device acting on both legs, which prevents canting or jamming due to a different drive of the legs when the roll bar is extended.
  • the area of the guide devices of the legs can be made slimmer with the central holding and triggering device for the UberroUbugel in the embodiment according to the invention. This results in a wider loading opening and - for example when folding adjacent seat backrests - a corresponding enlargement and better usability of a trunk volume.
  • the rollover protection device according to the invention is mechanically particularly robust and can withstand very high loads in the event of a crash if the transverse yoke and the legs of the rollbar are made in one piece.
  • the drive for transferring the roll bar from the rest position into the upper support position can be a spring drive with at least one compression spring acting on one leg of the roll bar and compressed in its rest position, as is known from practice and, for example, also in DE 197 12 955 AI is described.
  • a synchronization shaft as a synchronizing device, which is mounted in a fixed position parallel to the transverse yoke and is connected to the legs in each case via a tooth profile which engages in a toothed strip formed on the associated leg.
  • the drive for transferring the roll bar from the rest position into the upper support position can be designed with a drive element acting on the synchronization rod.
  • FIG. 1 shows a simplified perspective view of a first embodiment of a rollover protection device for a convertible in
  • 2 shows a second embodiment of a rollover protection device for a convertible in a partial perspective illustration
  • FIG. 3 shows a perspective view of an installation situation for the rollover protection device shown in FIG. 2;
  • FIG. 4 is a perspective view of the rollover protection device according to FIG. 2 in a state in the installation situation according to FIG. and
  • FIG. 5 is a partial perspective view of the rollover protection device according to FIG. 4 viewed in the rear direction of the vehicle.
  • the rollover protection device 1 or 1 'each has a roll bar 2, which spans essentially the entire vehicle width and is formed in one piece in an U-shaped manner with a transverse yoke 3 and lateral legs 4A, 4B.
  • the roll bar 2 also has a contour 5 which approximately Hernd traces the shape of adjacent headrests, so that the roll bar 2 can be harmoniously integrated into a backrest and headrest cladding in the lowered rest position.
  • the legs 4A, 4B of the roll bar 2 are each arranged in these associated guide devices 6, 7, 8 and are longitudinally displaceable along these. In both embodiments form on a z. B. in more detail in FIG. 3 shown vehicle floor structure 9 standpipes 8, which can be seen, for example, in FIG. 4, inner guide devices for the tubular legs 4A, 4B guided over them. Furthermore, the legs 4A, 4B are each guided by a surrounding guide device designed as a guide cassette 6 or 7, which in the lowered rest position of the roll bar 2 preferably extends from a central section to a section of the legs 4A adjacent to the transverse yoke 3, 4B extends.
  • the guide cassettes 6 and 7 are also stationary, whereby in the embodiments shown they are each fastened to a backrest structure 10 of the vehicle body-in-white.
  • the backrest structure 10 has a through-loading opening 11, which is kept free in the installed state of the rollover protection device 1 or 1 ′ according to the invention, and safety belts 16 arranged laterally therefrom.
  • a central holding and triggering device 12 is provided, which is arranged on a cross strut 13 or 13 ', which extends parallel to the transverse yoke 3 of the roll bar 2 in the installed position above the loading opening 11 and in the embodiments shown with their ends are each attached to the guide cassettes 6 and 7 for the legs 4A, 4B.
  • the roll bar 2 the lateral guide cassettes 6 and 7, which, like the guide cassettes 6 shown in FIG. 1, can form a unit with a stiffening shell body, and the cross struts 13 and 13 'form a system which is stable in itself and which functions as a module can be preassembled and completely installed in the backrest structure 10 of the vehicle body, as shown for example in FIG. 3.
  • the cross strut 13 in the embodiment according to FIG. 1 also has the function of a torsion profile of the vehicle body shell stiffening the vehicle width in the region of a B-pillar and is designed to be correspondingly strong to ensure the torsional strength of the vehicle
  • the cross strut 13 ' is that shown in FIGS.
  • the embodiment shown in FIGS. 2 to 5 merely has a connection profile between the lateral guide cassettes 7 and has a functional element of the rollover contactor device 1 'according to the invention.
  • the cross strut 13' is inserted into the installation situation of the vehicle body shell shown in FIG. 3 with a defined, for example built-in installation tolerance realized by rubber elements.
  • an additional torsion profile 15 connecting the lateral vehicle body structures 14 is provided for the transmission of torsional forces acting on the vehicle body shell, which part of the preassembled, the cross strut 13 ', the guide cassettes 7 connected to it and the roll bar 2 comprehensive module.
  • the UberroUbugel 2 is inserted through the legs 4A, 4B, play-giving recesses in the torsion profile 15 before the legs 4A, 4B are inserted through corresponding openings in the guide cassettes 7.
  • the standpipes 8 can also be inserted into the tubular legs 4A, 4B during the preassembly, so that they are part of the preassembled module.
  • the cross strut 13 and 13 ' carries not only the holding and triggering device 12 shown schematically in FIG. 1, but also a synchronizing device 17, which moves the legs 4A, 4B along the guide devices 6, 7, 8 synchronized when the roll bar 2 is extended.
  • the central holding and triggering device 12 is mounted on the transverse struts 13 and 13 'in the center of the vehicle width and has an actuator 18, which in the present case is designed as an electromagnet and interacts with a pre-crash sensor system, which actuates a gripping element which, in the rest position, has the roll bar 2 or a holding bracket 19 fixedly arranged on the roll bar 2 is engaged.
  • the gripping element can be, for example, a rocker of conventional design engaging in a raster or a recess, which is controlled in a known manner. However, the person skilled in the art can also choose any other known design for the holding and triggering device, depending on the requirements in the individual case. In the simplest case, the gripping element can represent a hook, which in the rest position engages in a hole in the retaining tab 19 designed as a material lug.
  • the synchronizing device 17 is designed with a synchronization shaft 20, which is mounted in a fixed position parallel to the transverse yoke 3 on the cross strut 13 or 13 ′ and with the legs 4A, 4B in each case via a tooth profile 21 which is in a engages on the associated leg 4A or 4B formed toothed bar 22 is connected. In this way, a synchronous movement of the legs 4A and 4B is ensured when the roll bar 2 is extended.
  • the synchronization shaft 20 also serves as part of a drive for transferring the roll bar 2 from the rest position into its upper support position, a spiral spring 23 surrounding the synchronization shaft 20 being provided as the drive element, which rotates between the synchronization shaft in the rest position of the roll bar 2 20 and a fixed point, which rather represents a bearing 24 of the synchronization shaft 20, is twisted.
  • the roll bar 2 is displaced into its upper support position by the rotation of the synchronization shaft 20.
  • the roll bar is locked by pawls 25 fastened on both sides to the legs 4A and 4B, which latch into a corresponding counterpart arranged in the guide cassette 6 or 7.
  • a drive is created which is structurally very simple and robust and which eliminates the need for separate drives on the individual legs 4A, 4B.
  • the space requirement and the weight of the rollover protection device 1 and 1 ' are further reduced.
  • another drive element acts on the synchronization shaft.

Landscapes

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

Abstract

Es wird eine Überrollschutz-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet, vorge­schlagen, mit einem Überrollbügel (2), welcher wenigs­tens annähernd U-förmig mit einem Querjoch (3) und seitlichen Schenkeln (4A, 4B), eine Durchladeöffnung (11) freigebend und im wesentlichen die Fahrzeugbreite überspannend ausgebildet ist, wobei die seitlichen Schenkel (4A, 4B) zur Überführung des Überrollbügels (2) aus einer abgesenkten Ruhelage in eine obere Stütz­lage entlang ortsfester Führungseinrichtungen (6, 7) verlagerbar sind. Dabei ist eine zentrale, durch einen Aktuator (18) angesteuerte Halte- und Auslöseeinrich­tung (12) für den Überrollbügel (2) und/oder eine die Verlagerung der Schenkel (4A, 4B) des Überrollbügels (2) entlang der Führungseinrichtungen (6, 7) synchroni­sierende Einrichtung (17) vorgesehen.

Description

Überrollschutz-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Überrollschutz-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet, nach der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Bei Überrollschutz-Vorrichtungen für ein Kraftfahrzeug, welche einen Überrollbügel aufweisen, der wenigstens annähernd U-förmig ausgebildet ist und im Crash-Fall in eine obere Stützlage ausgefahren wird, ist häufig ein sogenannter Schubladeneffekt zu beobach- ten, worunter ein Verkanten oder gar Verklemmen des Überrollbügels bei dessen Aktivierung aufgrund von Fertigungstoleranzen oder mangelnder Synchronisation der an den Bügelschenkeln angreifenden Antriebe verstanden wird. Ein solcher Schubladeneffekt bedeutet bei einer Verunfallung des Kraftfahrzeugs eine nicht hinnehmbare Gefährdung der Fahrzeuginsassen.
In der DE 195 40 819 C2 ist eine ÜberrollSchutz- Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug der eingangs erwähn- ten Art beschrieben. Diese weist einen sich im wesentlichen über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckenden, im Crash-Fall ausfahr- oder ausschwenkbaren Überrollbügel auf, wobei zwei parallel verlaufende, mit Federkraft beaufschlagte Bügelschenkel jeweils an einer Fahrzeugseite angeordnet sind und über eine quer zum Fahrzeug verlaufende, durchgehende Bügelschale miteinander verbunden sind. Um eine nicht synchronisierte Ausfahr- bzw. Ausschwenkbewegung der Bügelschenkel auszugleichen, wird eine gelenkige Lagerung der die beiden Bügelschenkel verbindenden Bügelschale vorgeschlagen.
Die DE 197 12 955 AI offenbart ebenfalls ein Überrollschutzsystem für Cabriolets, das einen im wesentlichen über die gesamte Fahrzeugbreite reichenden, U- förmigen Überrollbügel umfaßt, dessen nach unten gerichtete Schenkel in aufbaufesten Führungskassetten durch jeweils einen Federtrieb aus einer abgesenkten Ruhelage in eine über die Brüstungshöhe nach oben überstehende Stützlage verlagerbar sind. Zur Vermeidung des Schubladeneffekts wird auch hier vorgeschlagen, den Überrollbügel aus mehreren Teilen zusammenzusetzen, wobei im Verbindungsbereich zwischen einem Querjoch und den seitlichen Schenkeln soviel Beweglichkeit vorgesehen ist, daß ein Verkanten des Bügels beim Ausfahren vermeidbar ist.
Diesen bekannten Lösungen ist die Abkehr vom Prinzip des einstückigen Überrollbügels zugunsten eines mehrteiligen Bauelementes mit erheblichen Toleranzen zwischen den einzelnen Teilen des Bauelementes gemeinsam. Diese Maßnahme zur Vermeidung des Schubladenef- fekts bedeutet jedoch eine Inkaufnahme von Instabilitäten, welche nur mit aufwendigen Stabilisierungsmaßnahmen und mit zusätzlichen mechanischen Bauteilen zu kompensieren sind.
Die vorbeschriebenen Überrollschutzsysteme wie auch aus der Praxis bekannte Überrollschutz-Vorrichtungen weisen zudem den Nachteil auf, daß die Durchlade- möglichkeit zwischen an die Überrollschutz-Vorrichtung angrenzenden Fahrzeugräumen aufgrund der beiderseitigen Antriebe des Überrollbügels und dessen Führungseinrichtungen häufig nur sehr begrenzt ist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Überrollschutz-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet, der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich durch eine einfache konstruktive Ausgestaltung, eine hohe Funktionssicherheit und große Stabilität im Crash-Fall sowie durch eine großzügige Durchlademöglichkeit auszeichnet.
Diese Aufgabe wird mit einer Überrollschutz- Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Überrollschutz-Vorrichtung bietet insbesondere für Insassen eines Cabriolet mit einem Soft- oder Hardtopverdeck im Fall eines Fahrzeugüberschlages einen zuverlässigen Schutz, da eine zentrale Halte- und Auslöseeinrichtung eine zeitversetzte Freigabe der Schenkel des Überrollbügels bei dessen Aktivierung verhindert und somit dem sogenannten Schub- ladeneffekt entgegengewirkt. Zusätzlich oder alternativ wird durch eine auf beide Schenkel wirkende Synchronisationseinrichtung deren Bewegung entlang der Führungs- einrichtungen synchronisiert, womit ein Verkanten oder Verklemmen infolge eines unterschiedlichen Antriebs der Schenkel bei einem Ausfahren des Überrollbügels vermieden wird. Im Vergleich zu Lösungen, bei denen jeweils eine Halte- und Auslöseeinrichtung mit einem der Schenkel im Bereich von dessen Führungseinrichtungen zusammenwirkt, kann der Bereich der Führungseinrichtungen der Schenkel bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung mit der zentralen Halte- und Auslöseeinrichtung für den UberroUbugel schlanker ausgeführt werden. Damit wird eine breitere Durchladeöffnung und - beispielsweise bei Umklappen angrenzender Sitzlehnen - eine entsprechende Vergröße- rung und bessere Nutzbarkeit eines Kofferraumvolumens erzielt.
Die Überrollschütz-Vorrichtung gemäß der Erfindung ist mechanisch besonders robust und im Crash-Fall sehr hoch belastbar, wenn das Querjoch und die Schenkel des Überrollbügels einstückig ausgeführt sind.
Der Antrieb zur Überführung des Überrollbügels von der Ruhelage in die obere Stützlage kann ein Federan- trieb mit jeweils wenigstens einer auf einen Schenkel des Überrollbügels wirkenden, in dessen Ruhelage komprimierten Druckfeder sein, wie es aus der Praxis bekannt und beispielsweise auch in der DE 197 12 955 AI beschrieben ist.
Alternativ hierzu kann bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Überrollschutz-Vorrichtung mit einer Synchronisationswelle als synchronisierende Einrichtung, welche parallel zu dem Querjoch ortsfest gelagert ist und mit den Schenkeln jeweils über ein Zahnprofil, welches in eine an dem zugeordneten Schenkel ausgebildete Zahnleiste eingreift, verbunden ist, der Antrieb zur Überführung des Überrollbügels von der Ruhelage in die obere Stützlage mit einem an der Synchronisationsstange angreifenden Antriebselement ausgebildet sein.
Auf diese Weise werden nicht nur Bauelemente eingespart, da statt eines separaten Antriebs für jeden der Schenkel nurmehr ein Antriebselement benötigt wird, sondern es wird zusätzlich die Gefahr eines unter- schiedlich starken bzw. zeitversetzten Antriebs der Schenkel, welcher durch die Synchronisationsstange ausgeglichen werden muß, beseitigt. Darüber hinaus wird eine weitere Verschlankung der Überrollschutz-Vorrichtung im Bereich der Führungseinrichtungen der Schenkel erzielt, wodurch mehr Raum für die Durchladeöffnung zur Verfügung steht.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen einer Überrollschutz-Vorrichtung gemäß der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar. Zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäß ausgestalteten Überrollschutz-Vorrichtung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer ersten Ausführung einer überroll- schutz-Vorrichtung für ein Cabriolet in
Alleinstellung; Fig. 2 eine zweite Ausführung einer Überroll- schutz-Vorrichtung für ein Cabriolet in einer teilweisen perspektivischen Darstellung;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Einbausituation für die in Fig. 2 dargestellte Überrollschutz-Vorrichtung;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Überrollschutz-Vorrichtung gemäß Fig. 2 in einem in die Einbausituation gemäß Fig. 3 eingebauten Zustand in Fahrzeugfrontrichtung betrachtet; und
Fig. 5 eine ausschnittsweise perspektivische Ansicht der Überrollschutz-Vorrichtung gemäß Fig. 4 in Fahrzeugheckrichtung betrachtet.
In den Fig. 1 bis Fig. 5 ist jeweils eine Überrollschutz-Vorrichtung 1 bzw. 1' für ein nicht detaillierter dargestelltes Cabriolet-Kraftfahrzeug gezeigt, wobei funktionsgleiche Bauelemente teilweise mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Die Überrollschutz-Vorrichtung 1 bzw. 1' weist jeweils einen Überrollbügel 2 auf, welcher im wesentlichen die gesamte Fahrzeugbreite überspannt und annähernd U-förmig mit einem Querjoch 3 und seitlichen Schenkeln 4A, 4B einstückig ausgebildet ist. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Ü- berrollbügel 2 zudem eine Kontur 5 auf, welche annä- hernd die Form angrenzender Kopfstützen nachzeichnet, womit sich der Überrollbügel 2 in abgesenkter Ruhelage harmonisch in eine Rückenlehnen- und Kopfstützen- Verkleidung integrieren läßt.
Die Schenkel 4A, 4B des Überrollbügels 2 sind jeweils in diesen zugeordneten Führungseinrichtungen 6, 7, 8 angeordnet und entlang diesen longitudinal verschiebbar. Bei beiden Ausführungsbeispielen bilden an einer z. B. in Fig. 3 näher ersichtlichen Fahrzeugbodenstruktur 9 fest angeordnete Standrohre 8, welche zum Beispiel in Fig. 4 ersichtlich sind, innere Führungseinrichtungen für die darüber geführten rohrförmigen Schenkel 4A, 4B. Des weiteren sind die Schenkel 4A, 4B jeweils durch eine sie umgebende, als Führungskassette 6 bzw. 7 ausgebildete Führungseinrichtung geführt, welche sich in abgesenkter Ruhelage des Uberrollbugels 2 vorzugsweise von einem mittleren Abschnitt bis zu einem an das Querjoch 3 grenzenden Abschnitt der Schenkel 4A, 4B erstreckt. Die Führungskassetten 6 bzw. 7 sind ebenfalls ortsfest, wobei sie bei den gezeigten Ausführungen jeweils an einer Rückenlehnenstruktur 10 des Fahrzeugrohbaus befestigt sind.
Die Rückenlehnenstruktur 10 weist eine Durchladeöffnung 11, welche im eingebauten Zustand der erfindungsgemäßen Überrollschutz-Vorrichtung 1 bzw. 1' freigehalten wird, sowie seitlich davon angeordnete Sicherheitsgurte 16 auf.
Zum Aktivieren des Überrollbügels 2 bei einer Ver- unfallung des Fahrzeugs bzw. einer von einer geeigneten Sensorik erkannten Crash-Situation ist eine zentrale Halte- und Auslöseeinrichtung 12 vorgesehen, welche an einer Querverstrebung 13 bzw. 13' angeordnet ist, welche sich parallel zu dem Querjoch 3 des Überrollbügels 2 in Einbaulage oberhalb der Durchladeöffnung 11 erstreckt und bei den gezeigten Ausführungen mit ihren Enden jeweils an den Führungskassetten 6 bzw. 7 für die Schenkel 4A, 4B befestigt ist.
Der Überrollbügel 2, die seitlichen Führungskassetten 6 bzw. 7, welche wie bei den in Fig. 1 gezeigten Führungskassetten 6 eine Einheit mit einem versteifenden Schalenkörper bilden können, und die Querverstrebung 13 bzw. 13 ' bilden ein in sich stabiles System, welches als Modul vormontierbar und komplett in die Rückenlehnstruktur 10 des Fahrzeugaufbaus, wie sie beispielsweise in Fig. 3 gezeigt ist, einbaubar ist.
Während die Querverstrebung 13 bei der Ausführung gemäß Fig. 1 gleichzeitig die Funktion eines die Fahrzeugbreite im Bereich einer B-Säule versteifenden Torsionsprofils des Fahrzeugrohbaus hat und zur Gewährleistung der Torsionsfestigkeit des Fahrzeugs entsprechend stark ausgelegt ist, ist die Querverstrebung 13' der in den Fig. 2 bis Fig. 5 gezeigten Ausführung lediglich ein Funktionselement der erfindungsgemäßen Ü- berrollschütz-Vorrichtung 1' tragendes Verbindungsprofil zwischen den seitlichen Führungskassetten 7. Zur Vermeidung von Verspannungen wird die Querverstrebung 13 ' in die in Fig. 3 gezeigte Einbausituation des Fahrzeugrohbaus mit einer definierten, beispielsweise durch Gummielemente realisierten Einbautoleranz eingebaut. Zur Übertragung von auf den Fahrzeugrohbau einwirkenden Torsionskräften ist bei der Ausführung nach Fig. 2 bis Fig. 5 eine die seitlichen Fahrzeugrohbaustruktu- ren 14 verbindendes zusätzliches Torsionsprofil 15 vorgesehen, welches ein Teil des vormontierbaren, die Querverstrebung 13 ' , die mit dieser verbundenen Führungskassetten 7 und den Überrollbügel 2 umfassenden Moduls ist. Zur Vormontage wird der UberroUbugel 2 durch den Schenkeln 4A, 4B Spiel gebende Ausnehmungen in dem Torsionsprofil 15 gesteckt, bevor die Schenkel 4A, 4B durch entsprechende Öffnungen der Führungskassetten 7 gesteckt werden. Wie Fig. 2 weiter zu entnehmen ist, können zudem die Standrohre 8 in die rohrför- migen Schenkel 4A, 4B während der Vormontage eingeführt werden, so daß diese Bestandteil des vormontierten Moduls sind.
Im eingebauten, in die Rückenlehnenstruktur 10 in- tegrierten Zustand, welchen die Fig. 4 und Fig. 5 zeigen, sind die Querverstrebungen 13 ' und die Standrohre 8 auf bekannte Weise fest mit den Fahrzeugrohbau verbunden, wobei die Überrollschutz-Vorrichtung 1' in sich steif ist und das Torsionsprofil 15 die Torsionsfestig- keit des Fahrzeugs gewährleistet.
Bei den gezeigten Ausführungen trägt die Querverstrebung 13 bzw. 13' nicht nur die in Fig. 1 schematisch dargestellte Halte- und Auslöseeinrichtung 12, sondern zudem auch eine synchronisierende Einrichtung 17, welche die Verlagerung der Schenkel 4A, 4B entlang deren Führungseinrichtungen 6, 7, 8 bei einem Ausfahren des Überrollbügels 2 synchronisiert.
Die zentrale Halte- und Auslöseeinrichtung 12 ist fahrzeugbreitenmittig an der Querverstrebung 13 bzw. 13 ' gelagert und weist einen vorliegend als Elektromagneten ausgeführten, mit einer Pre-Crash-Sensorik zusammenwirkenden Aktuator 18 auf, welcher ein Greifelement ansteuert, das in Ruhelage mit dem Überrollbügel 2 bzw. einer an dem Überrollbügel 2 fest angeordneten Haltelasche 19 in Eingriff steht. Bei dem Greifelement kann es sich beispielsweise um eine in eine Rasterung oder eine Ausnehmung eingreifende Wippe herkömmlicher Bauart handeln, welche in bekannter Art und Weise angesteuert wird. Der Fachmann kann für die Halte- und Auslöseeinrichtung in Abhängigkeit der im Einzelfall vorliegenden Anforderungen aber auch jegliche andere bekannte Ausgestaltung wählen. Im einfachsten Fall kann das Greifelement einen Haken darstellen, welcher in Ruhelage in ein Loch an der als Materialfahne ausgebildeten Haltelasche 19 eingreift.
Die synchronisierende Einrichtung 17 ist bei den dargestellten Ausführungen mit einer Synchronisations- welle 20 ausgebildet, welche parallel zu dem Querjoch 3 ortsfest an der Querverstrebung 13 bzw. 13' gelagert ist und mit den Schenkeln 4A, 4B jeweils über ein Zahnprofil 21, welches in eine an dem zugeordneten Schenkel 4A bzw. 4B ausgebildete Zahnleiste 22 eingreift, ver- bunden ist. Auf diese Weise wird eine synchrone Bewegung der Schenkel 4A und 4B bei einem Ausfahren des Überrollbügels 2 sichergestellt. Die Synchronisationswelle 20 dient bei den gezeigten AusführungsVarianten zusätzlich als Teil eines Antriebs zur Überführung des Überrollbügels 2 von der Ruhelage in dessen obere Stützlage, wobei als Antriebselement vorliegend eine die Synchronisationswelle 20 umgebende Spiralfeder 23 vorgesehen ist, welche in Ruhelage des Überrollbügels 2 verdreht zwischen der Synchronisationswelle 20 und einem ortsfesten Punkt, wel- eher ein Lager 24 der Synchronisationswelle 20 darstellt, verdreht vorgespannt ist.
Wenn der Überrollbügel 2 von der Halte- und Auslöseeinrichtung 12 losgelassen wird, entspannt sich die Feder 23 und versetzt dabei die Synchronisationswelle
20 in Rotation. Infolge des Eingriffs der Zahnprofile
21 der Synchronisationswelle 20 in die Zahnleisten 22 an den jeweiligen Schenkeln 4A, 4B wird der Überrollbügel 2 durch die Rotation der Synchronisationswelle 20 in seine obere Stützlage verschoben. In dieser oberen Stützlage wird der Überrollbügel durch beidseits an den Schenkeln 4A und 4B befestigte Sperrklinken 25, welche in ein entsprechendes in der Führungskassette 6 bzw. 7 angeordnetes Gegenstück einrasten, arretiert.
Indem die Synchronisationswelle 20 für den Überrollbügel 2 zugleich als Teil des Antriebs dient, wird ein Antrieb geschaffen, welcher konstruktiv sehr einfach und robust ist sowie separate Antriebe an den ein- zelnen Schenkeln 4A, 4B erübrigt. Zudem wird der Bauraumbedarf und das Gewicht der Überrollschutzvorrichtung 1 bzw. 1' weiter reduziert. In alternativen Ausführungen kann es selbstverständlich auch vorgesehen sein, daß ein anderes Antriebselement an der Synchronisationswelle angreift. So ist es beispielsweise denkbar, die Synchronisationswelle elektromotorisch anzutreiben.
Bezugszeichen
1, 1 ' Überrollschutz-Vorrichtung
2 Überrollbügel 3 Querjoch 4A, 4B Schenkel
5 Kontur des Uberrollbugels
6 Führungseinrichtung, Führungskassette
7 Führungseinrichtung, Führungskassette 8 Führungseinrichtung, Standrohr
9 Fahrzeugbodenstruktur
10 Rücklehnenstruktur
11 Durchladeöffnung
12 Halte- und Auslöseeinrichtung 13 , 13 ' Querverstrebung
14 Fahrzeugrohbaustruktur
15 Torsionsprofil
16 Sicherheitsgurt
17 Synchronisierende Einrichtung 18 Aktuator
19 Haltelasche
20 Synchronisationswelle
21 Zahnprofil
22 Zahnleiste 23 Antriebselement, Feder
24 ortsfester Punkt, Lager
25 Sperrklinke

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Überrollschutz-Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabriolet, mit einem Überrollbügel (2), welcher wenigstens annähernd U- förmig mit einem Querjoch (3) und seitlichen Schenkeln (4A, 4B) , eine Durchladeöffnung (11) freigebend und im wesentlichen die Fahrzeugbreite überspannend ausgebildet ist, wobei die seitlichen Schenkel (4A, 4B) zur Überführung des Überrollbügels (2) aus einer abgesenkten Ruhelage in eine o- bere Stützlage entlang ortsfester Führungseinrich- tungen (6, 7, 8) verlagerbar sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine zentrale, durch einen Aktuator (18) angesteuerte Halte- und Auslöseeinrichtung (12) für den Überrollbügel (2) und/oder eine die Verlage- rung der Schenkel (4A, 4B) des Überrollbügels (2) entlang der Führungseinrichtungen (6, 7, 8) synchronisierende Einrichtung (17) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Querjoch (3) und die Schenkel (4A, 4B) des Überrollbügels (2) einstückig ausgeführt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die synchronisierende Einrichtung (17) mit einer Synchronisationswelle (20) ausgebildet ist, welche parallel zu dem Querjoch (3) ortsfest gelagert ist und mit den Schenkeln (4A, 4B) jeweils ü- ber ein Zahnprofil (21) , welches in eine an dem zugeordneten Schenkel (4A, 4B) ausgebildete Zahnleiste (22) eingreift, verbunden ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a du r c h g e k e nn z e i c h n e t , daß die zentrale Halte- und Auslöseeinrichtung (12) in einer Querverstrebung (13, 13 λ ) angeordnet ist, welche sich im wesentlichen parallel zu dem Querjoch (3) des Überrollbügels (2) in Einbaulage oberhalb der Durchladeöffnung (11) erstreckt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die zentrale Halte- und Auslöseeinrichtung (12) eine an dem Überrollbügel (2) in einem wenigstens annähernd fahrzeugbreitenmittigen Bereich angeordnete Haltelasche (19) umfaßt, welche in Ruhelage des Überrollbügels (2) mit einem ortsfest gelagerten Greifelement in Eingriff steht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die zentrale Halte- und Auslöseeinrichtung (12) ein an der Querverstrebung (13, 13') ortsfest gelagertes Greifelement umfaßt, welches von dem Aktuator (18) angesteuert ist und in Ruhelage des Überrollbügels (2) mit letzterem in Eingriff steht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Antrieb zur Überführung des Überrollbügels von der Ruhelage in die obere Stützlage ein Feder- antrieb mit jeweils wenigstens einer auf einen Schenkel des Überrollbügels wirkenden, in dessen Ruhelage komprimierten Druckfeder vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Antrieb zur Überführung des Überrollbügels (2) von der Ruhelage in die obere Stützlage ein an der Synchronisationswelle (20) angreifendes An- triebselement (23) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Antriebselement eine Feder (23) ist, wel- ehe in Ruhelage des Überrollbügels (2) verdreht zwischen der Synchronisationswelle (20) und einem ortsfesten Punkt (24) vorgespannt ist und bei einem Lösen des Überrollbügels (2) die Synchronisationswelle (20) in Rotation versetzt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Querverstrebung (13, 13') zwischen ortsfest gehalterten Führungseinrichtungen (6; 7) der Schenkel (4A, 4B) des Überrollbügels (2) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Querverstrebung (13, 13'), die mit ihr verbundenen Führungseinrichtungen (6, 7, 8) und der Überrollbügel (2) ein vormontierbares Modul darstellen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a du r c h g e k e nn z e i c h n e t , daß das vormontierbare Modul ein in Einbaulage oberhalb der Durchladeöffnung (11) in Fahrzeug- guerrichtung verlaufendes, mit dem Fahrzeugaufbau fest zu verbindendes Torsionsprofil (15) umfaßt, durch das der Überrollbügel (2) im vormontierten Zustand gesteckt ist.
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