DE19851489A1

DE19851489A1 - Mehrschichtige Fronthaube für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE19851489A1
Application number: DE1998151489
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber; Oskar Ries; Martin Schmuecker; Gerhard Zogalla; Ludovicus Poppelaars
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-11-09
Filing date: 1998-11-09
Publication date: 2000-05-11

Abstract

Zur Verminderung der Verletzungsschwere bei Kollisionen eines Kraftfahrzeugs mit Fußgängern ist eine Kraftfahrzeug-Fronthaube dadurch energieumsetzend ausgebildet, daß sie zwischen einer lastverteilenden hautartigen Deckschicht (3) und einer biegesteifen Unterstruktur (1) eine beim Unfall aufblasbare Kammern (5) bildende Zwischenschicht (4) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige Fronthaube für ein Kraftfahrzeug.

In großem Umfange im Einsatz sind Fronthauben, die als wesentliche Bestandteile zwei Bleche, nämlich ein Außenblech und ein als Unterstruktur zu bezeichnendes Innenblech, aufweisen, die an den Haubenrändern miteinander verbunden sind. Derartige Hauben lassen sich relativ steif ausführen, wobei zusätzliche Maßnahmen, beispielsweise nach Art von Sollknickstellen, getroffen sein können, die bei einem Frontalcrash eine gezielte Umsetzung von Aufprallenergie in Verformungsarbeit sicherstellen bzw. zum Schutze der Insassen ein gezieltes Ausknicken nach oben gewährleisten. Während eine derartige bekannte Gestaltung einer Fronthaube primär dem Schutz von Fahrzeuginsassen bei einem Frontalcrash dient, befaßt sich die Erfindung mit einer "fußgängerfreundlichen" Ausbildung einer Fronthaube. Bekanntlich sind Fußgänger bei Kollisionen mit Kraftfahrzeugen aufgrund physikalischer Bedingungen besonders gefährdet, da der Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs im Vergleich zu einem Fußgänger aufgrund vieler Anforderungen sehr hart und steif ist. Insbesondere besteht die Gefahr, daß beim Aufprall eines Fußgängers von oben auf die Fronthaube des Fahrzeugs Kopfverletzungen entstehen, da die Fronthaube, wie dargelegt, relativ steif ausgelegt ist und demgemäß erst bei großer Aufprallenergie verformt wird.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Fronthaube zu schaffen, die ohne Beeinträchtigung eines günstigen Verhaltens bei einem Frontalcrash, d. h. ohne Beeinträchtigung des Insassenschutzes, so aufgebaut ist, daß sie auch den Erfordernissen des Fußgängerschutzes Rechnung trägt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Auch bei der erfindungsgemäßen Fronthaube ist also eine für den Insassenschutz und Fahrbetrieb wichtige große Steife sichergestellt, nämlich durch die steif ausgeführte Unterstruktur, die zu diesem Zweck mit Rippen oder Hutprofilen versehen ein kann. Die Steife bzw. Härte dieser Unterstruktur wird sich jedoch bei einem Fußgängeraufprall bei der erfindungsgemäßen Fronthaube allenfalls in einem geringen Maße äußern, da der Aufprall des Fußgängers auf die Oberseite der Haube erfolgt die gegen die Unterstruktur durch die Kammern bildende Zwischenschicht abgedeckt ist. Die Kammern werden beim Körper- oder Kopfaufprall des Fußgängers unter Abstützung an der steifen Unterstruktur deformiert, wobei durch die hautartige Deckschicht eine Verteilung der durch den Fußgänger hervorgerufenen Belastung auf eine Vielzahl von Kammern erfolgt. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, die Kammern schubübertragend zumindest mit der hautartigen Deckschicht zu verbinden.

Eine besonders wirkungsvolle Konstruktion ergibt sich, wenn die Kammern aufblasbar gestaltet und mit einem nur bei einem Fußgängeraufprall gezündeten Gasgenerator verbunden sind.

Eine derartige Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, die einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Kraftfahrzeug- Fronthaube wiedergibt.

Die Fronthaube ist mehrschichtig ausgebildet; man erkennt bei 1 eine steife Unterstruktur, die mit versteifenden Profilen, hier in Gestalt von Hutprofilen 2, versehen ist. Die oberste Schicht dieser Fronthaube bildet die hautartige Deckschicht 3, die beim Aufprall eines Fußgängers eine Lastverteilung auch auf Bereiche der Fronthaube vornimmt, die nicht unmittelbar unter der Aufprallzone des Fußgängers liegen.

Einen wesentlichen Bestandteil der Fronthaube bildet die Zwischenschicht 4 zwischen den beiden beschriebenen Schichten 1 und 3, die in diesem Ausführungsbeispiel airbagartige Kammern 5 bildet, die hier unterschiedlich groß und damit auch unterschiedlich steif sind und somit eine Anpassung an die Wölbung der hautartigen Deckschicht 3 vornehmen. Diese Kammern 5 sind zweckmäßigerweise zumindest an ihrer in der Figur nach oben weisenden Oberfläche mit den anderen Schichten, hier also der hautartigen Deckschicht 3, schubübertragend verbunden, wodurch nicht nur eine Lagefixierung erreicht wird, sondern auch die Lastverteilung durch die hautartige Deckschicht 3 unterstützt wird.

Die hier also airbagartig ausgeführten Kammern 5 sind über bei 6 angedeutete Leitungen mit dem Gasgenerator 7 verbunden, der zweckmäßigerweise an der Spritzwand bzw. am Wasserkasten des Kraftfahrzeugs angeordnet und dem der Precrash-Sensor oder Berührungssensor 8 zugeordnet ist. Dieser ist zweckmäßigerweise an einer vorderen Oberkante des Fahrzeugvorderwagens angeordnet und erkennt entweder die Annäherung des Fahrzeugs an einen Fußgänger oder den Beginn der Berührung zwischen Fahrzeug und Fußgänger, so daß sehr schnell die Auslösung des Gasgenerators 7 und damit das Aufblasen der Kammern 5 erfolgt. Durch einen entsprechenden Algorithmus kann der Sensor zwischen Fußgänger- oder Fahrzeugkontakt unterscheiden.

Infolge dieser Ausbildung der Fronthaube kann diese in ihrem steifen Bereich, d. h. im Bereich der Unterstruktur 1, im Hinblick auf den Fahrbetrieb und auf einen Frontalcrash optimiert werden, ohne daß auf einen wirksamen Fußgängerschutz verzichtet werden muß da dieser durch die beiden anderen Schichten 3 und 4 gewährleistet wird, die aber zum Fußgängerschutz auch die steife Unterstruktur 1 heranziehen, indem sie sich auf dieser bei einem Fußgängeraufprall abstützen.

Verständlicherweise ist es zwecks Beschleunigung des Aufblasvorgangs möglich, einzelnen oder Gruppen der aufblasbaren Kammern 5 individuelle Gasgeneratoren 7 zuzuordnen, die dann auch von individuellen Sensoren 8 her gezündet werden; in diesem Falle können gezielt nur bestimmte Bereiche der Fronthaube, die gerade von dem Fußgänger beaufschlagt werden, aktiviert werden.

Claims

1. Mehrschichtige Fronthaube für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch eine biegesteife Unterstruktur (1), eine hautartige Deckschicht (3) und eine deformierbare Kammern (5) bildende Zwischenschicht (4) zwischen beiden.

2. Fronthaube nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zwischenschicht (4), die als Kammern Waben mit sich zwischen Deckschicht (3) und Unterstruktur (1) erstreckenden, zumindest mit der Deckschicht (3) schubübertragend verbundenen Wänden bildet.

3. Fronthaube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (5) aufblasbar ausgebildet und über zumindest eine Leitung (6) mit zumindest einem Gasgenerator (7) in Verbindung stehen, dem ein Sensor (8) nach Art eines Precrash oder Berührungssensors am Vorderwagen des Fahrzeugs zugeordnet ist.

4. Fronthaube nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (8) an einer oberen Vorderkante des Vorderwagens angeordnet ist.

5. Fronthaube nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gasgeneratoren einzelnen oder Gruppen der Kammern (5) zugeordnet sind.

6. Fronthaube nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch Kammern (5) nach Art von Airbags.

7. Fronthaube nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstruktur (1) versteifende Profile (2), wie Rippen- oder Hutprofile, aufweist.