DE2166310A1

DE2166310A1 - Ueberrollschutzanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2166310A1
Application number: DE2166310*A
Authority: DE
Inventors: Karl Hug
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Deutschland Holdings GmbH
Priority date: 1971-11-23
Filing date: 1971-11-23
Publication date: 1973-08-16
Also published as: DE2157899A1; DE2166310C3; DE2157899B2; DE2157899C3; DE2166310B2

Description

oberrollschutzanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine oberrollschutzanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei dem die Rückenlehnen der Fahrzeugsitze bis über die Köpfe der Fahrzeuginsassen hinaus, jeweils eine Kopfstütze bildend, verlängert ausgebildet sind und bei dem eine als Überrollbügel dienende Dachquerverstärkung vorgesehen ist.
Verlängerungen der Rückenlehnen von Fahrzeugsitzen in Form von Kopfstützen dienen bekanntlich dem Zweck, Halswirbelverletzungen des Fahrzeuginsassen zu verhindern. Derartige Verletzungen können bei Sitzen mit nur schulterhoher Rückenlehne sowohl beim Frontalaufprall durch den sogenannten l'eitschenhiebeffekt als auch durch Aufprallen nachfolgender Fahrzeug entstehen, wobei der Kopf des Fahrzeuginsassen infolge seiner Massenträgheit ruckartig zurückgeschlcudert wird. Naturgemäß erfordert der genannte Zweck eine entsprechend hohe Festigkeit von Rückenlehne und Kopfstütze, damit die bei den genannten Aufprallen entstehenden hohen Reaktions- bzw. Trägheitskräfte aufgenommen werden können. Weiterhin muß die Rückenlehne so fest mit dem Sitz bzi. dem Fahrzeugkörper verankert sie sein, daß beim Eintreten eines Unfalls der geschilderten Art keine Schwenkbewegung nach hinten ausführen kann.
Das zweite eingangs genannte Merkmal, nämlich die als oberrollbügel dienende Dachquerverstärkung verfolgt bekanntermaßen das Ziel, ein Eindrücken des Daches beim Überschlagen des Fahrzeuges zu vermeiden. Beide Maßnahmen dienen also der Sicherheit des Fahrzeuginsassen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die beiden eingangs bezeichneten bekannten Maßnahmen in einem Fahrzeug derartig zu kombinieren, daß sie sich in ihren jeweils unterschiedlichen Zwecken gegenseitig in ihrer Schutzwirkung beim überrollvorgang unterstützen. Erfindungsgemäß wird dieses Problem in vorteilhafter und überraschend einfachelF Wcisc dadurch gelöst, daß verst.irlst ausgebildete Riiclienl ehnenrnhmen mit ihren oberen Enden jeweils derart in eine Aussparung der Dachquerverstärkung eingreifen, daß beim Überrollen des Wagens das durch äußere Krafteinwirkung ein gedrückte Dach sich mit den Rückenlehnenrainnen verbindet und daß die Rückenlelmenrahmen ferner derart ausgebildet und am Fahrzeugboden gelagert sind, daß sie in sich und in ihren Lagerstellen seitliche Kräfte aufnehmen können.
Durch die verstärkte Ausbildung des Rückenlehnenrahmens wird einmal die gewünschte Festigkeit von Rückenlehne und Kopfstütze gewährleistet, andererseits wird durch die Verbindung Rückenlehnenrahmen / Dachquerverstärkung einem unerwünschten Schwenken der Rückenlellne bei einem Unfall vorgebeugt. Scliließ-Sich wird die als Überrollbügel dienende DacIquerverstärkung, die sich bei einem Uberrollen des Wagens infolge der von außen auf das Dach einwirkenden Kraft mit dem Rückenlehnenrahmen verbindet, durch letzteren erheblich verstärkt und die Festigkeit der Fahrgastzelle erhöht, was gleichermaßen auch für auf die Fahrgastzelle einwirkende Seitenkräfte beim Überrollvorgang oder bei Seitenzusammenstößen im Hinblick auf die diesbezüglich vorgesehene besondere Versteifung der Fahrgastzelle auch in horizontaler Querrichtung gilt, durch welche die Fahrzeuginsassen auch bei seitlichen Aufprallunfällen weitgehendst geschützt sind. Zur Vervollkommnung nicht zuletzt dieser Wirkung können die Rückenlehnenrahmen mit Querstreben versehen sein, welche zweckmäßig jeweils bis nahe an die Seitenwandverstärkung und nahe an die benachbarte Querstrebe heranreichen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Querstreben zumindest an ihren Enden energieabsorbierend ausgebildet sein. Die seitlichen Dampfungsglieder erfüllen dabei die Aufgabe, die Beschleunigung des Wagens und damit der Insassen bei einem Seitenstoß klein zu halten, wozu ein gewisser Verformungsweg nötig ist.
Darüber hinaus ist es auch denkbar, die Verbindungsstelle zwischen dem Rückenlehnenrahmen und der Dachquerverstärkung als Dämpfungsglied auszugestalten, so daß bei Frontalaufprallunfällen des Fahrzeuges begrenzte Schwenkbewegungen der Rückenlelme unter gleichzeitiger Aufzehrung von kinetischer Energie des daran festgeschnallten Fahrzeuginsassen möglich sind. Unerwünschten Bewegungen der Rückenlehne im Normalbetrieb, etwa bei Starken Bremsungen, kann dadurch begegnet werden, daß der Rückenlehnenrahmen mit der Dachverstärkung außer durch eine energieaufzehrende Dämpfungsvorrichtung noch durch eine sich bei bestimmter Beanspruchung lösende Verbindung., vorzugsweise einen Abscherstift oder eine Schweissung, fest verbunden ist. Beim Frontalaufprall des Fahrzeuges wird dann die letztere Verbindung zerstört und die begrenzte Schwenkbewegung des Bügels eingeleitet.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen dargestellt und anschließend näher erläutert.
In Fig. 1, wo die vordere Hälfte eines Personenkraftfahrzeuges in Seitenansicht, bei weggelassener Tür, gezeigt ist, bezeichnet 10 ein Personenkraftfahrzeug, 11 dessen Dach, 12 die Frontscheibe, 13 die Fronthaube, 14 das linke Vorderrad, 15 das Lenkrad, 16 die Türöffnung und 17 das Armaturenbrett des Kraftfahrzeuges. Der Fahrersitz ist mit 18, dessen Rückenlehne mit 19 und ein auf dem Sitz 18 befindlicher Fahrzeuginsasse mit 20 beziffert.
Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, welche einen Querschnitt durch das Fahrzeug nach Fig. 1 zeigt, wobei der linke Vordersitz in Ansicht von hinten und vom rechten.Vordersitz nur der Rückenlehnenrahmen ohne Rückenlehnenpolsterung und Sitzfläche dargestellt ist, ist der in besonders verstärkt ausgelegter Profilrahmenbauweise aufgebaute Rückenlehnenrahmen 21 am Wagenboden 22 bzw. an Lagerböcken 23, 24 um eine Achse 25 schwenkbar angeordnet. Der Fahrzeuginsasse 20 wird von einem aus zwei Schrägschultergurten 26, 25 und einem Beckengurt 28 bestehenden Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem, das in den Punkten 29, 30, 31, 32 am Rahmen 21 angreift, in seiner Sitzposition gehalten. Der Rahmen 21 ist - wie aus den Fig.
1 und 2 hervorgeht - mit seinem oberen, über den Kopf 33 des Fahrzeuginsassen 20 hinausragenden Ende 34, in welchem Bereich die Rückenlehne 19 in eine Kopfstütze 35 ausläuft, an einer Querverstärkung 42 des Fahrzeugdaches 11 befestigt. Dabei greift das obere Ende 34 des Rahmens 21 so in eine Aussparung 41 der Dachquerverstärkung (8berrollbügel) 42 ein, daß bei einem Überrollen des Wagens das von der von außen einwirkenden Kraft 43 eingedrückte Dach sich mit dem Rahmen 21 verbindet. Die Dachquerverstärkung 42 wird somit durch die Rückenlehnenrahmen 21 erheblich verstärkt und die Festigkeit der Fahrgastzelle erhöht.
Auch bei einem Seitenaufprall wird die Stabilität der Fahrgastzelle durch die Rückenlehnenrahmen 21 wesentlich verbessert.
Die von außen auf eine Seitenwandverstärkung 44 in der linken 45 Fahrzeugtü Rwirkende, in Fig. 2 mit 46 bezifferte Kraft überträgt sich nach der Verformung der Seitenwandverstärkung 44 auf eine Querstrebe 40 des Rahmens 21. Die Reaktionskraft zu 46 wird an den Stellen 23, 24 und 47 aufgebaut. Reichen die Reaktionskräfte 23, 24 und 47 nicht aus, die Kraft 46 azustützen, so wird nach einer gewissen Verformung des Rahmens 46 21 die Kraf tüber die Strebe 40 zur linken Rückenlehne 19 weitergeleitet. Hier entstehen Reaktionskräfte 48 am Dach 11, am Boden 23, 24 und nach Verformung des Rahmens 21 von Rückenlehne 19 an einer Seitenwandverstärkung 49 der mit 50 bezeichneten linken Fahrzeugtür. Um die Beschleunigung des Wagens und damit der Insassen bei einem Seitenstoß (Kraft 40) möglichst klein zu halten, ist ein gewisser Verformungsweg nötig. Dieser Verformungsweg ist durch zu beiden Seiten der Querstrebe 40 angeordnete energieabsorbierende Elemente 51 -und 52 gewährleistet.
Dic linke Räckenleinie 19 besitzt ebenso wie der in Fig. 2 am Beispiel des rechten Beifahrersitzes gezeigte Itückenlelmcnrahmen 21 eine innerhalb der Lehnenpolsterung angeordnctc Querstrebe (nicht gezeigt) mit energieabsorbierenden Elementen 53 und 54. Bei einer großen Seitenkraft 46 verbinden sich die Elemente 52 und 53 und stützen sich über die Querstreben und über das Element 54 an der Seitenwandverstärkung 49 ab.
Die Rückenlehnen 19 sind - wie zwar Fig. 1 zeigt, aber nicht zur Erfindung gehört - mit ihren oberen als Kopfstützen ausgebildeten Enden jeweils über ein energieabsorbierendes Dämpfungsglied 36 an einer Verstärkung 37 des Fahrzeugdaches befestigt. Das Dämpfungsglied besteht aus einem balgartigen Faltelement, welches durch Stauchen oder Dehnen kinetische Energie in Verformungsarbeit umwandeln kann.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 0 Überrollschutzanordnung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei der die Rückenlehnen der Fahrzeugsitze bis über die Köpfe der Fahrzeuginsassen hinaus, jeweils eine Kopfstütze bildend, verlängert ausgebildet sind,- mit einer als Überrollbügel dienenden Dachquerverstärkung, dadurch gekennzeichnet, daß verstärkt ausgebildete Rückenlehnenrahmen (21) mit ihren oberen Enden (34) jeweils derart in eine Aussparung (41) der Dachquerverstärkung (42) eingreifen, daß beim Überrollen des Wagens das durch äußere KraSteinwirkung (43) eingedrückte Dach sich mit den Rückenlehnenrahmen (21) verbindet und daß die Rückenlehnenrahmen ferner derart ausgebildet und am Fahrzeugboden (22, 23, 24) gelagert sind, daß sie in sich und in ihren Lagerstellen (23, 24, 47 bzw. 48) seitliche Kräfte (46) aufnehmen können.
2. Überrollschutanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die RückenlehnenrahAlen (21) mit Querstreben (40) versehen sind.
3. Vberrollschutzanordnung nach Anspruch l und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstreben (40) jeweils bis nahe an die Seitenwandverstärkung (44) und nahe an die benachbarte Querstrebe (40) reichen.
4. Überrollschutzanordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstreben (40) zumindest an ihren Enden energieabsorbierend ausgebildet (51, 52) sind.
5. oberrollschutzanordnung nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenlehnenrahmen (21) und ihre Querstreben (40) derart angeordnet und ausgebildet sind, daß eine Versteifung der Karosserie bei Seitenstößen erfolgt.

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