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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine vordere Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie,
welche die Sicherheit eines Fußgängers verbessern
soll, wenn das mit geringer Geschwindigkeit fahrende Fahrzeug eine
kleinere Kollision mit dem Fußgänger hat.
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In
den letzten Jahren wurden bereits vordere Strukturen von Fahrzeugen
vorgeschlagen, wovon bei jeder der Schutz eines Fußgängers berücksichtigt wird,
wenn das mit einer geringen Geschwindigkeit fahrende Fahrzeug eine
kleinere Kollision mit dem Fußgänger hat.
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Beispielsweise
besitzt, wie es in der JP-A-11-78732 offenbart und in den 9 bis 11 dargestellt ist, eine vordere Struktur
eines Fahrzeugs einen oberen Stoßfängerträger 102 und einen
unteren Stoßfängerträger 103.
Die Vorderseite des oberen Stoßfängerträgers 102 ist
mit einer aus flexiblem Harz bestehenden Prallfläche 101 abgedeckt.
Der obere Stoßfängerträger 102 erstreckt
sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs an einem Vorderteil einer
Kraftfahrzeugkarosserie. Der oberen Stoßfängerträger 102 und der untere
Stoßfängerträger 103 werden
von einem Kühlerblech 106 an
dem vorderen Teil der Kraftfahrzeugkarosserie mittels einer oberen Stoßfängerstütze 104 bzw.
einer unteren Stoßfängerstütze 105 gelagert.
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Die
obere Stoßfängerstütze 104 besitzt
eine doppelte Struktur, welche aus einer langen Außenrohrstütze 107 und
ei ner kurzen Innenrohrstütze 108 besteht.
Die lange Außenrohrstütze 107 ist
sowohl an dem oberen Stoßfängerträger 102 als
auch an dem Kühlerblech 106 befestigt.
Die kurze Innenrohrstütze 108 ist
nur an dem Kühlerblech 106 befestigt.
Die Außenrohrstütze 107 besteht
aus einer vorderen Stütze 107a mit
einer höheren
Festigkeit und einer hinteren Stütze 107b mit
einer niedrigeren Festigkeit. Die vordere Stütze 107a ist zu ihrem
Vorderende hin gemäß Darstellung
in 10 erweitert.
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Ferner
ist die untere Stoßfängerstütze 105 an
dem unteren Stoßfängerträger 103 mit
ihrem Vorderende befestigt, und an dem Kühlerblech 106 über einen
(nicht dargestellten) Halter mit ihrem Hinterende. Die obere Stoßfängerstütze 104 besitzt
eine Festigkeit in der Längsrichtung,
die niedriger als die der unteren Stoßfängerstütze 105 ausgelegt
ist.
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Wenn
das mit geringer Geschwindigkeit fahrende Fahrzeug eine kleinere
Kollision mit einem Fußgänger M hat,
wie es schematisch in der einen Zustand vor der Kollision veranschaulichenden 10 und in 11 nach der Kollision dargestellt ist,
stößt dann
der obere Stoßfängerträger 102 gegen einen
Unterschenkel R in der Nähe
eines Knies H und der untere Stoßfängerträger 103 stößt gegen
einen tieferen Teil des Unterschenkels R.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird die den oberen Stoßfängerträger 102 unterstützende,
eine geringere Festigkeit aufweisende, rückwärtige Stütze 107b von der oberen
Stoßfängerstütze 104 so
zusammengedrückt,
daß sie
gestaucht und verformt wird, und die untere Seitenträgerstütze 105 selbst
wird so zusammengedrückt,
daß sie
gestaucht und verformt wird, was den Aufprall mildert. In einem
derartigen Falle wird die obere Stoßfängerstütze 104 mit der niedriger als
die der unteren Stoßfängerstütze 105 ausgelegten
Festigkeit stärker
verformt. Dieses erzeugt eine Kraft, welche den Unterschenkel R
des Fußgängers in
eine durch die Pfeile A gemäß Darstellung
in 11 angezeigte Richtung
dreht, d.h., in die Richtung eines Hochschaufelns eines tieferen
Teils des Unterschenkels R. Diese erzeugte Kraft verringert einen
an dem Knie H auftretenden Biegewinkel θ, um die auf das Knie H ausgeübte Stoßbelastung
zu verringern. Dieses steuert in geeigneter Weise das Verhalten
des Unterschenkels R bei der Kollision, um eine Lastreduzierung
auf das Knie H zu erzielen.
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In
der vorstehenden Struktur ist für
eine große
Stoßkraft
vorgesorgt, daß sowohl
die vordere Stütze 107a mit
einer hohen Festigkeit als auch die Innenrohrstütze innerhalb der Stütze 108 so
komprimiert werden, daß sie
gestaucht und verformt werden.
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Gemäß der JP-A-11-78732
ist der Schutz eines Schenkels eines Fußgängers, insbesondere des Knies,
welches verletzungsempfindlich ist, vorgesehen, wenn ein insbesondere
mit niedriger Geschwindigkeit fahrendes Fahrzeug eine kleinere Kollision mit
dem Fußgänger hat.
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In
der vorstehenden Stoßfängerstruktur
sind die oberen und unteren Stoßfängerstützen 104 und 105 an
einem Punkt in der Nähe
sowohl der rechten und linken Enden des Fahrzeugs angebracht. Daher werden,
wenn der Fußgänger M in
eine kleinere Kollision beispielsweise mit den oberen und unteren Stoßfängerträgern 102 und 103 in
der Nähe
der oberen und unteren Stoßfängerstützen 104 und 105 kommt,
die rückwärtige Stütze 107b und
die unteren Stoßfängerstütze 105 so
komprimiert, daß sie
gestaucht und verformt werden, um das erforderliche Verhalten zu
zeigen. Wenn jedoch der Fußgänger M nahe
an dem Mittenteil sowohl des oberen als auch unteren Stoßfängerträgers 102 und 103 kollidiert, wird
eine aufgrund der Belastung ausgeübte Kraft auf die oberen und
unteren Stoßfängerstützen 104, 105 an
jedem von den rechten und linken Enden übertragen. Dieses führt möglicherweise
zu einer geringeren Kompression der rückwärtige Stütze 107b und der unteren
Stoßfängerstützen 105,
so daß sie
nur leicht gestaucht und verformt werden und verhindert wird, daß sie das
erforderliche Verhalten zeigen.
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Zusätzliche
bestehen Bedenken, daß die verringerte
Festigkeit der oberen Stoßfängerstütze 104 eine
Reduzierung in der Festigkeit für
die Lagerung des oberen Stoßfängerträgers 102 begleitet,
so daß eine
ausreichende Stoßfängerfunktion
nicht erzielbar ist, wenn eine große Stoßbelastung ausgeübt wird.
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Ferner
erfordert der vor der Kühlerblech 106 plazierte
untere Stoßfängerträger 103 das
Reservieren eines Raumes dafür,
was die Designflexibilität des
Vorderteils des Fahrzeugs einschränkt. Zusammen damit bestehen
Bedenken, daß eine
größere Anzahl
von Teilen zur Erhöhung
in den Fertigungskosten und Teilelager-Steuerungskosten führt.
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FR
2445783A offenbart ein weiteres Beispiel einer Fahrzeugfrontstruktur
mit einem oberen Teilstoßfänger und
einem unteren Teilstoßfänger mit
den dem Oberbegriff des Anspruches 1 entsprechenden Merkmalen.
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Demzufolge
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vordere Struktur
einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen, welche die Designflexibilität des vorderen
Teils eines Fahrzeugs und eine Reduzierung der Teileanzahl bereitstellen
kann, und zusammen damit eine ausreichende Stoßfängerfunktion und ausreichende
Verletzungsreduzierung des Fußgängers erzielen
kann.
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Zur
Lösung
der vorstehenden Aufgabe weist die vordere Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung
einen Stoßfänger und
ein Kühlerblech
auf. Das Kühlerblech weist
einen oberen Rahmen und einen unteren Rahmen auf, welche beide in
der Breitenrichtung des Fahrzeugs sich erstreckend an einem vorderen
Teil der Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen sind. Der Stoßfänger ist
in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs sich erstreckend vor dem
Kühlerblech
vorgesehen. Der Stoßfänger weist einen
oberen Stoßfängerträger, welcher
sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckend über dem
unteren Rahmen vorgesehen ist, einen oberen Teilstoßfänger, der
in der Breitenrichtung des Fahrzeugs sich erstreckend vorgesehen
ist, und ein oberes stoßabsorbierendes
Material aufweist, das zwischen dem oberen Stoßfängerträger und einer oberen Prallfläche vorgesehen
ist, den unteren Rahmen des Kühlerblechs,
und einen unteren Teilstoßfänger auf,
welcher in der Breitenrichtung des Fahrzeugs sich erstreckend vorgesehen
ist, und ein unteres stoßabsorbierendes
Material besitzt, welches zwischen dem unteren Rahmen und einer
unteren Prallfläche
vorgesehen ist.
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In
der vorstehend erwähnten
Struktur sind die oberen und unteren Prallflächen einteilig als nur eine
Prallfläche
ausgebildet.
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Gemäß der Erfindung
kann, durch Ausbilden des unteren Teilstoßfängers mit dem zwischen dem unteren
Rahmen des Kühlerblechs
und der Prallfläche
vorgesehenen unteren stoßabsorbierenden
Material, wenn der Stoßfänger mit
dem oberen Teilstoßfänger und
dem unteren Teilstoßfänger beide
sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs an einem vorderen Teil
der Kraftfahrzeugkarosserie erstreckend vorgesehen sind, der untere
Rahmen des Kühlerblechs die
Funktion eines Stoßfängerträger des
unteren Teilstoßfängers annehmen.
Dieses erfordert keinen Raum für
ein getrenntes Vorsehen eines Stoßfängerträgers für den unteren Teilstoßfänger, so
daß die
Designflexibilität
des vorderen Teils des Fahrzeugs sichergestellt ist.
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Zusammen
damit wird die Anzahl der Teile reduziert, was es ermöglicht,
daß die
Struktur ein leichtes Gewicht mit einem vereinfachten Aufbau erreicht.
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Ferner
weisen das obere stoßabsorbierende Material
und das untere stoßabsorbierende
Material, welches sich entlang dem den oberen Teilstoßfänger bildenden
oberen Stoßfängerträger bzw.
dem unteren Rahmen erstreckend vorgesehen sind, angenähert dasselbe
Querschnittsprofil an jeder beliebigen Stelle in der Breitenrichtung
des Fahrzeugs auf. Dieses kann eine gleichmäßige Stoßfängerfunktion sicherstellen.
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In
der Struktur gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es vorteilhaft, daß das Kühlerblech geneigt ist, so daß eine Vorderseite
des Kühlerblechs nach
oben weist.
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Gemäß der vorstehend
erwähnten
Struktur kann, indem man das Kühlerblech
geneigt ausführt, eine
sehr starre Struktur, wie z.B. eine Haubenverriegelungseinrichtung,
die über
dem Kühlerblech
angeordnet ist, nach hinten zu der Kraftfahrzeugkarosserie verschoben
werden. Zusammen damit wird es möglich,
den vorderen Teil der Kraftfahrzeugkarosserie schräg zu gestalten,
was das Verhalten eines Unterschenkels eines Fußgängers kontrollieren kann, wenn
das Fahrzeug eine kleinere Kollision mit dem Fußgänger bei einer Fahrt mit niedriger
Geschwindigkeit hat, um die Verletzung des Fußgängers zu verringern.
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In
der Struktur gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es vorteilhaft, daß das untere stoßabsorbierende
Material eine Festigkeit gegenüber
einer Längsbelastung
hat, welche höher
als die des oberen stoßabsorbierenden
Materials ist.
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Gemäß der vorstehend
erwähnten
Struktur der vorliegenden Erfindung stößt, wenn ein mit einer langsamen
Geschwindigkeit fahrendes Fahrzeug eine kleinere Kollision mit dem
Fußgänger hat,
der obere Teilstoßfänger an
den Unterschenkel in der Nä he
eines Knies und der untere Teilstoßfänger stößt gegen einen tieferen Teil
des Unterschenkels. Jedoch wird das untere stoßabsorbierende Material, das
eine Festigkeit gegen eine Längsbelastung
besitzt, die höher
als die des oberen stoßabsorbierenden
Materials ist, so komprimiert, daß es mit einem kleineren Betrag
als der des oberen stoßabsorbierenden
Materials gestaucht und verformt wird. Dieses läßt den unteren Teilstoßfänger den
tieferen Teil des Unterschenkels anschieben, um ihn hochzuschaufeln,
und läßt den oberen
Teilstoßfänger relativ den
Unterschenkel in der Nähe
des Knies nach hinten bewegen, um dem Unterschenkel eine Drehkraft zu
erteilen, um die Stoßbelastung
auf das Knie zu verringern. Daher kann ein an dem Knie auftretender Biegewinkel
klein gemacht werden, um insbesondere eine Verletzung an dem Knie
zu reduzieren.
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In
der Struktur gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es vorteilhaft, daß der untere Teilstoßfänger mit
einer oberen Endposition seiner Prallfläche versehen ist, die vor einer
oberen Endposition der Prallfläche
des oberen Teilfängers
angeordnet ist.
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Gemäß der vorstehend
erwähnten
Struktur der vorliegenden Erfindung ist das obere Ende des unteren
Teilstoßfängers vor
dem oberen Ende des oberen Teilstoßfängers angeordnet. Daher stößt, wenn
ein Fußgänger eine
kleinere Kollision mit dem Stoßfänger hat,
der untere Teilstoßfänger zuerst
an einen tieferen Teil des Unterschenkels, und dann stößt der obere
Teil des Stoßfängers gegen
den Unterschenkel in der Nähe
des Knies. Dieses kann dem Unterschenkel eine Drehkraft verleihen,
um eine Verletzungsreduzierung des Knies zu ermöglichen.
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Die
vorstehende Aufgabe kann gemäß der vorliegenden
Erfindung auch durch eine vordere Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie
gelöst
werden, die ein Kühlerblech
aufweist, wel ches sich in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs
mit einem darauf befestigten Kühler
erstreckt, und Strukturen aufweist, welche in der Nähe eines
oberen Endes des Kühlerblechs
in einem vorderen Endteil einer Haube angeordnet sind, wobei das
Kühlerblech
in Bezug auf eine vertikale Richtung geneigt ist, so daß eine Vorderseite
des Kühlerblechs
nach oben weist.
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Gemäß der vorstehend
beschriebenen Struktur kann, indem man das Kühlerblech gegenüber der
Vertikalen geneigt ausführt,
eine sehr starre Struktur, wie z.B. eine Haubenverriegelungseinrichtung,
die an dem vorderen Ende einer Haube angeordnet ist, nach hinten
zu der Kraftfahrzeugkarosserie verschoben werden. Zusammen damit
wird es möglich,
den vorderen Teil der Kraftfahrzeugkarosserie schräg zu gestalten,
was das Verhalten eines Unterschenkels eines Fußgängers kontrollieren kann, wenn
das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit fahrende eine kleinere
Kollision mit dem Fußgänger hat,
um so die Verletzung des Fußgängers zu
verringern.
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Man
beachte, daß die
vorstehend erwähnte Aufgabe
auch durch eine vordere Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden
Erfindung gelöst
werden kann, welche aufweist:
ein Kühlerblech mit einem oberen
Rahmen und einem unteren Rahmen, welche sich in einer Breitenrichtung
der Kraftfahrzeugkarosserie erstrecken und an einem vorderen Teil
der Kraftfahrzeugkarosserie in einer Längsrichtung der Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet
sind;
einen Stoßfänger, der
sich in der Breitenrichtung der Kraftfahrzeugkarosserie erstreckt
und vor dem Kühler
angeordnet ist, wobei der Stoßfänger umfaßt,
einen
oberen Stoßfängerträger, der
sich in der Breitenrichtung der Kraftfahrzeugkarosserie erstreckt und
in einer höheren
Position als der untere Rahmen des Kühlers in einer vertikalen Richtung
angeordnet ist,
einen oberen Teilstoßfänger, der sich in der Breitenrichtung
der Kraftfahrzeugkarosserie erstreckt und eine obere Prallfläche und
ein oberes stoßabsorbierendes
Material enthält,
das zwischen dem oberen Stoßfängerträger und
der oberen Prallfläche
angeordnet ist, und
einen unteren Teilstoßfänger, der sich in der Breitenrichtung
der Kraftfahrzeugkarosserie erstreckt und eine untere Prallfläche und
ein unteres stoßabsorbierendes
Material enthält,
welches zwischen der unteren Prallfläche und dem unteren Rahmen
des Kühlers
angeordnet ist, wodurch der untere Rahmen des Kühlers die Funktion eines unteren
Stoßfängerträgers hat.
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Ferner
kann die vorstehende Aufgabe durch eine vordere Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung
gelöst
werden, welche aufweist:
ein Kühlerblech, das sich in einer
Breitenrichtung der Kraftfahrzeugkarosserie erstreckt und an einem
vorderen Teil der Kraftfahrzeugkarosserie in einer Längsrichtung
der Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet ist;
ein vorderes Endteil
einer Haube der Kraftfahrzeugkarosserie welche eine starre Komponente
enthält, die
in dem vorderen Endteil angeordnet ist,
wobei das Kühlerblech
schräg
in Bezug auf eine vertikale Richtung ausgeführt ist, so daß eine Vorderseite
des Kühlerblechs
nach oben weist.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine ein Vorderteil eines
Kraftfahrzeugs darstellende perspektivische Ansicht, die eine erste
Ausführungsform einer
vorderen Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht;
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2 eine Ansicht in der Richtung
der Pfeile entlang der Linie I-I in 1;
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3 eine perspektivische Ansicht,
welche ein Kühlerblech
und einen Stoßfängerträger gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorderen Struktur der Kraftfahrzeugkarosserie darstellt;
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4 eine Ansicht, welche eine
vertikale Positionsbeziehung zwischen einem Unterschenkel und einem
Stoßfänger gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorderen Struktur der Kraftfahrzeugkarosserie darstellt;
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5 eine veranschaulichende
Darstellung, welche eine Betriebsweise des Stoßfängers in der ersten Ausführungsform
der vorderen Struktur der Kraftfahrzeugkarosserie darstellt;
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6 eine veranschaulichende Darstellung, welche
die Betriebsweise des Stoßfängers in
der ersten Ausführungsform
der vorderen Struktur der Kraftfahrzeugkarosserie darstellt;
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7 eine veranschaulichende
Darstellung, welche eine Betriebsweise eines Stoßfängers in der zweiten Ausführungsform
der vorderen Struktur der Kraftfahrzeugkarosserie darstellt;
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8 eine veranschaulichende Darstellung, welche
die Betriebsweise des Stoßfängers in
der zweiten Ausführungsform
der vorderen Struktur der Kraftfahrzeugkarosserie darstellt;
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9 eine perspektivische Explosionsansicht,
welche einen Stoßfänger nach
dem Stand der Technik darstellt;
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10 eine veranschaulichende
Darstellung, welche einen Betrieb des Stoßfängers nach dem Stand der Technik
darstellt; und
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11 eine veranschaulichende
Darstellung, welche den Betrieb des Stoßfängers nach dem Stand der Technik
darstellt.
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Eine
erste Ausführungsform
der vorderen Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 erläutert.
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1 ist eine perspektivische
Ansicht, welche einen vorderen Teil einer Kraftfahrzeugkarosserie
darstellt, und 2 ist
eine Ansicht in der Richtung der Pfeile entlang der Linie I-I in 1.
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Eine
vordere Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie 1 besitzt
einen Stoßfänger 10 und
ein hinter dem Stoßfänger 10 angeordnetes
Kühlerblech 40. Der
Stoßfänger 10 weist
einen oberen Teilstoßfänger 20 und
einen unteren Teilstoßfänger 30 auf.
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Das
Kühlerblech 40,
welches in 3 in seiner
perspektivischen Darstellung gezeigt ist, besitzt einen oberen Rahmen 41,
einen unteren Rahmen 42 und vertikale Rahmen 43 und 44.
Der vertikale Rahmen 43 verbindet die linken Enden der
oberen und unteren Rahmen 41 und 42. Der vertikale
Rahmen 44 verbindet die rechten Enden der oberen und unteren Rahmen 41 und 42.
In dem von den vorstehenden Rahmen umgebenen mittigen Teil ist eine
Kühlerbefestigungsaussparung 40a ausgebildet.
Ferner sind die Mittenabschnitte des oberen Rahmens 41 und des
unteren Rahmens 42 über
eine Stütze 45 verbunden.
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An
oberen Teilen der vertikalen Rahmen 43 und 44 links
und rechts sind Scheinwerfer-Befestigungsaussparungen 43a bzw. 44a ausgebildet.
Ferner sind an Mittenabschnitten der vertikalen Rahmen 43 und 44 vordere
Enden 51a und 52a von links- und rechtsseitigen
Rahmen 51 bzw. 52 verbunden.
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Der
obere Teilstoßfänger 20 des
Stoßfängers 10 ist
durch einen oberen Stoßfängerträger 21 und
ein oberes stoßabsorbierendes
Material 22 ausgebildet, das zwischen dem oberen Stoßfängerträger 21 und
einer Prallfläche 23 vorgesehen
ist. Der obere Stoßfängerträger 21 und
das obere stoßabsorbierende
Material 22 sind in der Breitenrichtung der Fahrzeugrichtung
sich erstreckend vorgesehen. Der untere Teilstoßfänger 30 wird von dem
unteren Rahmen 42 des Kühlerblechs 40 gebildet,
welcher als unterer Stoßfängerträger dient
und von einem unteren stoßabsorbierenden
Material 32, welches zwischen dem unteren Rahmen 42 und
der Prallfläche 23 vorgesehen
ist. Der untere Rahmen 42 und die Prallfläche 23 erstrecken
sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs.
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Der
den oberen Teilstoßfänger 20 bildende obere
Stoßfängerträger 21 ist
so geformt, daß er
einen hohlen rechteckigen Querschnitt aufweist und sich in der Breitenrichtung
des Fahrzeugs erstreckt. Gemäß Darstellung
in 3 sind auf einer
Rückseite 21a sowohl
des linken als auch rechten Endes des oberen Stoßfängerträgers 21 jeweils nach
hinten ragende Stoßfängerträgerstützen 24 und 25 befestigt. Hintere
Enden 24a und 25a der Stoßfängerträgerstützen 24 und 25 sind
an den vorderen Enden 51a und 52a der links- und
rechtseitigen Rahmen 51 und 52 befestigt, welche
jeweils mit dem Kühlerblech 40 verbunden
sind.
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Der
den unteren Teilstoßfänger 30 bildende untere
Rahmen 42 des Kühlerblechs 40 ist
als ein hohler rechteckiger Querschnitt ausgebildet und erstreckt
sich als ein Verstärkungselement
in der Breitenrichtung des Fahrzeugs angenähert über die gesamte Breite des
Fahrzeugs und unterhalb des oberen Stoßfängerträgers 21 angeordnet
angenähert
parallel dazu in einem geeigneten Abstand davon.
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Die
Prallfläche 23 ist
ein aus einem Material, wie z.B. flexiblem Harz, ausgebildetes leicht
verformbares Element, und deckt vordere Flächen des oberen stoßabsorbierenden
Materials 22 und des unteren stoßabsorbierenden Materials 32 ab.
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Man
beachte jedoch, daß,
obwohl in dieser Ausführungsform
die vor dem oberen stoßabsorbierenden
Material 32 angeordnete Prallfläche 23 und die dem
vor dem unteren stoßabsorbierenden
Material 22 angeordnete Prallfläche 23 einteilig als
nur eine Prallflächeneinheit
ausgebildet sind, es möglich ist,
die Prallfläche 23 als
getrennte Elemente für
entsprechende stoßabsorbierende
Materialien 22 und 32 bereitzustellen.
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Der
untere Teilstoßfänger 30 ist
so geformt, daß er
in vertikaler Richtung eine kleinere Höhe als die des oberen Teilstoßfängers 20 besitzt,
und ist unterhalb des oberen Teilstoßfängers 20 mit einem
dazwischen vorgesehenen Lufteinlass 18 angeordnet.
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Hier
ist der untere Teilstoßfänger 30 so
aufgebaut, daß sein
Verformungsbetrag kleiner als der des oberen Teilstoßfängers 20 für dieselbe
Belastung ist. Insbesondere ist in einem Vergleich zwischen dem
unteren stoßabsorbierenden
Material 32 und dem oberen stoßabsorbierenden Material 22 bezüglich der
Festigkeit gegenüber
einer Längsbelastung die
Festigkeit des unteren stoßabsorbierenden
Materials 32 so ausgelegt, daß sie größer als die des oberen stoßabsorbierenden
Materials 22 ist.
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Beispielsweise
wird, wenn die oberen und unteren stoßabsorbierenden Materialien 22 und 32 mit
geschäumtem
Harz ausgebildet werden, ein Blasendurchmesser oder eine Schaummenge
pro Volumeneinheit in dem oberen stoßabsorbierenden Material 22 größer als
die in dem unteren stoßabsorbierenden
Material 32 gemacht. Ferner wird, wenn beispielsweise die
oberen und unteren stoßabsorbierenden
Materialien 22 und 32 aus Gummi ausgebildet werden,
die Härte
des Gummis für
das untere stoßabsorbierende
Material 32 so ausgelegt, daß sie höher als die für das obere
stoßabsorbierende
Material 22 ist.
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Indem
die oberen und unteren stoßabsorbierenden
Materialien 22 und 32 auf diese Weise ausgebildet
werden, wird, wenn Stöße mit demselben
Belastungsbetrag auf den oberen Teilstoßfänger 20 und den unteren
Teilstoßfänger 30 von
vorne aufgebracht werden, der obere Teilstoßfänger 20 leicht verformt, während der
untere Teilstoßfänger 30
kaum verformt wird.
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Auf
dem Kühlerblech 40 sind
gemäß Darstellung
in 2 ein Kühler 43 zum
Kühlen
eines Motors und ein Kondensator 54 für eine Klimaanlage, von hinten
in der Kühlerbefestigungsaussparung 40a eingesetzt
befestigt. An dem Kühlerblech 40 ist
ferner ein (nicht dargestellter) Lüfter mit Schrauben oder dergleichen
so befestigt, daß er
an dem hinteren Teil des Kühlers 53 angebracht
ist, und (nicht dargestellte) Scheinwerfer sind an den Scheinwerferbefestigungsaussparungen 43a und 44a befestigt.
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In
dieser Ausführungsform
ist gemäß Darstellung
in 2 und 5 die Position des oberen Endes der Prallfläche 23 als
die Position des oberen Endes des unteren Teilstoßfängers 30 im
wesentlichen in einer sich in vertikaler Richtung erstreckenden
Linie zu der Position des oberen Endes der Prallfläche 23 als
der Position des oberen Endes des oberen Teilstoßfängers 20 ausgerichtet.
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Das
Kühlerblech 40 mit
dem Kühler 53,
dem Kondensator 54, und den montierten Scheinwerfern ist
an der Vorderseite der Hauptkraftfahrzeugkarosserie in einer geneigten
Lage eingebaut, so daß dessen
Vorderseite nach oben weist, nämlich
so geneigt, daß der
obere Teil der Vorderseite weiter hinten positioniert ist.
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Im übrigen bezeichnen
Bezugszeichen 55, 56 und 57 in 2 einen Frontgrill, eine
Haube, und eine Haubenverriegelungsvorrichtung wie z.B. einen Verriegelungsbügel (als
steife Komponenten).
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Ferner
eliminiert die durch den unteren Rahmen 42 bereitgestellte
Funktion eines unteren Stoßfängerträgers den
unteren Stoßfängerträger, was
es unnötig
macht, den Raum für
die Anordnung des unteren Stoßfängerträgers bereitzuhalten.
Der so eingesparte Raum bietet Flexibilität beim Design des den Stoßfänger 10,
das Kühlerblech 40 und
dergleichen umfassenden vorderen Teils des Fahrzeugs.
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Zusätzlich ermöglicht der
so eingesparte Raum, daß das
Kühlerblech 40 mit
seiner Vorderseite geneigt wird, so daß sie nach oben weist. Daher
kann der untere Rahmen 42 vorwärts gerichtet angeordnet werden,
und der obere Rahmen 41 kann rückwärts gerichtet angeordnet werden.
Dieses macht es möglich,
eine Struktur mit hoher Festigkeit, wie z.B. eine Haubenverriegelungsvorrichtung 57,
die an dem vorderen Ende der Haube 56 in der Nähe des oberen Rahmens 41 angeordnet
ist, nach hinten versetzt anzuordnen.
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Anschließend werden
die Betriebsweise und Wirkungseffekte der so aufgebauten vorderen
Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie unter Bezugnahme auf 4, und 5 und 6,
welche beide schematisch Zustände
vor und nach einer kleineren Kollision anzeigen, erläutert. In
den Figuren wird die Darstellung von für die Erläuterung unnötigen Komponenten zweckmäßigerweise
unterlassen.
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Wenn
das mit geringer Geschwindigkeit fahrende Fahrzeug eine kleinere
Kollision mit einem Fußgänger M hat,
stößt der obere
Stoßfänger 20 gegen
einen Unterschenkel R in der Nähe
eines Knies H. Gleichzeitig stößt der unteren
Stoßfänger 30 gegen
einen tieferen Teil des Unterschenkels R. Zu diesem Zeitpunkt wird
das untere stoßabsorbierende Material 32 mit
einer Festigkeit gegenüber
einer Längsbelastung,
die höher
als die des oberen stoßabsorbierenden
Materials 22 ist, so zusammengedrückt, daß es mit einem kleineren Betrag
als dem des oberen stoßabsorbierenden
Materials 22 gestaucht und verformt wird. Dieses bewirkt,
daß der untere
Teilstoßfänger 30 den
tieferen Teil des Unterschenkels R vorschiebt, um ihn hochzuschaufeln, und
bewirkt, daß der
obere Teilstoßfänger 20 relativ den
Unterschenkel R in der Nähe
des Knies H rückwärts bewegt,
um dem gesamten Unterschenkel R eine Drehkraft in einer durch Pfeile
A dargestellten Richtung zu verleihen. Dieses reduziert eine Stoßbelastung
auf das Knie H, um einen an dem Knie auftretenden Biegewinkel 8 klein
zu machen.
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Auf
diese Weise kann durch ein zweckmäßiges Steuern des Verhaltens
des Unterschenkels R bei der Kollision eine Verletzung an dem Unterschenkel
R, und insbesondere eine Verletzung an dem Knie H reduziert werden.
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Ferner
ist jedes von der den oberen Teilstoßfänger 20 bildenden
Prallfläche 23,
dem oberen stoßabsorbierenden
Material 22 und dem oberen Stoßfängerträger 21 sich in der
Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckend vorgesehen, wobei die
Struktur an jeder beliebigen Position in der Breitenrichtung des Fahrzeugs
dieselbe ist. Auch hinsichtlich des unteren Teilstoßfängers 30 ist
die Struktur an jeder beliebigen Position in der Breitenrichtung
des Fahrzeugs dieselbe. Dieses kann selbst dann, wenn der Fußgänger M eine
kleinere Kollision mit dem Stoßfänger an
einer beliebigen Position in der Breitenrichtung des Fahrzeugs hat,
wirksam eine Verletzung des Knies H vermindern.
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Ferner
berührt
der Unterschenkel R des Fußgängers M,
welchem eine Drehkraft durch den Stoßfänger 10 in die durch
die Pfeile A dargestellte Richtung gegeben wird, das Fahrzeug mit einem
Oberschenkel D darüber
von dem Frontgrill 55 aus zu dem vorderen Ende der Haube 56 hin.
Jedoch ist gemäß Darstellung
in 2 die vordere Struktur
so ausgebildet, daß sie
sich in einer sanften Kurve insgesamt von dem vorderen Grill 55 zu
dem vorderen Ende der Haube 56 zieht, und die Struktur
mit einer hohen Festigkeit, wie z.B. die Haubenverriegelungsvorrichtung 57,
so angeordnet, daß sie
nach hinten zurückgezogen
ist. Daher kann ein Stoß an
dem Oberschenkel D bei dem Kontakt verringert werden.
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Eine
zweite Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf 7 und 8 beschrieben. In der in den Figuren dargestellten
zweiten Ausführungsform
unterscheidet sich die Ausführungsform
von der ersten Ausführungsform
dahingehend, daß die
Festigkeiten der oberen und untere stoßabsorbierende Materialien 22 und 32 gegenüber Längsstößen auf dieselbe
ausgelegt sind, und daß die
Position des oberen Endes der Prallfläche 23 als die Position
des oberen Endes des unteren Teilstoßfängers 30 vor der Position
des oberen Endes der Prallfläche 23 als
der Position des oberen Endes des oberen Teilstoßfängers 20 angeordnet
ist.
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Auch
in der zweiten Ausführungsform
kann wie in der vorstehenden ersten Ausführungsform einen Drehkraft
in der durch die Pfeile A dargestellten Richtung für den Unterschenkel
R erzeugt werden. Wenn nämlich
der Fußgänger M eine
kleinere Kollision mit dem Stoßfänger 10 hat,
stößt der untere
Teilstoßfänger 30 zuerst
gegen den tieferen Teil des Unterschenkels R, und danach stößt der obere
Teilstoßfänger 20 in
der Nähe
des Knies H dagegen. Daher wird wie in der ersten Ausführungsform
eine Drehkraft auf den Unterschenkel R in die durch die Pfeile A
dargestellte Richtung erzeugt.
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Dieses
kann wie in der ersten Ausführungsform
zweckmäßig das
Verhalten des Unterschenkels R bei der Kollision steuern, um die
Verletzung an dem Knie H zu verringern. Zusätzlich können der obere Teilstoßfänger 20 und
der untere Teilstoßfänger 30, welche
jeweils dieselbe Struktur an jeder beliebigen Position in der Breitenrichtung
des Fahrzeugs besitzen, eine Verletzung an dem Knie H selbst dann
vermindern, wenn der Fußgänger M eine
kleinere Kollision mit dem Stoßfänger 10 an
irgendeiner beliebigen Position in der Breitenrichtung des Fahrzeugs hat.
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Es
dürfte
sich verstehen, daß die
vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen
beschränkt
ist und in verschiedener Weise modifiziert werden kann, ohne von
dem Erfindungsgedanken und dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Beispielweise wurden in der ersten Ausführungsform Erläuterungen
für den
Fall gegeben, in welchem die Festigkeiten der oberen und untere stoßabsorbierende
Materialien 22 und 32 in der Längsrichtung voneinander unterschiedlich
sind, und in der zweiten Ausführungsform
für den
Fall, in welchem die obere Endposition des oberen Stoßfängers 20 sich
von der des unteren Stoßfängers 30 unterscheidet.
Diese Ausführungsformen
können
jedoch zweckmäßig kombiniert
werden. Insbesondere kann, selbst mit einem Festigkeitsunterschied
zwischen den oberen und unteren stoßabsorbierenden Materialien 22 und 32,
der kleiner als in der ersten Ausführungsform gemacht wird, und
wenn ein Positionsunterschied zwischen den oberen Enden des oberen Teilstoßfängers 20 und
des unteren Teilstoßfängers 30 kleiner
ausgelegt wird, eine Drehkraft für
den Unterschenkel R des Fußgängers M
erzeugt werden, um die Sicherstellung eines ähnlichen Effektes wie dem in
der zweiten Ausführungsform
zu ermöglichen.
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Ferner
erfolgte in jedem der vorstehenden Ausführungsformen eine Erläuterung
für den
Fall, in welchem der Stoßfänger 10 den
oberen Teilstoßfänger 20 und
den unteren Teilstoßfän ger 30 aufweist. Jedoch
kann die Positionierung der schräg
ausgeführten
Kühlerblech 40 so,
daß deren
Vorderseite nach oben weist, auch auf einem Stoßfänger ohne den unteren Teilstoßfänger 30 angewendet
werden. In diesem Falle kann eine äquivalente Betriebs- und Wirkungsweise
ebenfalls sichergestellt werden. Eine Struktur mit einer hohen Festigkeit,
wie z.B. eine Haubenverriegelung 57, die zurückgezogen
angeordnet werden kann, macht es nämlich möglich, die Betriebs- und Wirkungsweise
einer Verletzungsreduzierung an dem Unterschenkel R, und insbesondere an
dem Oberschenkel D des Fußgängers M
zu sicherzustellen.
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Aufgrund
der vorstehend erläuterten
vorderen Struktur einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden
Erfindung ist der untere Rahmen des Kühlerblechs so ausgeführt, daß er die
Funktion eines Stoßfängerträgers hat.
Dieses erfordert keinen Raum für
die Anordnung des unteren Stoßfängerträgers, so
daß die
Designflexibilität
für den
vorderen Teil der Kraftfahrzeugkarosserie erweitert wird.
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Zusätzlich ermöglicht das
mit der Vorderseite nach oben weisend geneigte Kühlerblech, daß der obere
Rahmen gegenüber
dem unteren Rahmen zurückgezogen
ist. Daher kann eine Struktur mit einer hohen Festigkeit und/oder
Steifigkeit, wie z.B. die Haubenverriegelungsvorrichtung, die in
der Nähe des
oberen Rahmens angeordnet ist, um einen Betrag nach hinten verlagert
angeordnet werden, um welchen der obere Rahmen zurückgezogen
ist. Dieses kann die Form des oberen Endes der Kraftfahrzeugkarosserie
als eine Form bestimmen, welche gut das Verhalten des Unterschenkels
des Fußgängers steuern
kann, wenn das mit einer niedrigen Geschwindigkeit fahrende Fahrzeug
eine kleinere Kollision mit dem Fußgänger hat, und kann ferner verhindern,
daß der
Unterschenkel von der Struktur mit einer hohen Festigkeit, wie z.B.
der Verriegelungseinrich tung, getroffen wird. D.h., es wird möglich, die Verletzung
an dem Unterschenkel des Fußgängers zu
verringern.
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Obwohl
die derzeit bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, dürfte es
sich verstehen, daß diese Offenbarung
dem Zweck der Darstellung dient und daß verschiedene Veränderungen
und Modifikationen ohne Abweichung von dem Schutzumfang der Erfindung
gemäß dessen
Beschreibung in den beigefügten
Ansprüchen
ausgeführt
werden können.