SE514218C2 - Anordning vid gångjärn till motorhuvar på personbilar - Google Patents

Description

25 30 514 218 2 Konstruktionen enligt nämnda tyska publikation har en del ytterligare väsentliga nackdelar.

Det finns exempelvis risk för att den komprimerade fiädern eller sprängladdningen, utlöses oavsiktligt , exempelvis vid en annan typ av kollision. Efter oavsiktlig utlösning är det omständligt och tidskrävande att återställa utlösningsanordningen . En ytterligare nackdel är att det finns risk för att den baktill upplyfia motorhuven förskjuts av horisontallcrafier i samband med en kollision bakåt genom vindrutan med åtföljande risk för förare och passagerare.

I den tyska publikationen 27 11 339 beskrivs en anordning , vid vilken motorhuven mitttör de bakre fástena för motorhuven lyfts uppåt i samband med en kollision vid vilken motorhuven iörskjutes bakåt. Förutom att denna publikation ej beskriver en lösning för gångjärn har konstruktionen ett flertal nackdelar förenade med att motorhuven måste törskjutas bakåt för att motorhuven baktill skall lyfias uppåt. En uppenbar nackdel är att en fotgängare som blir påkörd kan kastas med huvudet mot motorhuven vid eller i närheten av de bakre fastena utan att motorhuven desstörrinnan törskjutits bakåt, vilket medför att personens huvud slår direkt in i de hårda fástena. En ytterligare nackdel är att det finns stor risk för att motorhuven om den íörskjutes bakåt slår igenom vindrutan.

Motorhuvar på personbilar är utformade eftergivliga för kollisionsstötar uppifiån och är formade krökta och välvda olika på olika ställen för att söka skapa tillräckligt deformationsutrymme mellan motorhuven och underliggande hårda detaljer. Om motorhuven förskjuts i samband med en kollision finns ingen som helst kontroll om deformationsutrymmena under motorhuven är tillräckliga. i En liknande lösning beskrivs i det europeiska patentet EP 644 104 Bl. I denna beskrivs en lyftmekanism, som är anordnad att lyfia motorhuvens bakre ände när motorhuven törskjutes bakåt vid en kollision.

Trots att problemet, såsom framgått av ovanstående, varit känt sedan länge, har hittlills inte framkommit någon tillfiedsställande lösning. 10 15 20 25 514 218 3 Genom föreliggande uppfinning har vid en anordning av i inledningen nämnt slag åstadkommits en enkel lösning som helt eliminerar ovannämnda problem.

Anordningen enligt uppfinningen känneteclmas av att resp. gångjärn är infást i två vid gångj ärnen sammankopplade stag, att ett av dessa stag utgöres av ett dragstag, som är anordnat att uppta krafter i motorhuvens längdriktning och väsentligen hindra horisontell förskjutning av dennai samband med en kollision mellan personbilens front och ett annat objekt, såsom ett fordon eller en fotgängare, att det andra av dessa stag utgöres av ett vertikalstag, vilket är anordnat att vid en vertikal kollisionsstöt permanent deformeras under upptagande av en förutbestämd vertikallast och vilket är utformat att kunna uppta nämnda vertikallast under en förutbestämd defonnationssträcka.

Det skall påpekas att uttrycket vertikalt, som här används i beskrivning och patentkrav, skall ges en vidare mening än vad som normalt avses med detta uttryck Uttrycket användes för att beskriva att en stöt mot motorhuven kommer uppifiån. Motorhuvar på olika bilar har olika lutningar i förhållande till ett absolut vertikalplan. Vid kollision mellan en fotgängare och fronten på en personbil kommer personens huvud att träffa motorhuven i en riktning, som i förhållande till horisontalplanet understiger 90° och vanli gen är i storleksordningen 50°.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med hänvisning till ett utföringsexempel, som visas på bifogade ritningar, varå figur 1 schematiskt visar fi-ämre halvari av en personbil i vy fiån sidan och vid kollision med en person. Figur 2 visar schematiskt i vy ovanifiån den frärnre bilhalvan enligt figur 1. Figur 3 visar schematiskt principen för lösningen enligt föreliggande uppfinning. Figur 4 visar principiellt gångj ärnsfástenas upptagande av horisontallast. Figur 5 visar gångjärnsfástena enligt figur 4 efter deformation i anslutning till en vertikalbelastning. Figur 6 visar ett utföringsexempel av en anordning enligt uppfinningen i vy fiän sidan. 10 15 20 25 30 514 218 4 I figur 1 visas hur en fotgängare , som påkörs av fironten 1 av en personbil 2 faller in över motorhuven 3. Den främre stötfångaren har på ritningen markerats med 4 och fordonets vindruta med 5.

De farligaste skadoma för en fotgängare som körs på av en personbil är de skallskador som kan uppstå då personens huvud kolliderar med motorhuven, vilken kollision sker snett uppifrån ned mot motorhuven. Var personens huvud träffar motorhuven beror givetvis på var i fronten kollisionen sker, hur bilen är konstruerad fiarntill samt hur lång personen Undersökningar av inträffade olyckor har visat att huvudet på ett barn nonnalt hamnar inom det schematiskt i figur 2 med streckade linjer markerade området 6 medan huvudet på en vuxen hamnar lägre bak och vanligen inom det schematiskt med streckade linjer markerade området 7. Själva motorhuven är konstruerad så att denna deformeras i vertikalled under upptagande av en förutbestämd vertikallast, som är vald så att denna understiger ett värde vid vilket allvarliga skallskador på personer kan uppstå.

Det är då givetvis nödvändigt att tillräckligt deformationsutryrnmen finns under motorhuven i områden där risken är stor att huvudet på en påkörd person harrmar.

Motorhuvens gångjärn är på de flesta personbilar med gångjärnen anbragta vid motorhuvens bakre del belägna i den riskzon där huvudet på en påkörd vuxen fotgängare kan stöta i.

I figur 3 har de de olika delarna på den schematiskt visade främre bilhalvan försetts med samma hänvisningsbeteclmingar som motsvarande detaljer i figur 1 och 2.

Motorhuven 3 är på ömse sidor upphängd i gångjärn 8. Dessa är infasta i två vid gångjärnet sammankopplade stag, ett dragstag 9 samt ett vertikalstag 10. De i förhållande till gångj ärnen motsatta ändarna av stagen 9, 10 är fast förbundna med hårda, bärande karossbalkar, som betecknats med ll i figur 3. Dragstagen 9 är anordnade att uppta höga horisontella krafier A på motorhuven utan att dragstagen 9 defonneras. Det är viktigt att dragstaget 9 hindrar huven att förskjutas in genom vindrutan 5. Vidare är motorhuven utformad för att ha tillräckligt deformationsutrymme till underliggande hårda delar och detta kan vara svårt att åstadkomma om en motorhuv som nonnalt är krökt och välvd olika på olika ställen inte är fixerad i längdriktriirigen. Detta gäller inte minst gârigjärnsfästena, vilka uppbär motorhuven baktill. Såsom fiarngår av ritningen uppbäres gångjärnen i 10 15 20 25 30 514 218 5 vertikalled av vertikalstagen 10 och om motorhuven tillåts att förskjutas i horisontahiktningen finns ingen som helst kontroll av vid vilken vertikal belastning vertikalstaget 10 defonneras och hur långt deformationsavståndet är mellan gångjämet och underliggande hårda karossdelar.

Syfiet med föreliggande uppfinning är såsom närrmts ovan att minska risken för allvarliga skallskador på påkörda fotgängare om personens huvud skulle hamna på eller i närheten av gångj ärnsfastena.

Principen för lösningen belyses i figur 4 och 5. Dragstaget 9 och vertikalstaget 10 är fast förbundna med en karossbalk ll. Dragstagen 9 skall förhindra horisontell förskjutning av motorhuven och dänned gångjämet 8. Vertikalstaget 10 är anordnat att vid upptagande av en vertikallast av en förutbestämd storlek deformeras i sin längdriktriing, såsom visas i figur 5. Deforrnation av vertikalstaget skall ske vid en låg vertikallast så, att kraften mot ett huvud som faller ned mot gångjärnsfástet inte blir så stor att det firms stora risk för att personen blir allvarligt skadad. Storleken på den förutbestämda vertikallasten är beroende av det tillgängliga deformationsutrymmet, dvs i utföringsexemplet enlig figur 4 och 5 på vertikalstagets 10 längd. Ju större längd som är tillgänglig mellan gångjärnsfalstet före deformation och underliggande hårda karossbalk ju mindre värde kan väljas på den förutbestämda vertikallasten, vid vilken vertikalstaget deforrneras. Avsikten är ju att helt bromsa deformationsrörelsen och uppta rörelseenergin innan gångj ärnet och därmed personens huvud stöter emot den hårda karossbalken. Optimal effekt uppnås när vertikalstaget är anordnat att deformeras likformigt och uppta den förutbestämda vertikallasten under hela defonnationslängden, dvs ju mjukare och ju längre uppbromsningssträcka desto mindre skador blir det på den påkörda fotgängarens huvud när detta stöter emot motorhuven vid eller i närheten av gångj ärnen. Den förutbestämda vertikallasten måste givetvis även anpassas till övriga hållfasthetskrav, exempelvis skall det inte finnas någon risk för att vertikalstaget deformeras när en person hoppar upp och sätter sig på motorhuven mittför en gångjärnsled.

Vid en konstruktion enligt föreliggande uppfinning är det realistiskt att vid fordonshastigheter upp till 40km/tim minska risken för allvarliga skallskador på påkörda fotgängare som efter kollision med huvudet stöter emot motorhuven vid eller i närheten av gångjärnsfästena. Den tillgängliga deformationssträckan för vertikalstaget bör då vara 10 15 20 25 30 514 218 6 i storleksordningen minst 50-100 mm, företrädesvis överstigande 70 mm och den förutbestämda vertikallasten i storleksordningen 1-5 kN, företrädesvis cirka 2kN.

Vertikalstaget skall deformeras likfonnigt och uppta den förutbestämda kraften jämnt utefter sin längd. Denna j ärrma krafcupptagning kan åstadkommas på ett flertal olika sätt.

Exempelvis kan vertikalstaget vara försett med präglingar utefter sin längd, vilka präglingar är utformade för att ge vertikalstaget en jämn deformation vid en viss förutbestämd kraft. Detta kan även åstadkommas genom att vertikalstaget utefter sin längd har varierande tjocklek och/eller är försett med urtagningar i det inre av vertikalstaget eller vid kanterna av detta.

I figur 6 visas ett utföringsexernpel på en gångjärnsinfästriing. Vertikalstaget 10 ärrakt och långsträckt och försett med en längsgående urtagning 12 och två rnidjeurtagningar 13, Vid deformation viker sig vertikalstaget utåt vid urtagningarria 13.

I figur 6 har motorhuven markerats med 3, en antydd vindruta med 5 och dragstaget med 9. Vidare har med 14 markerats det huvudislagsområde, som ger upphov till deformation av vertikalstaget. Någon bestämd utsträckning för detta område finns givetvis inte utan det beror på det aktuella belastningsfallet vid olika kollisioner.

Ovan har beskrivits ett på ritningen visat utföringsexempel av ett vertikalstag. Detta kan emellertid vara utformat på många olika sätt krökt eller vinklat. Det väsentliga är, såsom beskrivits ovan, att vertikalstaget över hela sin deformationssträcka upptar samma belastning.

En fjäder är exempelvis olämplig som vertikalstag.

Uppfinningen är ej begränsad till ovan beskrivna utföringsexempel utan ett flertal modifikationer är möjliga inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (3)

514 218 PATENTKRAV

1. l. Anordning vid gângjäm till motorhuvar (3) på personbilar (2), vilken anordning är avsedd att minska skadorna på fotgängare, som blir påkörda, varvid motorhuven är av det slag , som är svängbar kring två vid motorhuvens bakre ände anbragta gångjärn (8) och varvid motorhuven (3) är anordnad att eftergivligt uppta stötar i vertikalriktningen, kännetecknad av, att resp. gångjäm är infäst i två vid gångjärnen (8) sammankopplade stag (9,10), att ett av dessa stag utgöres av ett dragstag (9), som är anordnat att uppta krafter i motorhuvens längdrikming och väsentligen hindra horisontell förskjutning av denna i samband med en kollision mellan personbilens front (1) och ett objekt, såsom ett annat fordon eller en fotgängare, att det andra av dessa stag utgöres av ett vertikalstag (10), vilket är anordnat att vid en vertikal kollisionsstöt permanent deformeras under upptagande av en förutbestämd vertikallast och vilket är utformat att kunna uppta nämnda vertikallast under en förutbestämd defonnationssträcka.

2. Anordning enligt kravet 1, kännetecknad av, att vertikalstaget (10) utgöres av ett långsträclct element, vilket är utformat att defonneras i sin längdriktning vid nänmda belastning.

3. Anordning enligt kravet 1 eller 2, känneteclmad av, att deformationssträckaii är i storleksordningen minst 50-l00mm, företrädesvis överstigande 70 mm, och att den förutbestämda vertikallasten är i storleksordningen I-SkN, företrädesvis cirka 2kN.