[发明专利]提高车辆安全性的装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有权利要求1的前序部分特征的用于提高轮式车辆的车辆安全性的装置，所述轮式车辆尤其是乘用车。

背景技术

轮式车辆为了方向控制一般具有转向系统。传统的转向系统包括方向盘，其通过杆状或管状的所谓转向柱与转向拉杆相连。“以转向输入的形式被技术人员所熟悉的、方向盘相对于其中性位置的转动”造成了车辆的支承在轮毂托架上的至少两个车轮处于由车辆底盘几何形状所确定的位置，该位置在车辆行驶运行中造成方向改变。在此，所设定的在车轮平面和直线运动位置之间的角度在车辆构造领域被称为转向角。被称为方向盘力矩或复位力矩的、主要取决于车速的转矩是与转向角相反地作用于转向柱的，借此在没有其它转向作用的情况下保证车辆稳定的直线运动。该现象被技术人员认为是转向回正。

在DE4017210C1中，为了改善转向回正而提出一种通过连接臂与轮毂托架连接的扭杆式稳定器，该稳定器在轮毂托架转向运动时通过设于稳定器上的挠性支承舌片造成复位力矩，该复位力矩尤其在最大车轮转向时能显著改善转向回正。

但在车辆出事故时，尤其在乘用车情况下可能释放出危害到车辆乘员的动能时，该底盘特性是有问题的。为了在这样的情况下保护乘员，比如DE4326668A1在其根据图3和权利要求5的、权利要求1的前序部分所依据的实施方式中说明了：转向拉杆借助专门设置的杆机构与在行驶方向上靠前的车辆保险杠连接。如此配置该杆机构，即在超出作用于保险杠的一定撞击能量时，这个杆机构将受到撞击的车轮置于规定方向。所提出的措施在理想情况下造成：在车辆拐弯行驶期间出现碰撞时车辆轮胎能用作缓冲器，以获得尽量大面积的且时间上均匀分配的撞击能量分布。这种缓冲作用在拐弯行驶期间出现正面碰撞时减小车辆乘员沿行驶方向所经受的强度，因此最终降低其受伤危险。

尽管从现有技术中知道了这些措施，但是车辆在与障碍物在低重叠的情况下发生碰撞是尤其危险的。在此特殊场合下可能导致车轮过度偏转，这造成出现由碰撞造成的底盘变形，这样的变形在最不利的情况下会将车轮至少部分压入乘客室。如果乘客室的结构完整性通过这种方式受损，则即将发生可观的惯性力作用于车辆乘员，因而车辆乘员安全可能受到相当大的威胁。

发明内容

因此，本发明着眼于以下问题，针对根据前言的装置提供改进的实施方式，其特点尤其是在微小重叠的碰撞事故中有更高的被动车辆安全性。

根据本发明，该问题通过独立权利要求的主题解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。

本发明基于以下总体设想，该装置直接安置在轮式车辆的轮毂托架上。通过这种决定性的结构方面的简化，使得不必采用复杂的且潜在不可靠的杆结构或其它杆以与更远一些的车辆部件如保险杠相连接。尤其在低重叠的碰撞时可能作用于车轮和轮毂托架上的所述惯性力可按照这种方式通过该装置被简单有效地拦截。

在一个有利的实施方式中可以如此布置该装置，这种装置能够在碰撞时支撑车轮的内部结构，因此明显降低因撞击能量而变形的车轮的溃缩危险。通过维持其整体结构，车轮能以有利方式把大部分能量传递至轮式车辆的车身外部区域，在车身外部区域中这种能量对乘客室的结构完整性的威胁要小得多。

根据一个优选的改进方案，该装置为此包括支撑件，该支撑件因为其形状而机械地加强所述内部结构。该内部结构和进而整个车轮对抗由撞击能量所引起的弹性变形的阻力在此实施方式中明显提高。就在所述类型的事故中有极其高的载荷而言，因此尤其建议将该装置设计成支撑件形式。

现在，以下实施方式提供了特殊优点，在这里，该装置凭借其布置结构如此限制车轮偏转，即不能超过预定的车轮转向角。这种限制保证了车轮本身在与行驶方向相反地被挤压到车身时在最大可能偏转情况下还是碰撞到门槛。该门槛方面，其一方面按照技术人员已知的方式针对承受相应受力路径所设计，该门槛又能有目的地消减传导至其上的撞击能量并降低侵入危险。

在此，该装置可以有利地安置在轮毂托架的如下区域中，该区域在轮式车辆行驶方向上位于该轮毂托架的朝向对置轴端的内侧面。这样的布置保证了该装置在碰撞时尚且在轮毂托架其它部分之前先接触障碍物，从而这样的布置能以最佳方式尽早发挥其保护作用。

为此，从加工实践角度考虑建议：该装置在工厂中便形成在轮毂托架内，从而一般可以不必再为其设置进一步的安装步骤。但在一个替代实施方式中，该装置能设置成事后安装在合适的轮毂托架上，这实现了允许改装可在市场上得到的轮式车辆以提高其被动车辆安全性。