专利名称：用于增强侧面冲撞时汽车中的乘客保护的装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车的装置，用于在侧面冲撞时或者在类似于侧面冲撞的、其中能量输入基本上在侧面作用在汽车的门区域上的碰撞时的乘客保护，它具有至少一个对着基本上在侧面作用在汽车门上的能量输入使汽车门稳定的单元，该单元设置有至少一个在内部贯穿汽车门的侧面冲撞支架，该侧面冲撞支架在碰撞情况下与围绕着汽车门的稳定的车身区域内的至少两个支撑区域形成作用连接。此外还说明了一种用于增强侧面冲撞情况时汽车中的乘客保护的方法。
背景技术：
汽车中的乘客保护被认为是设计及新开发汽车时的首要任务。自身的开发目的着眼于前部区域及尾部区域中的突出的防撞压部分的设计，这些防撞压部分能够在前部碰撞及尾部碰撞时在很大程度上可靠地保护乘客舱。而在侧面碰撞中，乘客保护由于汽车的侧面结构的小的可供利用的变形路程及低的吸收能力而存在较大的问题。
用于降低对于乘客在汽车的侧面碰撞中出现的危险的公知的解决方案在于加强汽车门。因此例如公开了一些集成在汽车门中的在汽车横向方向上具有高的强度和/或高的能量接收能力的型材。例如由DE 196 33 637 A1得到一个具有侧面冲撞保护的汽车门，在该汽车门的门框架中设置有一些弧状地构造的保持杆，这些保持杆在碰撞情况中这样地扭转并且在受拉情况下与捕集网的作用一样地变形。
然而通过设置相应的纵向支架对侧门的这种加强，在严重的碰撞情况下对于保护乘客是不够的，因为在外部的力作用在侧门上时该侧门被压穿过汽车车身的门洞，使得乘客的幸存空间被强烈的压缩并且幸存机会以同样的方式降低。
此外，背景技术还公开了一系列措施，这些措施适用于使作用在侧门上的力传递到汽车车身上。例如通过在门与门洞之间的相应大的搭接或者通过一些从门的边缘伸出的栓钉，这些栓钉在碰撞情况下配合到汽车车身的门洞的被加固的凹槽中。因此由DE AS 22 15 674得到一个为汽车门设置的加固装置，该加固装置基本上由一个向外拱曲的支架构成，它的端部区段在该支架由于外部的冲撞引起变形的情况下以伸展的形状进入到门框架内部的相应稳定的凹槽中。该支架优选由型材钢板构成，该钢板通过轧制加工成相应的形状。
为了避免由于上述措施引起的汽车自重的增加，DE 41 25 299 C2中描述了一个为汽车门而设置的加固装置，该加固装置出于重量减小的原因而由一个由纤维加强的复合材料制成的弧状地成形的加固支架装置构成。并且在这种情况下，该加固装置完全位于门内部，该加固装置仅在碰撞情况下由于加固支架的伴随发生的变形在两侧以端部区域从该门凸出来，这些端部区域本身又与汽车车身的门框中的稳定的支撑侧壁形成作用连接。
本发明的描述从上述背景技术出发，本发明的任务在于，给出一种优化乘客保护的安全系统，该安全系统能够在侧面冲撞的情况下提供增强的乘客保护。尤其是需要这样地改善该安全系统，使得在碰撞情况下在侧面作用在汽车门上的变形能量有目的地并且可靠地从汽车门的区域被导走。
另外需要给出一种用于在侧面冲撞情况时增强汽车中的乘客保护的相应的方法，在该方法中，人员的受伤危险可相对于以前的解决方案明显降低。
本发明任务的解决方案在权利要求1中给出。根据本发明的用于增强侧面冲撞时汽车中的乘客保护的方法是权利要求19的技术方案。有利地进一步改进本发明构思的特征包含在从属权利要求的技术方案中并且尤其是可由参照实施例的说明得出。
根据权利要求1前序部分的本发明装置的突出之处在于，所述侧面冲撞支架和/或所述围绕着汽车门的车身区域内的这些支撑区域设置有至少一个执行机构，该执行机构可通过一种与由碰撞引起的能量输入不相关的能量形式的受控制的输入被激活并且受控制地导致该侧面冲撞支架与这些支撑区域之间的作用连接。
迄今所公开的解决方案使用碰撞本身的能量来建立汽车门的一些部件——例如根据DE 41 25 299 C2的贯穿汽车门的由纤维加强的塑料制成的侧面冲撞支架——与直接围绕着汽车门的车身区域的一些区域之间的作用连接，由此出现一些在很大程度上不受控地构造的接合连接。相比之下，根据本发明，该侧面冲撞支架与稳定的车身区域内的、优选车门A门柱、车门B门柱和/或车门C门柱内的相应的支撑区域由一些合适的执行机构驱动地在碰撞事件之前就已经形成作用连接，该作用连接具有精确地预给定的结构上的构型以及确定的强度。后者的特性尤其对于设计阶段中可利用的数字上的可计算性及对于与此相应的理论上的用于汽车门的碰撞强度的优化过程是特别重要的。
为了及时地在真实的碰撞引起的能量输入之前建立所述部件之间的作用连接，设置有一些相应的执行机构，这些执行机构与侧面冲撞支架共同作用并且与一个额外设置的用于激活的能量源相连接。原则上一些公知的导致上述部件之间的受控制的作用连接的执行机构系统适合于此。需要以特别有利的方式导致侧面冲撞支架的端部与车门A门柱、车门B门柱或者车门C门柱内的相应的支撑区域之间的可脱开地固定的锁止，它基于形状锁合连接。可以以合适的方式使用一些可被电动地驱动的执行器作为执行机构，也可以使用基于液压的、气动的或者烟气技术的作用原理的活塞-缸单元。在最简单的情况下，执行器负责侧面冲撞支架的变长，由此该侧面冲撞支架在两侧伸出汽车门侧面之外并且以它的端部配合在支撑区域内的对应设计的凹槽中。借助于这些支撑区域内的合适的执行器可使该侧面冲撞支架的这些端部优选通过栓钉锁合连接(Bolzenschlussverbindung)在接合区域内锁止。
在本发明的一个特别有利的进一步构型中，一些有目的地使用换能材料的智能的结构负责在碰撞情况下预先设定地形成侧面冲撞支架与设置在稳定的车身区域中的支撑区域之间的受控制的接合连接。
与开始所述的背景技术不同，根据背景技术，使汽车门稳定的单元总是由一种具有固定地预给定的由该起稳定作用的单元的造型或材料选择得到的强度的材料或材料组织构成，而在侧面冲撞支架和/或所述支撑区域的构造中使用换能材料则提供了这样的可能性，即通过外来的激活来导致相应的部件以内在的组织变化(Gefuegeaenderungen)的方式产生形状变化，它的实现无需任何执行器或多部件系统。
通过有目的地使用由换能材料构成的智能的结构——后面将详细说明这些结构，可以有目的地调节及控制这种结构的稳定性及强度特性，其中视确定的换能材料的选择及使用而定，通过相应的激活及去激活引起的形状变化和/或强度变化优选可以可逆地复原(形状记忆合金(SMA)单程效应除外)。后者的特性例如以有利的方式有助于彼此形成作用连接的接合副的锁止以及去锁止，对于它同样还将详细地描述。
为此，一个实施例在汽车门内部这样地具有至少一个长形地或挤压型材状(Strangprofilartig)地构造的侧面冲撞支架，即该侧面冲撞支架水平地贯穿汽车门，其中该侧面冲撞支架的彼此相反的端部优选与相应的汽车门侧壁齐平地结束，使得该侧面冲撞支架完全集成在门中且不会影响车门的正常的操作舒适性。(必要时一个稍微的超出会是有意义的但不可妨碍门操作)该挤压型材状地构造的侧面冲撞支架优选完全地或仅部分区段地由可激活的换能材料制成，该换能材料例如通过引入热能或者施加电压这样地经历自发的组织变化，即由相应的材料制作的侧面冲撞支架区段的形状及尺寸能够受控制地变化。如果所使用的换能元件例如是形状记忆金属或者形状记忆合金(例如NiTi)，则在合适地电热激活该材料时出现该侧面冲撞支架的自发的可依赖于电或热的能量输入控制的体积变大，由此该侧面冲撞支架由于变长而在侧面伸出汽车门之外。该侧面冲撞支架的在两侧伸出汽车门之外的端部本身各伸入到紧邻地围绕着车门的汽车车身内的刚性的结构中，在侧面冲撞进程中的力输入的主要载荷被导入到这些结构中。
汽车车身内的这些稳定的结构以特别有利的方式设置有一些与侧面冲撞支架的端部区段相适配的支撑区域，使得侧面冲撞支架的端部与这些支撑区域之间的接合以一个定义的方式实现，以便避免随意出现的夹紧力或剪切力。优选这些支撑区域以及该侧面冲撞支架的这些端部这样地构造，即两个接合副各通过一个锁止机构彼此形成作用连接，该锁止机构能够保证固定的、要是有利的话可脱开地固定的接合连接。通过设置一个本身可以以合适的方式由换能材料构造的锁止机构以便通过相应地激活相应的换能材料来触发锁止过程，在碰撞情况下以受控制的方式得到的、具有可事先精确确定的强度以及力传递特性的接合连接，能够受控制地接收并从门区域有目的地导出侧面冲撞能量。
视侧面冲撞支架的支撑区域以及端部区域中所使用的换能材料的选择及类型而定，可以通过可被激活的可逆地起作用的组织变化再形成这些接合对的打开的初始状态并且以此方式实现接合连接或锁止的打开或脱开。如果不出现车门与车身区域之间的任何其它的由侧面冲撞引起的、阻止车门从其余的车身上的不受阻地脱开的材料变形，则通过上述措施使这种碰撞情况之后的乘客救生相对于背景技术明显容易。
除了上述设置至少一个水平的、贯穿汽车门的挤压型材状地构造的侧面冲撞支架这一方案——该侧面冲撞支架优选视汽车类型而定在碰撞情况下可被支撑在相应的车身区域中的车门A门柱与车门B门柱之间或者在车门A门柱与车门C门柱之间或者在车门B门柱与车门C门柱之间，也可以考虑并且可能的是，以垂直的配置在汽车门内设置至少一个相应地构造的侧面冲撞支架，它在碰撞情况下在车顶区域及底部区域中通过相应的长度撑开获得稳定的锚固部位。
在碰撞情况下变长的侧面冲撞支架的另一个有利的构型涉及在围绕着门的稳定的车身内的支撑区域的区域中设置一些至少部分地吸收碰撞进程中的冲撞能量的消耗结构，变长的侧面冲撞支架的端部可配合到这些消耗结构中，并且碰撞情况中的冲撞能量可有目的地被耗散在这些消耗结构中。
此外作为对这种消耗结构的替换方案或者与它们的组合，可在支撑区域内部设置一些可主动控制的或者被动阻尼的部件，以便在碰撞情况下为耗散冲撞能量作出附加的贡献。这种可主动控制的、用于有目的地控制能量耗散过程的部件的构造可借助于一些合适地选择的换能材料实现，这些换能材料例如基于形状记忆效应、压电效应或者磁致伸缩效应。
除了本发明的有目的受控制地导致变长的侧面冲撞支架支撑在车身的稳定的侧面区域内的构思外，特别有利的还在于，附加地这样构造侧面冲撞支架，使得该支架在碰撞情况下表现为沿着它的挤压型材状地构造的型廓朝着能量输入弯曲，由此提供一个附加的变形路程，并且此外可实现由能量输入作用在被弯曲的支架部件上的负载矢量分解成横向力及纵向力。侧面冲撞支架的可主动控制的弯曲可这样地实现，其方式是该侧面冲撞支架完全地或部分地由换能材料制成，它本身具有预弯曲并且在被相应地激活时沿着它的纵向延伸经历已弯曲的形状的加强，其中该被预弯曲的长形的侧面冲撞支架这样地集成在门内部，使得该侧面冲撞支架的凸的侧朝着门外壁并且在可能的侧面冲撞中通过曲率的增大提供一个附加的防撞压部分。因此可考虑使用一些由换能材料构成的被预弯曲地构造的侧面冲撞支架，这些侧面冲撞支架以上述方式装配在汽车门内部，其中被预弯曲的侧面冲撞支架的凸的侧紧邻地在汽车门的外部的板边界的内侧旁延伸。在碰撞情况中，侧面冲撞支架被这样地激活，使得该侧面冲撞支架的曲率半径减小并且同时该侧面冲撞支架的凸的侧从内部突出于朝外的门板，以便提供附加的变形空间或附加的侧面的防撞压部分。
作为完全由能够进行上述形状变化的换能材料、例如形状记忆金属构成侧面冲撞支架的替换方案，也可以考虑，通过在侧面冲撞支架的两个端部上主动地镦压或变长来导致在汽车门内部以预弯曲的形状预给定的侧面冲撞支架的曲率增大。在这个作为替换方案的构思的进一步构型中也可以实现这样一个实施形式，在该实施形式中，贯穿汽车门的侧面冲撞支架尽管本身不是由换能材料构成，但是在碰撞情况中与侧面冲撞支架形成作用连接的车身区域内的一些稳定的、与汽车门紧邻的支撑区域这样地具有一些可受控制地被激活的智能的结构，使得这些结构在碰撞情况中通过相应的形状变化分别在侧面进入到门区域中并且通过相应地构造的接合连接与设置在汽车门内部的侧面冲撞支架形成作用连接，由此侧面冲撞支架以有目的地镦粗的方式经历一个所期望的如前所述的弯曲。当然也可以考虑一些组合的实施形式，在这些实施形式中，不仅在支撑区域中设置有换能材料，而且侧面冲撞支架也由换能材料构成。也可通过一些传统的执行机构来实现所述镦粗或变长，其中这些执行机构由于有限的刚度也许对于碰撞应用不是有意义的。
根据本发明的构思原则上除了包括优选选择及使用由固体构成的换能材料——例如形状记忆金属或形状记忆合金、压电金属及压电陶瓷、磁致伸缩合金——外，还可包括选择及使用粘性的或液态的换能材料，例如压电聚合物、电流变或磁流变的流体，但这些流体应集成在合适的容器中，以便可以以合适的方式吸收压力及必要时承受拉力。因此这种材料能够通过有目的地产生内力来有目的地改变它们的结构力学上的特性，由此除了已提及的形状变化性能外也可实现有目的地调节例如结构刚度和/或阻尼特性。
上述换能材料的有目的的激活视所使用的材料的选择而定以各种方式实现。例如形状记忆金属应通过热的或电热。能量输入，即与电激活相联系的局部加热，在所出现的欧姆热损耗的范围内转瞬间被激活，由此这些材料经历所期望的形状变化和/或结构变化。以相同的方式，基于压电效应的材料也可被激活到相应的形状变化。基于磁致伸缩效应的材料的有目的的激活的另一个可能性为产生磁场，这些磁场也可短时间地借助于合适的电磁装置产生。
对于上述智能结构的激活需要至少一个触发信号，该触发信号借助于一些安装在汽车中的结构力学的传感器获得，这些传感器记录在侧面冲撞进程中作用在汽车上的能量输入。这些为了乘客保护而设置的措施在这种情况下以能量输入到汽车后的一个很小的时间延迟被激活。但一个改进的实施形式提出，通过一些合适的设置在汽车上的传感器来探测一个在时间上即将发生的侧面冲撞情况。这例如可通过合适地设置的无接触地工作的物距传感器来执行，即所谓的以本身公知的方式基于超声波技术、红外技术或感应技术的接近传感器。借助于这样的接近传感器可以在真正的由侧面冲撞引起的力输入紧之前激活上述用于增强汽车门的侧向稳定性的保护机构，由此在该真正的力输入之前就已经形成了最大的稳定性并且产生增大的防撞压部分。合适的传感器对于本领域技术人员是熟知的并且因此在此无需进一步描述。
除了使用上述具有相应的激活的智能的结构外，也可以被动地驱动换能材料，即无需激活。已经证明，例如通过使用一个由形状记忆金属制成的水平地位于内部地贯穿汽车门的侧面冲撞支架，允许通过在制造技术上或材料技术上调节刚度变化来实现与侧面冲撞时的能量输入的匹配。在此情况下例如形状记忆金属具有超弹性以及基于材料迟滞的结构阻尼，这种结构阻尼在以特殊的方式合适地调节的情况下用作吸收变形能量的部件。因此优选由固体构成的换能材料——所有的前面多次提及的形状记忆材料，与作用在相应的材料上的能量输入相关地经历一个确定的组织变化，该组织变化最后导致依赖于力输入的材料刚度。此外也可以是，材料刚度的特性除了所提及的能量输入外通过给材料有目的地供应电能来调节。这些可能性最后导致这样的认识，即这种材料可以以非常有利的方式在汽车的领域中用于吸收变形能量。
根据权利要求19前序部分的用于增强侧面冲撞时汽车中的乘客保护的本发明方法基于这种认识，在该方法中，侧面冲撞支架和/或围绕着汽车门的车身区域内的一些支撑区域可通过受控制地输入与由碰撞引起的能量输入无关的能量形式被激活，由此受控制地导致该侧面冲撞支架与这些支撑区域之间的作用连接。
本发明的简要说明以下参考附图结合一些实施例对本发明进行示范性说明，它不是对普遍性的发明构思的限制。其中图1处于汽车的车门A门柱与车门B门柱之间的汽车门的示意性纵截面图，带有一个根据本发明构造的起稳定作用的单元；图2a，b用于带有车门A、B及C门柱的汽车的替换实施形式，及图3带有垂直延伸的起稳定作用的单元的汽车门的示意性侧视图。
本发明的实施方式、实用性图1中示出了一个汽车门1的非常简化的示意性纵截面图，该汽车门1设置在一个未进一步示出的汽车的车门A门柱2与车门B门柱3之间。该汽车门1以本身公知的方式在侧面朝外由一个外板4、相对于内空间由一个内板5、相对于车门A门柱2及车门B门柱3各由门侧壁6及7构成边界。在汽车门1的内部设置有一个侧面冲撞支架8形式的起稳定作用的单元，该侧面冲撞支架以图1中所给出的方式(参见实线的描绘)以水平的定向贯穿汽车门1。可以假设，侧面冲撞支架8由换能材料(Wandlerwerkstoff)、优选由形状记忆金属-合金(NiTi)构成并且具有向着外板4凸地弯曲的形状。挤压型材状构成的、具有圆形的或带角的横截面的侧面冲撞支架8的两个端部与门侧边缘6及7齐平地结束。附加地，在侧面冲撞支架8的两个端部上各设置有一个支撑元件9，该支撑元件以门功能、即打开及关闭、不受不利影响的方式位于开设在门侧壁6、7中的凹入的轮廓10中。
如果一个可借助于一些未示出的、合适地设计的、无接触地工作的传感器检测到的、在时间上紧将发生的侧面冲撞状况的情况出现，则由换能材料构成的侧面冲撞支架8被通过供给电能这样地激活，使得基于侧面冲撞支架8的组织变化产生形状变化，该形状变化不仅导致侧面冲撞支架8变长，而且导致预弯曲变大。这个情况在图1中通过点划线的描绘示出。由于侧面冲撞支架8变长，这些支撑元件9分别与对应的车门A门柱2及车门B门柱3形成紧密的压接触，该车门A门柱及车门B门柱各设置有用于支撑元件9的合适的支撑面。车门A门柱2及车门B门柱3是稳定的车身区域，在这些车身区域之间，变长的侧面冲撞支架8通过相应的支撑元件9获得机械上稳定的支撑。此外，侧面冲撞支架8在车门A门柱2及车门B门柱3上的这种两侧的支撑起到使侧面冲撞支架8在朝汽车门1的外板4的方向上的弯曲程度变大，由此，相对于在侧面作用在汽车门1上的力输入K形成附加的防撞压部分。
最后，侧面冲撞支架8的可有目的地激活的形状变化导致换能材料的材料刚度提高。由此，侧面冲撞支架8能够将作用在汽车门1上的力输入K有效地从门区域导离，导出到车门A门柱及车门B门柱的稳定地构造的车身区域中。同时，组织变化引起材料阻尼的变化。
基于图1的实施例，图2a及图2b示出了两个起稳定作用的单元的共同作用，这些单元沿着一个汽车侧面设置在前门及后门中。因此图2a示出了初始状态，而图2b表示碰撞情况紧之前的被激活的状态。
图2a及图2b分别示出了两个门12及13，它们分别设置在车门A门柱14与车门B门柱15之间以及车门B门柱15与车门C门柱16之间。可与根据图1的实施例相比较，这些门12及13具有相应的构造成起稳定作用的单元的侧面冲撞支架8。车门B门柱15在根据图2a及图2b示出的实施例中这样地构造，即它朝着汽车外壁4的方向设置有一个可运动的部件17。该可运动的部件17的功能可在图2b中示出的情况状态中看出。可以假设，在碰撞情况中，两个侧面冲撞支架8可被激活并且呈现变长的形状，由此，这些侧面冲撞支架固定地与车门A门柱14及车门B门柱15或者与车门B门柱15及车门C门柱16形成作用连接。这些侧面冲撞支架8通过它们的相应的支撑元件9的支撑在车门B门柱15的两侧这样地进行，即它们不直接压在车门B门柱15上而是在两侧压在所述可运动的部件17上，如图2b所示。附加地，在碰撞情况下可由车门B门柱15撑出的阻尼部件18负责使可运动的部件17向汽车门外侧4的方向上间隔开由此提供了另一个相对于汽车内部区域附加的防撞压部分。这些阻尼部件18优选与侧面冲撞支架8一样由一种换能材料制作，例如由可在碰撞情况下以所述方式有目地被激活的形状记忆材料构成。
当然，图2中示出的各个侧面冲撞支架8由于它们的曲率变化而附加地有助于防撞压部分的变大，此处无需重复详细探讨。
图3a、图3b示出了一个实施例，在该实施例中设置有一个在汽车门1内部垂直地设置的侧面冲撞支架8，这些侧面冲撞支架的支撑元件9在碰撞情况下与车顶区域19及门槛区域20中的稳定的车身区域形成作用连接。图3b示出了侧面冲撞支架8安装在门1内部时的截面，该门与
一样设置有一个门外区域4、一个门内区域5。在碰撞情况下，侧面冲撞支架8借助设置在两个端部上的支撑元件9与车顶结构19以及与门槛区域20形成作用连接。
当然，根据图3的垂直地延伸的侧面冲撞支架装置以及根据图1及图2的水平地定向的侧面冲撞支架装置可以在单个汽车门内部任意地组合。
参考标号清单1汽车门2车门A门柱3车门B门柱4车门外侧5车门内侧
6、7车门侧壁区域8侧面冲撞支架9支撑元件10凹入的轮廓11配合轮廓12、13汽车门14车门A门柱15车门B门柱16车门C门柱17可运动的部件18阻尼部件19车顶车身区域20门槛车身区域
权利要求
1.用于在侧面冲撞时或者在类似于侧面冲撞的、其中能量输入基本上在侧面作用在汽车的门区域上的碰撞时的乘客保护的汽车用的装置，其中一个汽车座位于汽车门的背对能量输入的侧上，该装置具有至少一个针对基本上在侧面作用在该汽车门上的能量输入使该汽车门稳定的单元，该单元设置有至少一个在内部贯穿该汽车门的侧面冲撞支架，该侧面冲撞支架在碰撞情况下与围绕着该汽车门的稳定的车身区域内的至少两个支撑区域形成作用连接，其特征在于所述侧面冲撞支架和/或所述围绕着该汽车门的车身区域内的这些支撑区域设置有至少一个执行机构，该执行机构可通过一种与由碰撞引起的能量输入无关的能量形式的受控制的输入被激活并且受控制地导致该侧面冲撞支架与这些支撑区域之间的作用连接。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于该作用连接是沿着至少一个被定义地预给定的接合面的、可脱开地固定的接合连接。
3.根据权利要求1或2的装置，其特征在于该作用连接是形状锁合连接，它具有一个可主动控制的锁止机构。
4.根据权利要求1至3中一项的装置，其特征在于该执行机构可被电动地或磁动地、液压地或气动地、或者烟火技术地激活。
5.根据权利要求1至3中一项的装置，其特征在于该起稳定作用的单元具有至少一个智能的结构，该结构基于至少一种换能材料通过受控制的能量输入经历一个使该起稳定作用的单元加强的作用和/或通过形状变化起机械地支撑的作用。
6.根据权利要求5的装置，其特征在于该换能材料由下面的材料类别的至少一种构成压电陶瓷、压电聚合物、电致伸缩陶瓷、电流变流体、聚合物胶、磁流变流体、形状记忆合金、形状记忆聚合物。
7.根据权利要求5或6的装置，其特征在于该侧面冲撞支架或该侧面冲撞支架的至少一部分由换能材料构成并且在侧面冲撞情况紧之前或期间这样地经历一个形状变化，使得该侧面冲撞支架在两侧伸出汽车门之外并且与稳定的车身区域内的相邻的支撑区域形成机械上固定的接合连接。
8.根据权利要求1至7中一项的装置，其特征在于这些稳定的车身区域是汽车的车门A门柱与车门B门柱，车门A门柱与车门C门柱和/或车门B门柱与车门C门柱；该侧面冲撞支架基本上水平地贯穿汽车门。
9.根据权利要求1至7中一项的装置，其特征在于这些稳定的车身区域是汽车的车顶区域及底部区域；该侧面冲撞支架基本上垂直地贯穿汽车门。
10.根据权利要求1至9中一项的装置，其特征在于该侧面冲撞支架以长形的挤压型材的形式构造。
11.根据权利要求10的装置，其特征在于该挤压型材整体地或部分地由所述换能材料构成，优选由形状记忆金属或形状记忆合金构成。
12.根据权利要求10或11的装置，其特征在于该挤压型材分别在其相反的端部区域上设置由换能材料构成的区域。
13.根据权利要求1至11中一项的装置，其特征在于该侧面冲撞支架具有一个纵向延伸，沿着该纵向延伸该侧面冲撞支架具有一个朝着在侧面冲撞进程中由碰撞引起的能量输入的、具有一个第一曲率半径的曲率；该侧面冲撞支架在侧面冲撞情况紧之前或期间这样地经历一个形状变化，使得该侧面冲撞支架获得一个具有一个可受控制地调节的第二曲率半径的曲率，该第二曲率半径小于所述第一曲率半径。
14.根据权利要求13的装置，其特征在于该侧面冲撞支架在所述第二曲率半径的状态中，与该侧面冲撞支架具有所述第一曲率半径时的状态相比，占据一个逆着能量输入作用在汽车门上的方向凸出的空间的位置并且因此提供一个附加的防撞压部分。
15.根据权利要求13或14的装置，其特征在于该侧面冲撞支架的形状变化可通过在两侧握持该侧面冲撞支架的端部方式借助于一些设置在这些稳定的支撑区域中的执行机构来受控制地镦粗该侧面冲撞支架引起；和/或该侧面冲撞支架的形状变化可通过所述至少部分地由换能材料构成的侧面冲撞支架的可受控制地激活的内在的组织变化的方式来引起。
16.根据权利要求1至15中一项的装置，其特征在于这些支撑区域各设置有一个具有智能的结构的执行机构；在侧面冲撞情况之前或期间，这些支撑区域中的智能的结构分别与所述侧面冲撞支架形成作用连接并且与该侧面冲撞支架形成一个构成传力链的和/或形状锁合的接合连接。
17.根据权利要求5至16中一项的装置，其特征在于所述智能的结构作为自动调节的结构基于电子自适应(Adaptronik)地工作。
18.根据权利要求1至16中一项的装置，其特征在于所述智能的结构作为自动调节的结构基于电子机械(Mechatronik)地工作。
19.用于在侧面冲撞时或者在类似于侧面冲撞的、其中能量输入基本上在侧面作用在汽车的车门区域上的碰撞时加强乘客保护的方法，其中一个汽车座位于汽车门的背对能量输入的侧上，其中设置有至少一个针对基本上在侧面作用在该汽车门上的能量输入使该汽车门稳定的单元，该单元设置有至少一个在内部贯穿该汽车门的侧面冲撞支架，该侧面冲撞支架在碰撞情况下与围绕着该汽车门的、稳定的车身区域内的至少两个支撑区域形成作用连接，其特征在于所述侧面冲撞支架和/或所述围绕着该汽车门的车身区域内的这些支撑区域可借助于受控制输入与由碰撞引起的能量输入无关的能量形式这样地激活，使得受控制地导致该侧面冲撞支架与这些支撑区域之间的作用连接。
20.根据权利要求19的方法，其特征在于该侧面冲撞支架的和/或这些支撑区域的激活借助于至少一个执行机构实施。
21.根据权利要求20的方法，其特征在于所述至少一个执行机构的激活导致该侧面冲撞支架与这些支撑区域之间的形状锁合的锁止。
22.根据权利要求19至21中一项的方法，其特征在于该侧面冲撞支架和/或这些支撑区域借助于一些由智能的结构构成的执行机构构造，这些执行机构能够基于至少一种换能材料进行可控制地激活的形状变化，通过该形状变化产生所述作用连接。
23.根据权利要求22的方法，其特征在于该侧面冲撞支架至少部分地由换能材料构造并且在碰撞情况下通过激活经历一个长度增大，通过该长度增大，该侧面冲撞支架在两侧以它的端部伸入到所述支撑区域中，在这些支撑区域内，该侧面冲撞支架的这些端部与这些支撑区域进入紧密的作用连接。
24.根据权利要求22的方法，其特征在于这些支撑元件在侧面冲撞的情况中这样地经历一个形状变化，使得该侧面冲撞支架的这些端部被构成传力链地和/或形状锁合地握持。
25.根据权利要求19至24中一项的方法，其特征在于所述激活由一些设置在汽车上的传感器触发，借助于这些传感器探测紧将发生的碰撞。
全文摘要
用于在侧面冲撞时或者在类似于侧面冲撞的、其中能量输入基本上在侧面作用在汽车的门区域上的碰撞时的乘客保护的汽车用的装置及方法，其中一个汽车座位于汽车门的背对能量输入的侧上，具有至少一个针对基本上在侧面作用在该汽车门上的能量输入使该汽车门稳定的单元，该单元设置有至少一个在内部贯穿该汽车门的侧面冲撞支架，它在碰撞情况下与围绕着该汽车门的、稳定的车身区域内的至少两个支撑区域形成作用连接。其中，所述侧面冲撞支架和/或所述围绕着该汽车门的车身区域内的支撑区域设置有至少一个执行机构，该执行机构可通过一种与由碰撞引起的能量输入无关的能量形式的受控制的输入被激活并且受控制地导致该侧面冲撞支架与这些支撑区域之间的作用连接。
文档编号B62D25/04GK1849227SQ200480025762
公开日2006年10月18日 申请日期2004年8月31日 优先权日2003年9月8日
发明者托比亚斯·梅尔斯, 米夏埃多·马蒂亚斯, 蒂洛·拜恩, 埃里克·齐默尔曼 申请人:福雷奇亚内室系统有限公司