DE10002379A1

DE10002379A1 - Stoßfänger

Info

Publication number: DE10002379A1
Application number: DE2000102379
Authority: DE
Inventors: Achim Kroening; Wulf Haertel; Wilhelm Arns
Original assignee: Benteler Deustchland GmbH
Current assignee: Benteler Deustchland GmbH
Priority date: 2000-01-20
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2001-08-02
Anticipated expiration: 2020-01-21
Also published as: DE10002379B4

Abstract

Bei einem Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug werden zwischen den Längsträgern (3) des Kraftfahrzeugrahmens und dem Querträger (2) Pralldämpfer (1) eingegliedert, die teleskopartig gestaltet tiefgezogen sind. Ein Pralldämpfer (1) weist einen längsträgerseitigen Flansch (4) auf, an den sich ein erster Längenabschnitt (5) anschließt, der über einen Absatz (6) in einen zweiten im Querschnitt kleineren Längenabschnitt (7) übergeht. Der erste Längenabschnitt (5) und der zweite Längenabschnitt (7) sind mit Flachseiten (8-11) versehen und im wesentlichen rechteckig konfiguriert. Ein solcher Pralldämpfer (1) verbindet die Vorteile einer hohen Quersteifigkeit bei geringen Herstellungskosten.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug mit einem quer zu den Längsträgern des Kraftfahrzeugrahmens festlegbaren Querträger, wobei zwischen Querträger und Längsträgern Pralldämpfer eingegliedert sind.

Stoßfänger werden quer an Front und Heck eines Kraftfahrzeugs zwischen der die Karosserie abschließenden Kunststoffverschalung und dem Rahmen des Kraftfahrzeugs angeordnet. Sie sollen leichte Stöße und Kollisionen ohne oder nur mit geringen Fahrzeugbeschädigungen abfangen.

Unterschiedlichste Stoßfänger bzw. Stoßfängeranordnungen sind bekannt, bei denen zwischen den Querträger und die Längsträger Pralldämpfer ge schaltet sind. Diese sollen die aus einem Anprall resultierende kinetische Energie absorbieren, indem diese in Verformungsarbeit umgewandelt wird. So zählt durch die US-A-5,732,801 ein zylinderförmig gestalteter Prall dämpfer zum Stand der Technik. Aus der DE 197 00 022 A1 geht ein Stoßfänger hervor, dessen Pralldämpfer zwei hintereinander geschaltete Defor mationsglieder umfasst, von denen das eine elastisch verformbar und das andere bleibend verformbar ist.

Ein in der Praxis bewährter Pralldämpfer besteht aus einer im Querschnitt rechteckigen Konstruktion, bestehend aus Ober- und Unterschale. Diese sind im Gesenk U-förmig gebogen und miteinander gefügt worden. An schließend wird der Pralldämpfer mit einer längsträgerseitigen Flanschplatte versehen. Derartige Pralldämpfer werden fachsprachlich auch als Crashbox bezeichnet. Diese Bauart zeichnet sich durch eine hohe Quersteifigkeit aus. Die Herstellung ist jedoch aufwendig, was sich nachteilig auf die Kosten auswirkt.

Es sind ferner Pralldämpfer bekannt, die aus einem tiefgezogenen Napf run der Konfiguration bestehen. Der Profildämpfer weist einen ersten Längenab schnitt auf, der über einen Absatz in einen zweiten im Querschnitt kleineren Längenabschnitt übergeht. Ein Vorteil dieser Bauart sind die geringen Her stellungskosten, jedoch ist die Quersteifigkeit mitunter nicht ausreichend, um ein Ausknicken bei einem nicht senkrechten Aufprall zu verhindern.

Der Erfindung liegt daher ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen Stoßfänger zu schaffen, dessen Pralldämpfer bei kosten günstiger Herzustellung eine hohe Quersteifigkeit besitzen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einem Stoßfänger gemäß Anspruch 1.

Erfindungswesentlich sind die Pralldämpfer der Stoßfänger, die teleskopartig gestaltet tiefgezogen sind. Sie weisen wenigstens zwei im Querschnitt unterschiedlich große Längenabschnitte auf. Der erste Längenabschnitt geht über einen Absatz in einen zweiten im Querschnitt kleineren Längenab schnitt über. Der erste Längenabschnitt und der zweite Längenabschnitt sind mit Flachseiten versehen. Die Abflachungen führen zu einer Erhöhung der Quersteifigkeit des Pralldämpfers. Grundsätzlich können Flachseiten bezo gen auf die Längsachse des Pralldämpfers an Ober- und Unterseite und/oder an den Längsseiten vorgesehen sein. An den zweiten Längenab schnitt können sich weitere Längenabschnitte angliedern, wobei der Über gang von einem Längenabschnitt auf den nächsten jeweils über einen Ab satz erfolgt.

Der Absatz zwischen den einzelnen Längenabschnitten dient als Initiator für einen Stülpvorgang und ermöglicht eine begrenzt elastische Relativbewe gung zwischen den Längenabschnitten.

Die beim erfindungsgemäßen Stoßfänger zum Einsatz gelangenden Prall dämpfer sind aufgrund der tiefziehtechnischen Herstellung kostengünstig in der Produktion und weisen aufgrund der Abflachungen eine anforderungsge rechte gute Quersteifigkeit auf.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des grundsätzlichen Er findungsgedankens bilden Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 7.

Als für die Praxis besonders vorteilhaft wird ein Pralldämpfer angesehen, bei dem der erste Längenabschnitt und der zweite Längenabschnitt im Quer schnitt im wesentlichen rechteckig konfiguriert sind. Der Pralldämpfer weist mithin eine sehr hohe Quersteifigkeit auf. Die Flachseiten erstrecken sich hierbei vorzugsweise im wesentlichen parallel zur Längsachse des Prall dämpfers. Eine herstellungsbedingte geringe Neigung der Flachseiten wird hierbei noch als parallel angesehen.

Grundsätzlich ist es aber auch möglich, dass die Flachseiten zur Längs achse der Pralldämpfer geneigt sind. Vom längsträgerseitigen Flansch aus gehend verjüngt sich dann die Konfiguration bis zur Stirnseite des Prall dämpfers.

Vorzugsweise besitzen der erste Längenabschnitt und der zweite Längen abschnitt gerundete Längskanten. Auch die Übergänge der Längenab schnitte zum Absatz sind zweckmäßigerweise gerundet. Der zweite Längen abschnitt ist stirnseitig geschlossen.

Grundsätzlich kann der Pralldämpfer mit dem Längsträger auf unterschied liche Art gefügt sein. Für die Praxis bietet sich eine schweißtechnische Ver bindung oder eine Schraubverbindung an. Insbesondere bei Festlegung mittels Verbindungsschrauben weist der erste Längenabschnitt einen längs trägerseitigen Flansch auf.

Die Dicke des Flansches ist größer als die Wanddicke der Längenab schnitte, insbesondere des ersten Längenabschnitts. Die Aufdickung des Flansches durch den Tiefziehvorgang wird hierbei gezielt als Verstärkung des als Montagefläche dienenden Flansches genutzt.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrie ben, welches in perspektivischer Darstellungsweise einen Pralldämpfer 1 eines erfindungsgemäßen Stoßfängers zeigt.

Ein solcher Pralldämpfer 1 kommt als Energie absorbierendes Deforma tionselement jeweils zwischen einem hier nur andeutungsweise dargestell ten Querträger 2 und den Längsträgern 3 des Kraftfahrzeugrahmens zum Einsatz.

Der Pralldämpfer 1 ist teleskopartig gestattet als Tiefziehbauteil ausgeführt. Er weist einen längsträgerseitigen sich radial erstreckenden Flansch 4 auf, an den sich ein erster Längenabschnitt 5 anschließt. Über einen im wesent lichen radial ausgerichteten Absatz 6 geht der erste Längenabschnitt 5 in einen im Querschnitt kleineren zweiten Längenabschnitt 7 über. Der erste Längenabschnitt 5 und der zweite Längenabschnitt 7 sind im Querschnitt rechteckig konfiguriert und weisen eine obere Flachseite 8 und untere Flachseite 9 sowie seitliche Flachseiten 10, 11 auf bezogen auf die Längs achse LA des Pralldämpfers 1.

Die Flachseiten 8-11 erstrecken sich im wesentlichen parallel zur Längs achse LA mit einer geringen Neigung von 1° bis 5° zur Stirnseite 12 des Pralldämpfers 1 hin.

Die Stirnseite 12 des zweiten Längenabschnitts 7 ist geschlossen. Man er kennt ferner, dass der erste Längenabschnitt 5 und der zweite Längenab schnitt 7 gerundete Längskanten 13, 14 aufweisen. Ebenso sind die Über gänge 15, 16 vom ersten Längenabschnitt 5 über den Absatz 6 zum zweiten Längenabschnitt 7 sowie an der Stirnseite 12 des zweiten Längenabschnitts 7 gerundet.

Mit 17 bezeichnet sind Montageöffnungen im Flansch 4, über die der Prall dämpfer 1 am Längsträger 3 festgelegt wird. Vorteilhaft bei der Montage ist, dass die Dicke des Flansches 4 größer als die Wanddicke der Längsab schnitte 5, 7 ist. Damit ist eine stabile Verbindung des einstückig tiefgezoge nen Pralldämpfers 1 am Längsträger 3 möglich.

Der Pralldämpfer 1 zeichnet sich durch seine hohe Quersteifigkeit aufgrund des Rechteckquerschnitts aus. Hierdurch kann die Effektivität eines Stoß fängers wesentlich gesteigert werden. Auch ist der Pralldämpfer 1 rationell und kostengünstig in der Herstellung.

Bezugszeichenaufstellung

1

Pralldämpfer

2

Querträger

3

Längsträger

4

Flansch

5

erster Längenabschnitt

6

Absatz

7

zweiter Längenabschnitt

8

obere Flachseite

9

untere Flachseite

10

seitliche Flachseite

11

seitliche Flachseite

12

Stirnseite

13

Längskante

14

Längskante

15

Übergang

16

Übergang

17

Montageöffnung
LA Längsachse v.

1

Claims

1. Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug mit einem unter Eingliederung von Pralldämpfern (1) quer zu den Längsträgern des Kraftfahrzeugrah mens festlegbaren Querträger, dadurch gekennzeichnet, dass die Pralldämpfer (1) teleskopartig gestaltet tiefgezogen sind und mindestens zwei Längenabschnitte (5, 7) aufweisen, wobei der erste Längenabschnitt (5) über einen Absatz (6) in den zweiten im Quer schnitt kleineren Längenabschnitt (7) übergeht und der erste Längen abschnitt (5) und der zweite Längenabschnitt (7) mit Flachseiten (8- 11) versehen sind.

2. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Flachseiten (8-11) im wesentlichen parallel zur Längs achse (LA) der Pralldämpfer (1) erstrecken.

3. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachseiten zur Längsachse der Pralldämpfer geneigt sind.

4. Stoßfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass der erste Längenabschnitt (5) und der zweite Längenabschnitt (7) im Querschnitt im wesentlichen rechteckig konfiguriert sind.

5. Stoßfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass der erste Längenabschnitt (5) und der zweite Längenabschnitt (7) gerundete Längskanten (13, 14) aufwei sen.

6. Stoßfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass der zweite Längenabschnitt (7) stirnseitig geschlossen ist.

7. Stoßfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der erste Längenabschnitt (5) längsträger seitig einen Flansch (4) aufweist.

8. Stoßfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Flansches (4) größer als die Wanddicke des Län genabschnitts (5) ist.