DE10025664A1 - Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Eine Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug, die auf gegenüberliegenden Seiten mit an seitliche Kotflügel des Kraftfahrzeugs anschließenden Seitenabschnitten versehen ist, ist bekannt. DOLLAR A Erfindungsgemäß sind die Seitenabschnitte mittels jeweils einer Kulissenführung karosserieseitig gehalten, die einen auf den Verformungsweg abgestimmten, in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten ersten Führungsabschnitt sowie einen daran anschließenden zweiten Führungsabschnitt aufweist, der eine Führungskomponente in Fahrzeugquerrichtung nach außen besitzt, die derart bemessen ist, dass ein Lösen der Verbindungen zwischen Kotflügel und Seitenabschnitt erzielbar ist. DOLLAR A Einsatz für front- oder heckseitige Stoßfänger von Personenkraftwagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stoßfängeranordnung für ein Kraft­ fahrzeug, die auf gegenüberliegenden Seiten mit an seitliche Kotflügel des Kraftfahrzeugs anschließenden Seitenabschnitten versehen ist, wobei die Seitenabschnitte an den Kotflügeln über Verbindungen derart gehalten sind, dass sie bei Auftreten von einen definierten Grenzwert überschreitenden Aufprallbelastun­ gen von den Kotflügeln lösbar sind.

Eine derartige Stoßfängeranordnung ist aus der DE 197 08 118 A1 bekannt. Die bekannte Stoßfängeranordnung ist formintegriert in die Außenkontur der Fahrzeugkarosserie. Die Stoßfängeranordnung weist Seitenabschnitte auf, die außenhautbündig an entsprechen­ de seitliche Kotflügel der Fahrzeugkarosserie anschließen. Um zu verhindern, dass bei entsprechenden Aufprallbelastungen mit geringen Geschwindigkeiten neben den Stoßfängern auch die Kot­ flügel in Mitleidenschaft gezogen werden, ist es bei den be­ kannten Stoßfängeranordnungen vorgesehen, den an den Kotflügeln anliegenden Endbereichen der Seitenabschnitte der Stoßfänger­ anordnung Abweisschrägen zuzuordnen, durch die die Stoßfänger­ anordnungen mit ihren Seitenabschnitten an den Kotflügeln zur Seite nach außen abgleiten können. Außerdem sind die Verbindun­ gen zwischen den Seitenabschnitten der Stoßfängeranordnung und den zugehörigen Kotflügeln derart gestaltet, dass sie bei einem Abgleiten der Seitenabschnitte nach außen gelöst werden. Da die Abweisschrägen der Seitenabschnitte relativ weit außen liegen, können beim Aufspreizen der Stoßfängeranordnung nach dem Ab­ gleiten der Seitenabschnitte längs der Kotflügel Kratzspuren oder andere Beschädigungen der Kotflügel an den Außenseiten auftreten. Dadurch, dass die Verbindungen mit in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten Verbindungsachsen versehen sind, kann keine große Energieaufnahme erfolgen. Bei wiederholten Aufprallbelastungen mit geringer Geschwindig­ keit kann sich diese Verbindung außerdem in unerwünschter Weise Stück für Stück lösen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stoßfängeranordnung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, die Beschädigungen am Kotflü­ gel durch Aufprallbelastungen bei niedrigen Fahrgeschwindigkei­ ten, vorzugsweise zwischen 4 und 15 km/h, zuverlässig verhin­ dert und auch bei Mehrfachbelastung mit geringer Geschwindig­ keit, also unterhalb der konstruktiv festgelegten Ausknüpfge­ schwindigkeit, einen sicheren Verbund aufrechterhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die lösbaren Verbindungen derart ausgelegt sind, dass Kotflügel und Seitenabschnitte über einen definierten Verformungsweg der Stoßfängeranordnung miteinander verbunden bleiben, und dass die Seitenabschnitte mittels jeweils einer Kulissenführung karosse­ rieseitig gehalten sind, die einen auf den Verformungsweg abge­ stimmten, in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten ersten Füh­ rungsabschnitt sowie einen daran anschließenden zweiten Füh­ rungsabschnitt aufweist, der eine Führungskomponente in Fahr­ zeugquerrichtung nach außen besitzen kann, die derart bemessen ist, dass ein Lösen der Verbindungen zwischen Kotflügel und Seitenabschnitt erzielbar ist. Möglich ist auch, dass die Kraftkomponente in Fahrzeugquerrichtung durch die Außenhautgeo­ metrie des Stoßfängers aufgebaut wird und damit die oben ge­ nannte Führungskomponente entfallen kann. Zusätzlich ist die Führungsbahn so ausgerichtet, dass der Stoßfänger im Falle des Ausknüpfens nach unten gedrückt wird und damit eine Kollision des Stoßfängers mit dem Kotflügel sicher vermieden wird.

Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich sowohl für front- als auch für heckseitige Stoßfängeranordnungen. Durch die erfin­ dungsgemäße Lösung wird eine relativ hohe Energieaufnahme er­ zielt, ohne Kotflügelbeschädigungen zuzulassen. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen die Stoßfängeranordnungen formintegriert sind und ohne Abstandsfuge direkt bündig mit den entsprechenden Kotflügeln der Fahrzeugkarosserie abschließen. Erfindungsgemäß wird ein gewisser elastischer Verformungsweg der Kotflügel mitgenutzt, um die Energieaufnahme der Stoßfängeranordnungen zu verbessern. Vorzugsweise befindet sich dieser Verformungsweg im Bereich von ca. 5 mm. Anschließend wird durch die erfindungsgemäße Lösung der jeweilige Seitenabschnitt der Stoßfängeranordnung von dem zugeordneten Kotflügel getrennt, so dass Beschädigungen der Kotflügel bei entsprechenden Aufprallbelastungen zuverlässig vermieden werden.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die Verbindungen zwischen Stoßfänger und Kotflügel durch zueinander korrespondierende Ra­ stelemente gebildet. Dadurch ist eine einfache Verbindung ohne Werkzeug möglich.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Kulissenfüh­ rung jeweils einen karosseriefest positionierten Kulissenstein und jeweils eine an der Stoßfängeranordnung positionierte Füh­ rungsbahn auf, die die Führungsabschnitte bildet. Der Kulissen­ stein greift in die Führungsbahn in Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung formschlüssig ein, so dass eine definierte Zwangsführung für die Führungsbahn und damit für die jeweiligen Seitenabschnitte der Stoßfängeranordnung erzielt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Führungsbahn an einem innenseitig zu dem Verkleidungsteil beabstandeten Innen­ teil der Stoßfängeranordnung vorgesehen. Dort ist die Kulissen­ führung von außen unsichtbar angeordnet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Rastelemente der Seitenabschnitte einstückig an einem Verkleidungsteil der Stoßfängeranordnung ausgeformt. Dieses Verkleidungsteil bildet die Außenhaut der Stoßfängeranordnung und ist in die Außenkon­ tur der Fahrzeugkarosserie formintegriert.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen in Fahrt­ richtung gesehen linken Teil einer Ausführungsform ei­ ner erfindungsgemäßen Stoßfängeranordnung in einer An­ sicht von innen,

Fig. 2 einen horizontalen Längsschnitt durch die Stoßfän­ geranordnung nach Fig. 1 im unbelasteten Ausgangszu­ stand,

Fig. 3 die Stoßfängeranordnung nach Fig. 2 im Endzustand nach einer Aufprallbelastung,

Fig. 4 in vergrößerter Schnittdarstellung einen in Fahrtrich­ tung gesehen linken Seitenabschnitt der Stoßfänger­ anordnung nach den Fig. 2 und 3,

Fig. 5 eine Draufsicht von oben auf den linken Seitenabschnitt der Stoßfängeranordnung nach Fig. 4 und

Fig. 6a bis 6c in einer Schnittdarstellung entlang der Schnitt­ linie VI-VI in Fig. 5 die Stoßfängeranordnung im oberen Verbindungsbereich zu einem benachbarten Kotflügel in verschiedenen Belastungszuständen.

Eine Stoßfängeranordnung 1 nach den Fig. 1 bis 6c stellt eine frontseitige Stoßfängeranordnung eines Personenkraftwagens dar. Die Stoßfängeranordnung 1 weist einen Querträger 2 auf, der über zwei als Crashboxen 3 bezeichnete Energieabsorptionsblöcke mit entsprechenden Vorbaulängsträgern einer Vorbautragstruktur der Kraftfahrzeugkarosserie verbindbar ist. Die Stoßfän­ geranordnung 1 weist eine Verkleidung 5 auf, die in die Außen­ kontur der Fahrzeugkarosserie formintegriert ist. Im Bereich von gegenüberliegenden Seitenabschnitten 4 der Stoßfängeranord­ nung 1 ist die Verkleidung 5 bis zu den Radhäusern für die Vor­ derräder des Kraftfahrzeugs seitlich nach hinten gezogen, wobei die Verkleidung 5 im oberen Endbereich jedes Seitenabschnittes 4 bündig an seitliche Kotflügel 12 (Fig. 6a bis 6c) der Fahr­ zeugkarosserie anschließt.

Im oberen Endbereich ist jedes Verkleidungsteil 5 der Stoßfän­ geranordnung 1 im Bereich des jeweiligen Seitenabschnittes 4 mit mehreren, als Rastelemente dienenden, zueinander beabstan­ deten Rastnasen 11 versehen, die in korrespondierende Rastaus­ nehmungen 13 an einer Unterseite des jeweiligen Kotflügels ein­ rastbar sind. Zur Führung und Sicherung der Rastnasen 11 ist der untere Randbereich jedes Kotflügels 12 mit einer etwa in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten, seitlich nach außen offe­ nen U-Schiene 6 versehen, in die der obere Endbereich jedes Verkleidungsteiles 5 des jeweiligen Seitenabschnittes 4 mit seinen entsprechenden Rastnasen 11 einsteckbar ist. Die Rastna­ sen 11 sind derart gestaltet, dass der obere Endbereich jedes Seitenabschnittes 4 bei Überschreiten einer definierten Bela­ stung in Fahrzeugquerrichtung aus den Rastausnehmungen 13 des jeweiligen Kotflügels 12 lösbar, d. h. ausknöpfbar, ist.

Die Seitenabschnitte 4 sind zudem jeweils in einem unterhalb der U-Schienen 6 und des oberen Endbereiches des jeweiligen Verkleidungsteiles 5 liegenden Bereich mit jeweils einem Innen­ teil 8 versehen, das wie auch das Verkleidungsteil 5 in die Stoßfängeranordnung 1 integriert ist. Das jeweilige Innenteil 8, das auf jeder Fahrzeugseite der Stoßfängeranordnung 1 je­ weils einmal vorgesehen ist, weist eine Führungsbahn 10a, 10b, 10c auf, die vom Querträger 2 weg zumindest teilweise in Fahr­ zeuglängsrichtung L ausgerichtet ist und an seinem vom Querträ­ ger 2 abgewandten Ende offen ist. Die Führungsbahn 10a, 10b, 10c ist Teil einer Kulissenführung, um bei Aufprallbelastungen eine definierte Bewegung der Seitenabschnitte 4 zu erzielen und eine Beschädigung der Kotflügel 12 zu vermeiden. Der Führungs­ bahn 10a, 10b, 10c ist karosserieseitig jeweils ein Kulissenstein 9 zugeordnet, der an einem geeigneten Abschnitt der Roh­ baukarosserie befestigt ist. Jeder Kulissenstein 9 wird durch einen äußeren und einen inneren Führungsabschnitt gebildet, die die Ränder der Führungsbahn 10a, 10b, 10c außen- bzw. innensei­ tig hintergreifen. Der Kulissenstein 9 ist zudem in geeigneter Weise mit Anlaufschrägen versehen, die eine Relativbewegung des jeweiligen Innenteiles 8 ermöglichen. Die Führungsbahn jedes Innenteiles 8, die gegenüber dem jeweiligen Verkleidungsteil 5 in Fahrzeugquerrichtung nach innen versetzt ist, weist einen etwa in Fahrzeuglängsrichtung L ausgerichteten ersten Führungs­ abschnitt 10a auf, wie anhand der Fig. 1 bis 4 gut erkennbar ist. An diesen Führungsabschnitt schließt ein schräg nach innen und nach vorne verlaufender zweiter Führungsabschnitt 10b an, der somit eine Führungskomponente in Fahrzeugquerrichtung auf­ weist. An den zweiten Führungsabschnitt 10b schließt ein Endab­ schnitt 10c an, der einen Endanschlag bildet.

Der U-Schiene 6 ist karosserieseitig ein Anschlag 7 zugeordnet, der eine gemeinsame Verschiebung von U-Schiene 6, Kotflügel 12 und Stoßfängeranordnung 1 von ca. 5 mm zulässt. Bei einer ent­ sprechenden Aufprallbelastung bewegt sich somit die Stoßfän­ geranordnung 1 zunächst gemeinsam mit dem jeweiligen Kotflügel in Fahrzeuglängsrichtung L in Richtung der Aufprallbelastung, bis die U-Schiene 6 an dem karosserieseitigen Anschlag 7 an­ schlägt. Ab diesem Zeitpunkt werden Kotflügel 12 und U-Schiene 6 durch diesen rohbauseitigen Anschlag 7 gehalten, während die Stoßfängeranordnung 1 im Bereich des jeweiligen Seitenabschnit­ tes 5 weiter in Fahrzeuglängsrichtung L bei anhaltender Auf­ prallbelastung verschoben wird. Der Übergang des ersten Füh­ rungsabschnittes 10a in den zweiten, schrägen Führungsabschnitt 10b ist derart auf den durch den rohbauseitigen Anschlag 7 be­ grenzten, gemeinsamen Verschiebeweg von Kotflügel 12 und Sei­ tenabschnitt 4 abgestimmt, dass bei Anschlagen der U-Schiene an dem Anschlag 7 der schräge zweite Führungsabschnitt 10b an­ setzt. Bei einer weiteren Verschiebung der Stoßfängeranordnung 1 in Richtung der Aufprallbelastung wird somit gemäß der Pfeildarstellung F nach Fig. 4 der Innenteil 8 mit dem schrägen, zweiten Führungsabschnitt 10b über den karosseriefesten, d. h. rohbaufesten Kulissenstein 9 gedrückt, wodurch der jewei­ lige Seitenabschnitt 4 sich nach außen aufspreizt. Durch dieses Aufspreizen des Seitenabschnittes 4 nach außen gelangen gemäß den Fig. 6a bis 6c die Rastnasen 11 außer Kontakt zu den Ra­ stausnehmungen 13 des Kotflügels 12, so dass die Seiten­ abschnitte 4 von den Kotflügeln 12 abgekoppelt sind. Über die Innenteile 8 und die Kulissensteine 9 bleiben die Seitenab­ schnitte 4 jedoch mit der Rohbaustruktur des Personenkraftwa­ gens in Verbindung.

Anhand der Fig. 2 und 3 ist erkennbar, dass bei einer entspre­ chenden Aufprallbelastung gleichzeitig auch die entsprechende Crashbox 3 oder beide Crashboxen 3 deformiert werden. Bei Auf­ prallbelastungen aus Relativgeschwindigkeiten zum Aufprallgeg­ ner zwischen 4 und 15 km/h wird somit lediglich die Stoßfän­ geranordnung 1 in Mitleidenschaft gezogen, ohne dass die seit­ lichen Kotflügel 12 beschädigt werden. Es ist somit durch einen Austausch der Stoßfängeranordnung 1 eine einfache und kosten­ günstige Reparatur möglich.

Claims (5)

1. Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug, die auf gegen­ überliegenden Seiten mit an seitliche Kotflügel des Kraftfahr­ zeugs anschließenden Seitenabschnitten versehen ist, wobei die Seitenabschnitte an den Kotflügeln über Verbindungen derart ge­ halten sind, dass sie bei Auftreten von einen definierten Grenzwert überschreitenden Aufprallbelastungen von den Kotflü­ geln lösbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die lösbaren Verbindungen (11, 13) derart ausgelegt sind, daß Kotflügel (12) und Seitenabschnitte (4) über einen definierten Verformungsweg der Stoßfängeranordnung (1) miteinander verbun­ den bleiben, und dass die Seitenabschnitte (4) mittels jeweils einer Kulissenführung (9; 10a, 10b, 10c) karosserieseitig ge­ halten sind, die einen auf den Verformungsweg abgestimmten, in Fahrzeuglängsrichtung (L) ausgerichteten ersten Führungsab­ schnitt (10a) sowie einen daran anschließenden zweiten Füh­ rungsabschnitt (10b) aufweist, der eine Führungskomponente in Fahrzeugquerrichtung nach außen besitzt, die derart bemessen ist, dass ein Lösen der Verbindungen (11, 13) zwischen Kotflü­ gel (12) und Seitenabschnitt (4) erzielbar ist.

2. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen zwischen Seitenabschnitten (4) und Kotflügeln (12) durch zueinander korrespondierende Rastelemente (11, 13) gebildet sind.

3. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (11) der Seitenabschnitte (4) einstückig an einem Verkleidungsteil (5) der Stoßfängeranordnung (1) ausge­ formt sind.

4. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung jeweils einen karosseriefest positionierten Kulissenstein (9) und jeweils eine an der Stoßfängeranordnung (1) positionierte Führungsbahn (10a, 10b, 10c) aufweist, die die Führungsabschnitte (10a, 10b, 10c) bildet.

5. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (10a, 10b, 10c) an einem innenseitig zu dem Verkleidungsteil (5) beabstandeten Innenteil (8) der Stoßfän­ geranordnung (1) vorgesehen ist.