DE102004021800B4

DE102004021800B4 - Front component for collision-prone areas of motor vehicles

Info

Publication number: DE102004021800B4
Application number: DE200410021800
Authority: DE
Inventors: Andreas Fischer; Ondej Zemann
Original assignee: HBPO GmbH
Current assignee: HBPO GmbH
Priority date: 2004-05-03
Filing date: 2004-05-03
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2024-05-04
Also published as: DE102004021800A1

Abstract

Frontbauteil zur Anbringung an kollisionsgefährdeten Bereichen von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Personenkraftwagen, mit einem Träger (1) aus steiferem Material und einem im Abstand davor angeordneten Überzug (2) aus einem nachgiebigen Werkstoff, wobei zwischen dem Träger und dem Überzug nachgiebige Rippen (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (3) ausschließlich mit dem Träger (1) verbunden sind und der Innenseite (5) des Überzuges (2) mit Abstand gegenüberliegende, freie Kanten (4) aufweisen, wobei die Innenseite (5) des Überzugs (2) konkav gerundet ist und die ihr gegenüberliegenden Kanten (4) der Rippen (3) mit einem geraden oder eingebuchteten Verlauf eine hiervon abweichende Kontur haben und mit gerundeten Ecken in vom Überzug (2) weglaufende Kanten (7) übergehen, wobei diese Ecken punktförmige Auftreffstellen (6) für den im Kollisionsfall sich eindrückenden Überzug (2) bilden.front component for attachment to collision-prone Areas of motor vehicles, in particular passenger cars, with a carrier (1) of stiffer material and a cover (2) arranged in front of it made of a resilient material, wherein between the carrier and the coating compliant ribs (3) are arranged, characterized that the ribs (3) exclusively with the carrier (1) are connected and the inside (5) of the coating (2) with spaced opposite, having free edges (4), wherein the inside (5) of the coating (2) is concavely rounded and the edges (4) opposite it Ribs (3) with a straight or indented course a deviating therefrom Contoured and with rounded corners in running away from the cover (2) edges (7) pass, these corners being punctiform Impact sites (6) for in the case of collision crushing coating (2) form.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Frontbauteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a front component according to the preamble of the claim 1.

Aus dem Dokument DE 100 42 037 A1 ist ein solches Frontbauteil in Gestalt eines Frontendmontageträgers bekannt, der einen nach außen hin abschließenden Stoßfängerüberzug aufweist. Zwischen diesem Überzug und dem Montageträger sind zungenförmige Rippen angeordnet, die in vertikaler Ausrichtung an den Montageträger anschließen und mit ihren vom Montageträger abliegenden Enden konturbündig an den Stoßfängerüberzug anschließen. Bei dieser bekannnten Ausführung werden im Kollisionsfalle die Rippen entlang ihrer gesamten vorderen Kantenlänge durch den Stoßfängerüberzug beaufschlagt. Die Energieumwandlung erfolgt hierbei durch ein unkontrolliertes Verformen der aus Kunststoff bestehenden Rippen unter dem sich nach hinten hin eindrückenden, verformenden Stoßfängerüberzug.From the document DE 100 42 037 A1 Such a front component in the form of a front-end mounting carrier is known, which has an outwardly final bumper cover. Between this cover and the mounting bracket tongue-shaped ribs are arranged, which connect in a vertical orientation to the mounting bracket and connect flush with their ends away from the mounting bracket ends flush to the bumper cover. In this bekannnten execution the ribs are acted upon in the collision trap along its entire front edge length by the bumper coating. The energy conversion takes place here by an uncontrolled deformation of the existing plastic ribs under the backwards depressing, deforming bumper cover.

Aus dem Dokument DE 198 61 026 A1 ist ein ähnliches Bauteil bekannt. Auch hier sind zwischen einem Querträger und einem Überzug Deformationsrippen angeordnet, die vertikal vom Querträger wegstehen und mit ihren Vorderkanten parallel zur Innenseite des Überzugs verlaufen und an dieser Innenseite angrenzen.From the document DE 198 61 026 A1 a similar component is known. Again, between a cross member and a coating deformation ribs are arranged, which protrude vertically from the cross member and extend with their leading edges parallel to the inside of the coating and adjacent to this inner side.

Das Dokument EP 1 067 039 B1 beschreibt ein Frontbauteil mit einem Träger und daran punktförmig einen Überzug stützenden Dämpfungsgliedern, die einstückig mit dem Träger sind und aus Kunststoff bestehen. Die Dämpfungsglieder sind in Richtung vom Träger weg sich konisch verjüngend ausgebildet.The document EP 1 067 039 B1 describes a front component with a carrier and punctiform a coating-supporting attenuators, which are integral with the carrier and made of plastic. The attenuators are tapered away in the direction away from the carrier.

Weiter geht aus dem Dokument EP 1 352 810 A2 ein Frontbauteil hervor, welches zwischen einem Träger und einem Trägerüberzug angeordnete Dämpfungsglieder aufweist, die aus in Fahrzeugquerrichtung sich erstreckenden, länglichen Profilen bestehen. Die Vorderseiten dieser Profile haben einen Abstand zu der Innenseite des Trägerüberzugs, und zu Dichtungszwecken sind zwischen den Vorderseiten der Dämpfungsprofile und der Innenseite des Trägerüberzugs Rippen vorgesehen, die keine Funktion bei der Aufpralldämpfung haben.Continue from the document EP 1 352 810 A2 a front component, which has arranged between a support and a carrier cover damping members, which consist of extending in the vehicle transverse direction, elongated profiles. The front sides of these profiles are spaced from the inside of the carrier cover, and for sealing purposes, ribs are provided between the front sides of the cushioning profiles and the inside of the carrier cover, which have no function in the impact attenuation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Frontteil der oben genannten Art zu schaffen, bei dem im Kollisionsfalle der Überzug nicht auf die volle Länge der freien Kanten der am Träger angeordneten Rippen auftrifft, um zunächst eine partielle Deformierung der Rippen einzuleiten, wodurch mit zunehmender Verformung des Überzuges und der Rippen der Rippenwiderstand langsamer ansteigt.Of the Invention is based on the object, a front part of the above To create a type, in which in case of collision, the coating is not on the full length of the free edges of the carrier arranged ribs incident to first a partial deformation initiate the ribs, thereby increasing the deformation of the coating and the ribs the rib resistance increases more slowly.

Diese Aufgabe wird bei einem Frontbauteil der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is in a front component of the type mentioned after the invention by the characterizing features of the claim 1 solved.

Für die Erfindung ist wesentlich, daß die Vorschriften des Fußgängerschutzes, die für Kraftfahrzeuge, insbesondere PKWs, vorgesehen sind, besser erfüllt werden können. Diese Vorschriften sehen an definierten Kontaktflächen die Einhaltung vorgegebener Wirkgrößen bestimmter biomechanischer Werte vor, um Fußgängern einen verbesserten Schutz bei einer Kollision mit einem Fahrzeug zu bieten. Dies wird in einem derartigen Kollisionsfall durch die sich nach und nach stärker verformenden Rippen erfüllt, die sich erfindungsgemäß über einen längeren Weg verformen, weil die Krafteinleitung über den Überzug zunächst punktförmig erfolgt. An den Auftreffstellen der Rippen setzt eine Biegung oder Drehen der Rippen ein, die sich erst nach und nach bis in den von dem Überzug weiter abliegenden Bereich der Rippen fortsetzt. Durch die Rippengeometrie, den Wandstärkenverlauf der Rippen und die Winkellage der Rippen relativ zum Träger sowie zum Überzug kann das gewünschte Dämpfungsverhalten der Rippen erzielt werden. Insbesondere lassen sich gemäß dem erfindungsgemäßen Frontbau teil Stoßfänger und benachbarte Frontbereiche eines PKWs oder Kleinlastkraftwagens ausführen.For the invention is essential that the Regulations of pedestrian protection, the for Motor vehicles, especially cars, are provided to be better met can. These regulations see at defined contact surfaces the Adherence to specified effective quantities of certain biomechanical values to provide pedestrians with improved protection in a collision with a vehicle. This will be done in one such collision case by the more and more deforming gradually Filled ribs, according to the invention via a longer way deform, because the introduction of force on the coating is initially punctiform. At the impact sites The ribs make a bend or turn of the ribs that are only gradually to the area of the area further away from the coating Ribs continue. Through the rib geometry, the wall thickness gradient the ribs and the angular position of the ribs relative to the carrier as well to the coating can the desired damping behavior the ribs are achieved. In particular, it is possible to participate according to the front construction according to the invention Bumpers and Carry out adjacent front areas of a car or small motor vehicle.

Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.advantageous Design features of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Dabei zeigen:The Invention will be described below with reference to the drawings of embodiments even closer explained. Showing:

1 schematisch in Phantomdarstellung ein Frontbauteil unter Veranschaulichung mehrerer der möglichen Rippenformen, 1 schematically in phantom a front component illustrating several of the possible rib shapes,

2a–c Querschnitte durch das Frontbauteil gemäß 1 im Bereich unterschiedlich ausgeformter Rippen und 2a -C cross sections through the front component according to 1 in the area of differently shaped ribs and

3a–c einen Abschnitt des Frontbauteils gemäß 1 im Bereich einer der Rippenformen bei eintretender Deformation infolge Beaufschlagung durch den Überzug des Frontbauteils. 3a -C a section of the front part according to 1 in the region of one of the rib shapes in the event of deformation occurring as a result of being acted upon by the coating of the front component.

1 zeigt einen länglichen Träger 1, der im Querschnitt U-förmig ist, aber auch C-förmig ausgebildet sein kann. An seiner von der Hohlseite abliegenden Außenseite wird der Träger 1 mit Abstand von einem Überzug 2, überdeckt, der mit nicht dargestellten Befestigungselementen mit dem Träger 1 verbunden ist. Bei dem Träger 1 handelt es sich insbesondere um einen Stoßfängerträger oder um ein Teil eines solchen Trägers und bei dem Überzug 2 um die Außenhaut eines Stoßfängers oder des betreffenden Teils des Stoßfängers, wie sie insbesondere für einen PKW Verwendung finden. 1 shows an elongated carrier 1 , which is U-shaped in cross section, but may also be C-shaped. At its remote from the hollow side outside of the carrier 1 by far from a coating 2 , Covered, with fasteners, not shown, with the carrier 1 connected is. At the carrier 1 it is in particular a bumper beam or a part of such a carrier and the coating 2 around the outer skin of a bumper or be appropriate part of the bumper, as they are used in particular for a car.

Zwischen dem Überzug 2 und dem Träger 1 befinden sich Rippen 3 in unterschiedlichen Ausführungsformen. Die Rippen 3 sind nicht als steife Verstärkungsrippen zu sehen, sondern sind eher als Lamellen mit einer vorgegebenen Nachgiebigkeit zu bezeichnen. Gemeinsam ist diesen Ausführungsformen, daß die Rippen 3 nicht am Überzug 2 mit ihren freien Kanten 4 anliegen sondern mit diesen freien Kanten 4 unterschiedlich große Abstände zu der Innenseite 5 des Überzugs 2 lassen. Die Innenseite 5 des Überzugs 2 ist konkav gewölbt, davon abweichend haben die Rippen 3 entweder eine gerade verlaufende oder eine nach innen eingebuchtete freie Kante 4. Zwischen dieser freien Kante 4 und einer Kante 7 der Rippen 3, wobei sich letztere in Richtung von der Innenseite 5 des Überzugs 2 weg erstreckt, ist eine gerundete Ecke 6 gebildet, die zugleich eine Auftreffstelle 6 darstellt, auf die im Kollisionsfalle der sich eindrückende Überzug 2 als erstes auftrifft.Between the coating 2 and the carrier 1 there are ribs 3 in different embodiments. Ribs 3 are not to be regarded as rigid reinforcing ribs, but are rather to call lamellas with a predetermined compliance. Common to these embodiments that the ribs 3 not on the cover 2 with their free edges 4 abut but with these free edges 4 different distances to the inside 5 of the coating 2 to let. The inside 5 of the coating 2 is concave, but the ribs are different 3 either a straight or indented inward free edge 4 , Between this free edge 4 and an edge 7 the ribs 3 , the latter being in the direction of the inside 5 of the coating 2 Away is a rounded corner 6 formed, which at the same time a place of impact 6 represents, in the event of a collision, the impressing coating 2 hits first.

Die Rippen 3 sitzen fest am Träger 1. In einer der bevorzugten Ausführungsformen haben die Rippen 3 eine vom Träger 1 geneigt wegstehende Lage zumindest in Teilbereichen. Des weiteren können die Rippen 3 relativ zur Längsrichtung des Trägers 1 schräggestellt sein, hierbei können die Rippen in dem vorderen, vom Träger 1 wegstehenden Bereich gewinkelt sein oder einander kreuzen.Ribs 3 sit firmly on the carrier 1 , In one of the preferred embodiments, the ribs have 3 one from the carrier 1 inclined wegstehende situation at least in some areas. Furthermore, the ribs can 3 relative to the longitudinal direction of the carrier 1 be inclined, here are the ribs in the front, from the carrier 1 be angled away from the standing area or intersect each other.

Drei der unterschiedlichen Ausführungsformen der Rippen 3 zeigen die 2a–c. Man erkennt hier, daß an den Auftreffstellen 6 die Rippen 3 einen – wenn auch geringen – Abstand zu dem Überzug 2 haben, während in den übrigen Bereichen der Rippen 3 der Abstand zu dem Überzug 2 stets größer ist. Im besonderen kann im Verlauf der freien Kante 4 der Rippen 3 noch eine Einbuchtung 8 vorgesehen sein, die in ihrer Tiefe bis an den Träger 1 heranreicht.Three of the different embodiments of the ribs 3 show the 2a c. One recognizes here that at the impact points 6 Ribs 3 a - albeit small - distance to the coating 2 while in the remaining areas of the ribs 3 the distance to the coating 2 always bigger. In particular, in the course of the free edge 4 the ribs 3 another indentation 8th be provided in depth to the wearer 1 zoom ranges.

Wie sich grundsätzlich die Rippen 3 im Kollisionsfalle verhalten, veranschaulichen die 3a–c. 3a gibt die Ausgangsposition zwischen dem Träger 1 und dem Überzug 2 wieder, der die hier dargestellte einzige Rippe 3 noch nicht beaufschlagt. Drückt sich der Überzug 2 geringfügig ein und beaufschlagt die Rippe 3, ergibt sich die in 3b gezeigte Position. Da an den eckseitigen Auftreffstellen 6 die Rippe 3 in der zur Innenseite 5 des Überzuges 2 orthogonalen Richtung gesehen einen zu den übrigen Bereichen geringen Querschnitt aufweist, setzt aufgrund der punktförmigen Beanspruchung eine Drehung oder Biegung der Rippe 3 ein. Mit weiterer Belastung, die in 3c dargestellt ist, verformt sich die Rippe 3 weiter und krümmt sich sehr deutlich, womit sich mit zunehmender Drehung oder Biegung der Deformierungswiderstand der Rippe 3 erhöht.As basically the ribs 3 behave in a collision trap, illustrate the 3a c. 3a gives the starting position between the carrier 1 and the coating 2 again, the one rib shown here 3 not yet charged. The coating presses 2 slightly and impinges on the rib 3 , the results in 3b shown position. As at the corners impact 6 the rib 3 in the inside 5 of the coating 2 Seen in the orthogonal direction has a small cross section to the other areas, sets due to the punctiform stress rotation or bending of the rib 3 one. With further burden in 3c is shown, the rib deforms 3 continues and curves very clearly, bringing with it increasing rotation or bending the deformation resistance of the rib 3 elevated.

Claims

Front component for attachment to collision-prone areas of motor vehicles, in particular of passenger cars, with a carrier ( 1 ) of stiffer material and a distance in front of the coating ( 2 ) of a resilient material, wherein between the carrier and the coating resilient ribs ( 3 ), characterized in that the ribs ( 3 ) exclusively with the carrier ( 1 ) and the inside ( 5 ) of the coating ( 2 ) with spaced, free edges ( 4 ), wherein the inside ( 5 ) of the coating ( 2 ) is concavely rounded and the edges ( 4 ) of the ribs ( 3 ) with a straight or indented course have a deviating contour and with rounded corners in from the coating ( 2 ) running edges ( 7 ), with these corners punctiform impact points ( 6 ) for the coating which presses in the event of a collision ( 2 ) form.

Front component according to claim 1, characterized in that the ribs ( 3 ) between the points of impact ( 6 ) at their free edges ( 4 ) to the wearer ( 1 ) sufficient indentations ( 8th ) exhibit.

Front component according to one of claims 1 or 2, characterized in that the carrier ( 1 ) has an elongate shape with a C-shaped or U-shaped cross-section, wherein the ribs ( 3 ) at the of the hollow side of the carrier ( 1 ) are arranged remote side.

Front component according to claim 3, characterized in that the ribs ( 3 ) relative to the longitudinal direction of the carrier ( 1 ) are arranged obliquely.

Front component according to claim 4, characterized in that the ribs ( 3 ) between the points of impact ( 6 ) are angled.

Front component according to claim 4, characterized in that in each case two ribs ( 3 ) cross each other.

Front component according to one of Claims 1-6, characterized in that the ribs ( 3 ) from the carrier ( 1 ) to their free edges ( 4 ) rejuvenate.