DE102004024468A1 - Aufpralldämpfende Bauteilanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere Stossfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Aufpralldämpfende Bauteilanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere Stossfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine aufpralldämpfende Bauteilanordnung (1) für ein Fahrzeug, insbesondere eine Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem zwischen einer Außenhaut, insbesondere einem Stoßfängerüberzug, und einem fahrzeugfesten Abstütztelement (3), insbesondere einem Stoßfängerquerträger, angeordneten Energieabsorptionselement (4; 8; 13). Erfindungsgemäß ist das Energieabsorptionselement durch wenigstens eine im montierten Zustand im Wesentlichen horizontal im Fahrzeug verlaufende, plattenförmig ausgebildete Knickwand (4; 8; 13) gebildet, die im montierten Zustand mit einer Außenhaut-Stirnseite (5; 10; 14) in Richtung Außenhaut (2) und mit einer Abstützelement-Stirnseite (6; 11; 16) in Richtung Abstützelement (3) zeigt. Bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite (5; 10; 14) knickt die Knickwand (4; 8; 13) unter Energieabsorption und Abstützung mit der Abstützelement-Stirnseite (6; 11; 16) am Abstützelement (3) in Fahrzeughochrichtung nach oben oder unten ein oder aus.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine aufpralldämpfende Bauteilanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere eine Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine aus der EP 1 103 428 A2 bekannte, gattungsgemäße aufpralldämpfende Bauteilanordnung für ein Fahrzeug weist ein zwischen einer Außenhaut und einem fahrzeugfesten Abstützelement angeordnetes Energieabsorptionselement auf.
  • Konkret ist diese Bauteilanordnung durch eine Stoßfängeranordnung gebildet, wobei die Außenhaut durch einen Stoßfängerüberzug und das fahrzeugfeste Abstützelement durch einen Stoßfängerquerträger gebildet ist. Das Energieabsorptionselement ist durch eine Mehrzahl von Schaumblöcken gebildet, die beabstandet in Fahrzeugquerrichtung gesehen nebeneinander zwischen dem Stoßfängerüberzug und dem Stoßfängerquerträger angeordnet sind. Bei einem kollisionsbedingten Anprall an den Stoßfängerüberzug werden die Schaumblöcke im Anprallbereich unter Energieabsorption deformiert, wobei die in Fahrzeuglängsrichtung gesehene Abmessung der Schaumblöcke relativ groß ist, da diese bei einer Deformation unter Ausbildung einer Restblocklänge nur einen im Vergleich zur gesamten Abmessung gesehen um die Restblocklänge verminderten Deformationsweg zur Verfügung stellen können.
  • Des weiteren ist aus der EP 1 262 382 A1 eine Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der beabstandet hinter einem Stoßfängerüberzug ein Stoßfängerquerträger angeordnet ist. In Fahrzeughochrichtung gesehen ober- und unterhalb des Stoßfängerquerträgers ist jeweils ein Schaumelement als Energieabsorptionselement angeordnet, das in Richtung zum Stoßfängerüberzug hin den Stoßfängerquerträger überragt und an der Innenseite des Stoßfängerüberzuges anliegt. Dadurch ist im Bereich des Stoßfängerquerträgers in Fahrzeughochrichtung gesehen ein Deformationsfreiraum ausgebildet. Bei einem Aufprall auf den Stoßfängerüberzug werden die beiden Schaumelemente unter Energieabsorption deformiert, wobei aufgrund des auf Höhe des Stoßfängerquerträgers ausgebildeten Freiraumes ein Deformationsweg bis hin zum Stoßfängerquerträger zur Verfügung steht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine aufpralldämpfende Bauteilanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere eine Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug, zu schaffen, mit der bei einer Kollision des Fahrzeuges, insbesondere mit einem Fußgänger, günstige Energieabsorptionsverhältnisse zur Verfügung gestellt werden.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Gemäß Anspruch 1 ist das Energieabsorptionselement durch wenigstens eine im montierten Zustand im wesentlichen horizontal im Fahrzeug verlaufende, plattenförmig ausgebildete Knickwand gebildet. Die Knickwand zeigt im montierten Zustand mit einer Außenhaut-Stirnseite in Richtung Außenhaut und mit einer Abstützelement-Stirnseite in Richtung Abstützelement dergestalt, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite die Knickwand unter Energieabsorption und Abstützung mit der Abstützelement-Stirnseite am Abstützelement in Fahrzeughochrichtung nach oben oder unten ein- oder ausknickt.
  • Vorteilhaft hierbei ist, dass durch die plattenförmig ausgebildete Knickwand ein einfach herzustellendes Bauteil vorgeschlagen ist, mit dem die geforderten Energieabsorptionsverhältnisse für die aufpralldämpfende Bauteilanordnung erhalten werden können. Gegenüber einem beim gattungsgemäßen Stand der Technik eingesetzten Schaumblock als Energieabsorptionselement weist die erfindungsgemäße Knickwand im deformierten Zustand keine Restblocklänge auf, so dass dadurch gegenüber einem in Fahrzeuglängsrichtung gesehen gleich großen Schaumblock mehr Deformationsweg zur Verfügung stellt. D. h., dass für einen bestimmten vorgegebenen zur Verfügung stehenden Deformationsweg bei Einsatz der Knickwand weniger Bauraum benötigt wird, als bei einer Verwendung eines Schaumblocks als Energieabsorptionselement. Die horizontale Ausrichtung der Knickwand im montierten Zustand im Fahrzeug zwischen der Außenhaut und dem fahrzeugfesten Abstützelement ist durch eine durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung gebildete Ebene als Horizontalebene definiert. Bei der kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite der Knickwand wird diese aus der Horizontalebene, in der die Knickwand im unbelasteten Zustand montiert ist, nach oben oder unten ein- oder ausgeknickt. Ein derartiges Ein- oder Ausknicken der Knickwand kann grundsätzlich auch mit einem Ein- oder Auswölben derselben verglichen werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann die wenigstens eine Knickwand aus einem Kunststoffmaterial mit Elastomereigenschaften hergestellt sein. Besonders bevorzugt wird dabei ein elastomermodifiziertes Polybutylenterephthalat verwendet. Durch Einstellung der gewünschten Elastomereigenschaften des verwendeten Kunststoffmaterials kann die Energieabsorptionsfähigkeit der Knickwand beeinflusst werden. Zudem ist durch die Verwendung eines Kunststoffmaterials für die Knickwand eine gewichtsmäßig leichte Ausführung derselben einfach möglich. Grundsätzlich kann anstelle eines Kunststoffmaterials jedes andere Material, das die geforderten Energieabsorptionseigenschaften aufweist, zur Herstellung der Knickwand verwendet werden.
  • Entsprechend der Wahl des verwendeten Werkstoffes für die Knickwand kann in einer weiteren Ausgestaltung das Ein- oder Ausknicken der wenigstens einen Knickwand reversibel sein. Dadurch steht die Knickwand beispielsweise nach einem Fußgängeranprall sofort wieder im entsprechenden Grundzustand zur Verfügung, so dass bei einem etwaigen Folgeanprall die Energieabsorptionseigenschaften der Knickwand wieder genutzt werden können.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann sich die wenigstens eine Knickwand in Fahrzeugquerrichtung gesehen im wesentlichen über die gesamte Fahrzeugbreite erstrecken. Ist die Knickwand als Energieabsorptionselement einer Stoßfängeranordnung verwendet, so steht dadurch unabhängig vom in Fahrzeugquerrichtung gesehenen Anprallort beispielsweise eines anprallenden Fußgängers an die Stoßfängeranordnung die entsprechende Energieabsorptionseigenschaft der Knickwand zur Verfügung.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die wenigstens eine Knickwand im unbelasteten Grundzustand im Querschnitt gesehen gewölbt sein für ein vorgebbares Ein- oder Ausknicken bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung. Dadurch ist bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Knickwand bzw. auf die Außenhaut-Stirnseite der Knickwand die Knickrichtung vorgegeben, so dass ein für die Knickung der Knickwand notwendiger Freiraum nur auf der Seite der vorgegebenen Knickrichtung freigehalten werden muss.
  • In einer nächsten Ausführungsform kann die Außenhaut-Stirnseite bezüglich der in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Kontur dem Konturverlauf der zugeordneten Außenhaut-Innenseite angepasst sein. Dadurch ist vorteilhaft der maximal zur Verfügung stehende Bauraum zur Außenhaut hin genutzt, so dass damit das Energieabsorptionsvermögen der Knickwand verbessert ist. Zudem ist bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Außenhaut ein sofortiger Anlagekontakt zwischen der Außenhaut-Innenseite und der Außenhaut-Stirnseite gegeben, so dass der Einknickvorgang der Knickwand unter Energieabsorption im wesentlichen sofort bei Anprallbeginn an die Außenhaut gegeben ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Abstützelement-Stirnseite fest mit dem Abstützelement verbunden sein. Dabei kann die Abstützelement-Stirnseite entweder nur punktuell mit dem Abstützelement verbunden sein, wobei für eine funktionssichere Abstützung im Belastungsfall der Knickwand eine vollständige über die gesamte Erstreckung der Abstützelement-Stirnseite gehende Verbindung zwischen der Abstützelement-Stirnseite und dem Abstützelement von Vorteil ist.
  • Gemäß einer nächsten Ausführungsform kann an der Abstützelement-Stirnseite wenigstens bereichsweise, vorzugsweise durchgehend, ein Abstützflansch vorgesehen sein, der in etwa um 90° abgewinkelt gegenüber der Knickwand ausgerichtet ist. Durch den Abstützflansch wird die bei einer Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite entstehende Abstützung der Abstützelement-Stirnseite am Abstützelement verbessert, da die Abstützelement-Stirnseite flächenmäßig gesehen durch den Abstützflansch erweitert ist.
  • In eine bevorzugten Ausgestaltung kann wenigstens an einer Wandfläche der Knickwand wenigstens eine im montierten Zustand der Knickwand in etwa in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Verstärkungsrippe angeordnet sein. Mit einer derartigen Verstärkungsrippe kann das Knickverhalten der Knickwand in gewünschter Weise beeinflusst bzw. eingestellt werden. Dabei können eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Verstärkungsrippen an der wenigstens einen Wandfläche angeordnet sein. In einer Weiterbildung kann an beiden Wandflächen jeweils eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Verstärkungsrippen angeordnet sein, die zudem in Fahrzeugquerrichtung versetzt zueinander angeordnet sind. Insgesamt kann durch die Anzahl und die größenmäßige Auslegung der Verstärkungsrippen das Knickverhalten der Knickwand in gewünschter Weise eingestellt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die wenigstens eine Knickwand im Querschnitt gesehen im zwischen der Außenhaut-Stirnseite und der Abstützelement-Stirnseite ausgebildeten Mittenbereich dicker sein als im Bereich der Außenhaut-Stirnseite und/oder der Abstützelement-Stirnseite. Dadurch kann auch durch die Querschnittsgeometrie der Knickwand das Knickverhalten derselben beeinflusst werden, wobei insgesamt gesehen beispielsweise durch Berechnungen bzw. Versuche die optimale Querschnittsform bzw. die optimale Anzahl und Anordnung von Verstärkungsrippen an der Knickwand ermittelt werden kann.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann das Energieabsorptionselement durch wenigstens zwei Knickwände gebildet sein, die im montierten Zustand in Fahrzeughochrichtung gesehen beabstandet übereinander und in etwa horizontal parallel verlaufend zwischen der Außenhaut und dem Abstützelement angeordnet sind. Bei der Ausführung des Energieabsorptionselements durch zwei Knickwände kann das insgesamte Energieabsorptionsverhalten der Bauteilanordnung ggf. verbessert werden. Durch die in Fahrzeughochrichtung gesehen beabstandete Übereinanderanordnung der beiden Knickwände ist ein in Fahrzeughochrichtung gesehen höherer Anprallbereich mit entsprechenden Energieabsorptionseigenschaften beispielsweise bei einem Fußgängeranprall gegeben, so dass dadurch das Fußgängerschutzpotential verbessert werden kann.
  • In einer Weiterbildung können die beiden Außenhaut-Stirnseiten durch eine im montierten Zustand der wenigstens zwei Knickwände in etwa vertikal ausgerichtete Verbindungswand verbunden sein. Dadurch ergibt sich insgesamt gesehen im Querschnitt eine U-Form, wobei die beiden U-Schenkel durch die beiden Knickwände und die U-Basis durch die Verbindungswand gebildet sind.
  • Gemäß einer nächsten Ausführungsform kann die Verbindungswand wenigstens eine Verbindungswand-Ausnehmung aufweisen. Sind beispielsweise mehrere beabstandet voneinander angeordnete Verbindungswand-Ausnehmungen in der Verbindungswand eingebracht, so ist insgesamt eine Gewichtsersparnis erhalten, wobei aber der Vorteil beispielsweise einer einfachen Montage aufgrund der Einstückigkeit der beiden Knickwände weiter gegeben ist.
  • Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Knickwand in einer ersten Ausführungsform,
  • 2 eine schematische Schnittdarstellung durch die Knickwand von 1 im montierten Zustand,
  • 3 eine schematische Ansicht von unten der Knickwand von 1,
  • 4 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Knickwand in einer zweiten Ausführungsform,
  • 5 eine schematische Querschnittsdarstellung der Knickwand von 4,
  • 6 eine schematische Ansicht von oben der Knickwand von 4,
  • 7 eine schematische, perspektivische Darstellung eines Energieabsorptionselements mit zwei Knickwänden,
  • 8 eine schematische Draufsicht auf das Energieabsorptionselement von 7,
  • 9 eine schematische, perspektivische Darstellung des Energieabsorptionselements von 7 in einer Weiterbildung,
  • 10 eine schematische Draufsicht auf das Energieabsorptionselement von 9,
  • 11 eine schematische, perspektivische Rückansicht eines Teilbereichs des Energieabsorptionselements von 9,
  • 12 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Knickwand im montierten und unbelasteten Grundzustand, und
  • 13 eine schematische Schnittdarstellung der Knickwand von 12 nach einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung.
  • In 1 ist schematisch in einer Perspektivdarstellung eine aufpralldämpfende Bauteilanordnung 1 dargestellt. Die Bauteilanordnung 1 weist ein zwischen einer Außenhaut 2, die hier aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen ist, und einem fahrzeugfesten Abstützelement 3, das hier strichliert dargestellt ist, ein Energieabsorptionselement auf, das durch eine Knickwand 4 gebildet ist. Im montierten Zustand der Knickwand 4, der in 1 dargestellt ist, ist diese horizontal im Fahrzeug angeordnet, d. h. die Knickwand 4 ist in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene ausgerichtet angeordnet. Insgesamt ist die Knickwand 4 plattenförmig ausgebildet, wobei eine Außenhaut-Stirnseite 5 in Richtung Außenhaut 2 und eine Abstützelement-Stirnseite 6 in Richtung Abstützelement 3 zeigt. Bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite 5 knickt die Knickwand 4 unter Energieabsorption und Abstützung mit der Abstützelement-Stirnseite 6 am Abstützelement 3 in Fahrzeughochrichtung nach oben oder unten ein oder aus, wie dies in der Beschreibung zu 12 und 13 noch näher erläutert wird. An der in Fahrzeughochrichtung gesehen unteren Wandfläche der Knickwand 4 sind eine Vielzahl von in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandeten Verstärkungsrippen 7 angeordnet, die im montierten Zustand der Knickwand 4 in Fahrzeuglängsrichtung verlaufen.
  • In 2 ist schematisch eine Schnittdarstellung durch die Knickwand 4 gezeigt, aus der ersichtlich ist, dass die Knickwand 4 im unbelasteten Grundzustand, der in 2 dargestellt ist, bereits gewölbt ist, so dass bei einer Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite 5 eine vorgegebene Knickrichtung für das Ein- oder Ausknicken der Knickwand 4 gegeben ist. Zudem ist aus 2 ersichtlich, dass die Abstützelement-Stirnseite 6 fest mit dem Abstützelement 3 verbunden ist, so dass im Falle einer Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite 5 eine funktionssichere Abstützung am Abstützelement 3 gegeben ist, so dass ein Ein- oder Ausknicken der Knickwand 4 unter Energieabsorption in gewünschter Weise stattfinden kann.
  • In 3 ist schematisch eine Ansicht von unten der Knickwand 4 dargestellt, bei der zu erkennen ist, dass die einzelnen Verstärkungsrippen 7 in Fahrzeugquerrichtung gesehen voneinander beabstandet und in Fahrzeuglängsrichtung verlaufend angeordnet sind. Durch die Abstände zwischen den einzelnen Verstärkungsrippen 7 bzw. durch die Gesamtanzahl der Verstärkungsrippen 7 ist das gewünschte Knickverhalten der Knickwand 4 einstellbar. In einer konkreten Ausführungsform kann beispielsweise die Rippenhöhe der Verstärkungsrippen 12 mm in Fahrzeughochrichtung gesehen sein, wobei die Materialstärke der einzelnen Verstärkungsrippen 1,4 mm beträgt. Der Abstand zwischen den einzelnen Verstärkungsrippen 7 ist dabei mit 40 mm gewählt. Die Wandstärke der Knickwand 4 selbst kann dabei in einem Bereich zwischen 1 bis 2,5 mm liegen. Zudem ist die Kontur der Außenhaut-Stirnseite 5 in Fahrzeugquerrichtung gesehen der Kontur der Außenhaut 2 bzw. der Außenhaut-Innenseite entsprechend angepasst.
  • In 4 ist eine schematische Perspektivdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer Knickwand 8 dargestellt, wobei auch hier die zugeordnete Außenhaut 2 aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen ist und das Abstützelement 3 nur strichliert eingezeichnet ist. Bei der Knickwand 8 sind an beiden Wandflächen derselben, d. h. an der Ober- und der Unterseite der Knickwand 8, Verstärkungsrippen 9 angeordnet. Diese Verstärkungsrippen 9 sind jeweils in Fahrzeugquerrichtung gesehen voneinander beabstandet an der jeweiligen Wandfläche der Knickwand 8 angeordnet, wobei die Verstärkungsrippen 9 an der Oberseite gegenüber den Verstärkungsrippen 9 an der Unterseite der Knickwand 8 versetzt zueinander sind. Im montierten Zustand der Knickwand 8 verlaufen die Verstärkungsrippen 9 auch hier in Fahrzeuglängsrichtung.
  • In 5 ist schematisch eine Schnittdarstellung durch die Knickwand 8 gezeigt, wobei hier zu erkennen ist, dass in einem zwischen einer Außenhaut-Stirnseite 10 und einer Abstützelement-Stirnseite 11 ausgebildeter Mittenbereich 12 dicker ist, als der Bereich der Außenhaut-Stirnseite 10 und der Abstützelement-Stirnseite 11. Mit einer derartigen Querschnittsgeometrie kann das Knickverhalten der Knickwand 8 beeinflusst bzw. eingestellt werden.
  • In 6 ist schematisch eine Draufsicht auf die Knickwand 8 gezeigt, aus der zu sehen ist, dass die einzelnen Verstärkungsrippen 9 in Fahrzeugquerrichtung gesehen beabstandet voneinander an der Knickwand 8 angeordnet sind.
  • In 7 ist eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Energieabsorptionselements gezeigt, das durch zwei Knickwände 13 gebildet ist. Im montierten Zustand des Energieabsorptionselement sind die beiden Knickwände 13 in Fahrzeughochrichtung gesehen beabstandet übereinander und in einer horizontal ausgerichteten Ebene parallel zueinander verlaufend zwischen der Außenhaut und dem Abstützelement (beides hier nicht mit dargestellt) angeordnet. Die beiden Horizontalebenen, in denen die beiden Knickwände 13 angeordnet sind, werden auch hier durch die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeugquerrichtung aufgespannt. An den beiden Außenhaut-Stirnseiten 14 der Knickwände 13 ist eine Verbindungswand 15 vorgesehen, so dass ein einstückiges Energieabsorptionselement erhalten wird. Die Verbindungswand 15 ist im montierten Zustand des Energieabsorptionselements vertikal ausgerichtet, d. h., dass das Energieabsorptionselement im Querschnitt gesehen eine U-Form aufweist, bei der die beiden U-Schenkel durch die beiden Knickwände 13 und die U-Basis durch die Verbindungswand 15 gebildet ist. An den beiden Abstützelement-Stirnseiten 16 der beiden Knickwände 13 ist jeweils ein in Fahrzeugquerrichtung durchgängig angeordneter Abstützflansch 17 vorgesehen, der um 90° abgewinkelt gegenüber der jeweiligen Knickwand 13 ausgerichtet ist.
  • In 8 ist eine schematische Draufsicht auf das Energieabsorptionselement von 7 gezeigt, wobei hier zu erkennen ist, dass die beiden Außenhaut-Stirnseiten 14 und somit die Verbindungswand 15 bezüglich ihrer Kontur der Kontur der hier nicht mit dargestellten Außenhaut folgen, so dass in Fahrzeugquerrichtung gesehen eine entsprechende Bombierung der Außenhaut-Stirnseiten 14 bzw. der Verbindungswand 15 erhalten wird.
  • In 9 ist schematisch das Energieabsorptionselement 7 mit den beiden Knickwänden 13 in einer Weiterbildung dargestellt. Dabei ist in der Verbindungswand 15 eine Mehrzahl von in Fahrzeugquerrichtung gesehen nebeneinanderliegenden Verbindungswand-Ausnehmungen eingebracht, was insgesamt zu einer Gewichtsreduzierung des Energieabsorptionselements führt. In 9 ist dazu das Energieabsorptionselement mit den Verbindungswand-Ausnehmungen 18 in einer schematischen Perspektivdarstellung gezeigt, wobei in 10 eine schematische Draufsicht zu erkennen ist.
  • In 11 ist eine schematische, perspektivische Rückansicht des Energieabsorptionselements von 9 gezeigt, bei der zu erkennen ist, dass an der in Fahrzeughochrichtung gesehen unteren Knickwand 13 eine Mehrzahl von in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandeten Verstärkungsrippen 19 angeordnet ist, durch die das gewünschte Knickverhalten dieser Knickwand 13 eingestellt werden kann.
  • In 12 ist schematisch eine Schnittdarstellung durch die Knickwand 4 von 1 gezeigt, wobei die Knickwand 4 zwischen der Außenhaut 2 und dem Abstützelement 3 montiert ist. Die Schnittebene wird hier durch die Fahrzeughochrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannt. Ein bevorzugter Einsatz der aufpralldämpfenden Bauteilanordnung 1 ist durch eine Stoßfängeranordnung gebildet, bei der die Außenhaut 2 durch einen Stoßfängerüberzug und das Abstützelement 3 durch einen Stoßfängerquerträger gebildet ist. Sobald das Fahrzeug mit einer derartigen Stoßfängeranordnung beispielsweise an einen Fußgänger anprallt, wird die Knickwand 4 aufgrund der Krafteinwirkung (Pfeil 20) unter Energieabsorption ein- oder ausgeknickt. Diese kollisionsbedingte Krafteinwirkung wirkt auf die Außenhaut-Stirnseite 5 der Knickwand 4, so dass sich diese im Verlauf des Ein- oder Ausknickens mit der Abstützelement-Stirnseite 6 am Abstützelement 3, das hier durch den Stoßfängerquerträger gebildet ist, abstützt. In 13 ist der ein- oder ausgeknickte Zustand der Knickwand 4 schematisch in einer Schnittdarstellung gezeigt, wobei hier zu erkennen ist, dass die Knickwand 4 dabei in Fahrzeughochrichtung entsprechend ein- oder ausknickt. Aufgrund der Wölbung im unbelasteten Grundzustand (12) ist die Knickrichtung bei einer entsprechenden Krafteinwirkung auf die Knickwand 4 vorgegeben.
  • 1
    Bauteilanordnung
    2
    Außenhaut
    3
    Abstützelement
    4
    Knickwand
    5
    Außenhaut-Stirnseite
    6
    Abstützelement-Stirnseite
    7
    Verstärkungsrippe
    8
    Knickwand
    9
    Verstärkungsrippe
    10
    Außenhaut-Stirnseite
    11
    Abstützelement-Stirnseite
    12
    Mittenbereich
    13
    Knickwand
    14
    Außenwand-Stirnseite
    15
    Verbindungswand
    16
    Abstützelement-Stirnseite
    17
    Abstützflansch
    18
    Verbindungswand-Ausnehmung
    19
    Verstärkungsrippe
    20
    Pfeil

Claims (15)

  1. Aufpralldämpfende Bauteilanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem zwischen einer Außenhaut, insbesondere einem Stoßfängerüberzug, und einem fahrzeugfesten Abstützelement, insbesondere einem Stoßfängerquerträger, angeordneten Energieabsorptionselement, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieabsorptionselement durch wenigstens eine im montierten Zustand im Wesentlichen horizontal im Fahrzeug verlaufende, plattenförmig ausgebildete Knickwand (4; 8; 13) gebildet ist, die im montierten Zustand mit einer Außenhaut-Stirnseite (5; 10; 14) in Richtung Außenhaut (2) und mit einer Abstützelement-Stirnseite (6; 11; 16) in Richtung Abstützelement (3) zeigt dergestalt, dass bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf die Außenhaut-Stirnseite (5; 10; 14) die Knickwand (4; 8; 13) unter Energieabsorption und Abstützung mit der Abstützelement-Stirnseite (6; 11; 16) am Abstützelement (3) in Fahrzeughochrichtung nach oben oder unten ein- oder ausknickt.
  2. Bauteilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Knickwand (4; 8; 13) aus einem Kunststoffmaterial mit Elastomereigenschaften, vorzugsweise aus elastomermodifiziertem Polybutylenterephthalat, hergestellt ist.
  3. Bauteilanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Knickwand (4; 8; 13) so ausgebildet ist, dass das Ein- oder Ausknicken reversibel ist.
  4. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die wenigstens eine Knickwand (4; 8; 13) in Fahrzeugquerrichtung gesehen im Wesentlichen über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckt.
  5. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Knickwand (4) im unbelasteten Grundzustand im Querschnitt gesehen gewölbt ist zur Vorgabe einer Ein- oder Ausknickrichtung bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung.
  6. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhaut-Stirnseite (5; 10; 14) bezüglich der in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Kontur dem Konturverlauf der zugeordneten Außenhaut-Innenseite angepasst ist.
  7. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelement-Stirnseite (6; 11; 16) fest mit dem Abstützelement (3) verbunden ist.
  8. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abstützelement-Stirnseite (16) wenigstens bereichsweise, vorzugsweise durchgehend, ein Abstützflansch (17) vorgesehen ist, der in etwa um 90° abgewinkelt gegenüber der Knickwand (13) ausgerichtet ist.
  9. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens an einer Wandfläche der Knickwand (4; 8; 13) wenigstens eine im montierten Zustand der Knickwand (4; 8; 13) in etwa in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Verstärkungsrippe (7; 9; 19) angeordnet ist.
  10. Bauteilanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Verstärkungsrippen (7; 9; 19) an der wenigstens einen Wandfläche angeordnet ist.
  11. Bauteilanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Wandflächen jeweils eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Verstärkungsrippen (9) in Fahrzeugquerrichtung versetzt zueinander angeordnet ist.
  12. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Knickwand (8) im Querschnitt gesehen im zwischen der Außenhaut-Stirnseite (10) und der Abstützelement-Stirnseite (11) ausgebildeten Mittenbereich (12) mit einer größeren Materialstärke ausgebildet ist als im Bereich der Außenhaut-Stirnseite (10) und/oder der Abstützelement-Stirnseite (11).
  13. Bauteilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieabsorptionselement durch wenigstens zwei Knickwände (13) gebildet ist, die im montierten Zustand in Fahrzeughochrichtung gesehen beabstandet übereinander und in etwa horizontal parallel verlaufend zwischen der Außenhaut und dem Abstützelement angeordnet sind.
  14. Bauteilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Außenhaut-Stirnseiten (14) durch eine im montierten Zustand der wenigstens zwei Knickwände (13) in etwa vertikal ausgerichtete Verbindungswand (15) verbunden sind.
  15. Bauteilanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungswand (15) wenigstens eine Verbindungswand-Ausnehmung (18) aufweist.
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