DE102006044384A1

DE102006044384A1 - Einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtung

Info

Publication number: DE102006044384A1
Application number: DE200610044384
Authority: DE
Inventors: Brigitte Mesenhöler; Eckhard Dipl.-Wirtsch.Ing. Hauer; Frank Dipl.-Ing. Engels; Manfred Dipl.-Ing. Stein
Original assignee: Automotive Group ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Current assignee: Metalsa Automotive GmbH
Priority date: 2006-09-18
Filing date: 2006-09-18
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Bei einer einteiligen Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) zur Verwendung in einem Fahrzeug (1) zwischen einem Querträgerelement (5) und der tragenden Fahrzeugstruktur (4), wobei die Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) topfartig ausgebildet ist und einen mit dem Querträgerelement (5) verbindbaren ersten Endabschnitt (11), einen mit der tragenden Fahrzeugstruktur (4) verbindbaren zweiten Endabschnitt (20) und einen zwischen diesen angeordneten mittleren Abschnitt (18) aufweist, ist im Übergangsbereich zwischen dem zweiten Endabschnitt (20) und dem mittleren Abschnitt (18) und/oder dem ersten Endabschnitt (11) und dem mittleren Abschnitt (18) zumindest ein gegenüber dem mittleren Abschnitt (18) ausgebauchter Übergangsabschnitt (19) vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtung zur Verwendung in einem Fachzeug zwischen einem Querträgerelement und der tragenden Fahrzeugstruktur, wobei die Stoßenergieaufnahmevorrichtung topfartig ausgebildet ist und einen mit dem Querträgerelement verbindbaren oder verbundenen ersten Endabschnitt, einen mit der tragenden Fahrzeugstruktur verbindenden oder verbundenen zweiten Endabschnitt und einen zwischen diesen angeordneten mittleren Abschnitt aufweist und ein Verfahren zu deren Herstellung.
Im Stand der Technik sind derartige einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtungen zur Verwendung in einem Fahrzeug bereits bekannt. Beispielsweise beschreibt die DE 100 02 379 B4 einen Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug mit einem unter Eingliederung von Pralldämpfern quer zu den Längsträgern des Kraftfahrzeugrahmens festlegbaren Querträger, wobei die Pralldämpfer teleskopartig gestaltet und tiefgezogen sind. Die Pralldämpfer weisen zwei Längenabschnitte auf, wobei der erste Längenabschnitt über einen Absatz in einen zweiten im Querschnitt kleineren Längenabschnitt übergeht. Der erste Längenabschnitt sowie der zweite Längenabschnitt sind mit Flachseiten versehen und im Querschnitt rechteckig ausgebildet. Beide Längenabschnitte weisen gerundete Längskanten auf. Der zweite Längenabschnitt ist stirnseitig geschlossen. Der erste Längenabschnitt weist längsträgerseitig einen Flansch auf, wobei die Dicke des Flansches größer als die Wanddicke des damit verbundenen ersten Längenabschnitts ist. Der Absatz zwischen den beiden Längenabschnitten dient als Initiator für einen Stülpvorgang und soll eine begrenzt elastische Relativbewegung zwischen den Längenabschnitten ermöglichen. Trotz des Vorsehens eines tiefgezogenen Pralldämpfers ist die Fertigung von diesen verhältnismäßig aufwändig, da Längenabschnitte mit unterschiedlichen Formgebungen und Abmessungen vorgesehen werden müssen.
Aus der DE 43 16 164 A1 ist eine Stoßfängeranordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der ein aus zwei Längenabschnitten bestehendes Stülprohr vorgesehen ist, dessen beide Längenabschnitte unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Der Längenabschnitt mit dem kleineren Querschnitt ist mit einer Stoßstange des Kraftfahrzeugs fest verbunden. Der Längenabschnitt mit dem größeren Querschnitt ist an dem Chassis des Kraftfahrzeugs angeschlagen. Das Stülprohr soll dahingehend wirken, dass bei einer in Axialrichtung des Stülprohres wirkenden Kraft dieses sich im Bereich eines s-förmig vorgeformten Übergangsabschnitts zwischen den beiden Längenabschnitten verformt, wobei sich der im Querschnitt kleinere Längenabschnitt in den im Querschnitt größeren Längenabschnitt hineinverformt. Um ein noch gezielteres Kraft-Weg-Verhalten zu erreichen, sind einander diametral gegenüberliegende Längsschlitze vorgesehen, die sich von dem s-förmigen Übergangsabschnitt in den kleineren Längenabschnitt hinein erstrecken. Die Endabschnitte der Längsschlitze im Übergangsabschnitt sind als Bohrungen ausgebildet. Je nachdem, wie die Stärke der Krümmung des s-förmigen Übergangsabschnitts vorgesehen ist, zeigt die Stoßfängeranordnung einen weichen oder härteren Anfangswiderstand. Die Fertigung eines solchen Stülprohres erweist sich daher als kritisch, da die Krümmung des s-förmigen Übergangsabschnitts hier relevant ist.
Die DE 101 56 655 B4 offenbart eine Stoßfängeranordnung aus einem hohlen Stoßfängerbiegeträger und zumindest einem Pralldämpfer, der den Stoßfängerbiegeträger mit einer Tragstruktur des Fahrzeugs verbindet und der selbst als Hohlprofil ausgebildet ist. Der Pralldämpfer ist zweigeteilt und besteht aus einem ersten domförmigen Abschnitt, der aus dem Stoßfängerbiegeträger geformt ist, und einem zweiten sich an den ersten Abschnitt unmittelbar anschließenden topfförmigen Abschnitt, der als separates Bauteil ausgebildet ist. Der topfförmige Abschnitt weist einen endseitigen Befestigungsflansch für das Verbinden mit der Tragstruktur auf. Mit dem domförmigen Abschnitt des Stoßfängerbiegeträgers ist der topfförmige Abschnitt ebenfalls verbunden und weist zumindest an der Verbindungsstelle einen gegenüber dem domförmigen Abschnitt unterschiedlich großen Querschnitt auf. Der topfförmige Abschnitt ist ein Tiefziehteil, dessen Querschnitt geringer ausgebildet ist als der des domförmigen Abschnitts des Stoßfängerbiegeträgers. Der topfförmige Abschnitt und der domförmige Abschnitt sind miteinander stirnseitig verbunden. Durch das Vorsehen zweier getrennter Abschnitte des Pralldämpfers, wobei der eine in den Stoßfängerbiegeträger eingeformt ist und der andere separat als topfförmiges Bauteil ausgebildet ist, die miteinander entlang ihren Stirnseiten verbunden werden, ist die Fertigung eines solchen Pralldämpfers recht aufwändig.
Die EP 1 245 456 B1 offenbart einen Aufpralldämpfer für Kraftfahrzeuge zur Energieaufnahme bei einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis. Der Aufpralldämpfer ist als zylindrischer Hohlkörper ausgebildet mit einem Befestigungsflansch an seinem einen Ende und einer zweiten Befestigungsfläche an seinem anderen Ende, wobei der Hohlkörper dort im Wesentlichen geschlossen ist. Über die zweite Befestigungsfläche wird der Hohlkörper an einem Stoßfängerquerträger befestigt, wobei die Befestigung in einem spitzen Winkel erfolgt, so dass die zweite Befestigungsfläche schräg in Bezug auf die Längsachse des Aufpralldämpfers verläuft. Der Aufpralldämpfer ist ansonsten entlang seinem zylindrischen Körper mit einer Vielzahl von Verformungssicken versehen. Ferner weist er in einem vorderen Abschnitt eine Knickstelle auf, die bei anfänglicher Kraftbeaufschlagung dazu führen soll, dass an dieser Stelle eine Stauchung stattfindet ohne Stauchung des restlichen Hohlkörpers. Dieser vordere Abschnitt ist durch eine rundherum angeordnete weitere Sicke von dem restlichen Hohlkörper des Aufpralldämpfers abgegrenzt. Der vordere Abschnitt des Hohlkörpers weist außer der Knickstelle ansonsten Versteifungsrippen auf. Auch ein derartig ausgebildeter Aufpralldämpfer ist recht aufwändig geformt, so dass seine Herstellungskosten vergleichsweise hoch sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtung zur Verwendung in einem Fahrzeug vorzusehen, die besonders kostengünstig und einfach hergestellt werden kann und eine noch bessere Kennlinie des Kraft-Weg-Verlaufs im Falle des Auftreffens einer Kraft auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung zeigt als der vorstehend beschriebene Stand der Technik.
Die Aufgabe wird für eine einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass im Übergangsbereich zwischen dem zweiten Endabschnitt und dem mittleren Abschnitt und/oder dem ersten Endabschnitt und dem mittleren Abschnitt zumindest ein gegenüber dem mittleren Abschnitt ausgebauchter Übergangsabschnitt vorgesehen ist. Für ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Stoßenergieaufnahmevorrichtung wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Platine in einer Tiefziehvorrichtung angeordnet wird, die Platine in einem oder mehreren Zügen tiefgezogen wird, wobei ein erster geschlossener Endabschnitt und ein mittlerer Abschnitt gebildet werden, ein Übergangsabschnitt zwischen dem mittleren Abschnitt und der Piatinenfläche bezüglich des mittleren Abschnitts nach außen ausgebaucht ausgeformt wird und zum Ausbilden eines zweiten Endabschnitts die Platine beschnitten und mit zumindest einer Verprägung versehen wird. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Dadurch wird eine einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtung geschaffen, die sehr viel leichter und kostengünstiger gefertigt werden kann als beispielsweise ein Absatz wie in der DE 100 02 379 B4 offenbart oder ein Stülprohr, wie in der DE 43 16 164 A1 offenbart oder der Aufpralldämpfer gemäß der EP 1 245 456 B1 und natürlich der zweiteilige Pralldämpfer gemäß der DE 101 56 655 B4 . Bei der erfindungsgemäßen Stoßenergieaufnahmevorrichtung wird beispielsweise aus einer Ronde aus einem Blechmaterial in einem Formgebungsdurchgang beim Tiefziehen die gesamte Stoßenergieaufnahmevorrichtung geformt. Hierbei wird der ausgebauchte Übergangsabschnitt zwischen dem mittleren Abschnitt und dem zweiten Endabschnitt oder ggf. dem ersten Endabschnitt direkt mit geformt, so dass es nicht erforderlich ist, durch zusätzliche Elemente im Werkzeug an einer bestimmten Stelle entlang der Längserstreckung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung einen Absatz vorzusehen, wie beispielsweise bei der DE 100 02 379 B4 . Das Vorsehen eines ausgebauchten Übergangsabschnitts zwischen dem zweiten Endabschnitt oder dem ersten Endabschnitt und dem mittleren Abschnitt führt beim Einwirken einer Kraft auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung dazu, dass das Einfalten von dieser von dem Übergangsabschnitt ausgeht. Es ist somit nicht erforderlich, eine Vorprägung wie bei dem Stülprohr gemäß DE 43 16 164 A1 vorzusehen, so dass der hierfür erforderliche Fertigungsaufwand entfällt. Dennoch ist das Einfaltverhalten bei der vorliegenden Lösung besser als in diesem Stand der Technik, da die Einfaltung von dem ausgebauchten Übergangsabschnitt als Initiator ausgeht.
Grundsätzlich ist es dabei möglich, die Stoßenergieaufnahmevorrichtung entweder so anzuordnen, dass der Übergangsabschnitt in der Nähe des Querträgerelements oder so, dass er in der Nähe der tragenden Fahrzeugstruktur angeordnet ist. In beiden Fällen kann sich der mittlere Abschnitt in den Übergangsabschnitt einfalten. Grundsätzlich ist es ebenfalls möglich, eine Kombination aus beidem vorzusehen, also jeweils einen ausgebauchten Übergangsabschnitt zwischen erstem Endabschnitt und mittlerem Abschnitt und zweitem Endabschnitt und mittlerem Abschnitt.
Als sehr vorteilhaft erweist es sich, wenn der ausgebauchte Übergangsabschnitt zumindest partiell eine größere Materialstärke aufweist als der mittlere Abschnitt. Hierdurch ist sichergestellt, dass bei einem Auftreffen einer Kraft auf die Stirnseite des ersten Endabschnitts der mittlere Abschnitt sich in den ausgebauchten Übergangsabschnitt hineinfaltet, sogar, wenn die Krafteinwirkung nicht in Längsrichtung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung erfolgt. Somit entstehen keine undefiniert nach außen auskragenden Bereiche der Stoßenergieaufnahmevorrichtung nach einem solchen Einwirken einer Kraft, die zu Verletzungen von umliegenden Einrichtungen im Front- und/oder Heckbereich eines Fahrzeugs, in dem die Stoßenergieaufnahmevorrichtung verwendet wird, führen können.
Der ausgebauchte Übergangsabschnitt kann partiell oder vollständig umlaufend um die Stoßenergieaufnahmevorrichtung vorgesehen sein. Grundsätzlich ist es bereits ausreichend, den ausgebauchten Übergangsabschnitt lediglich an wenigen Stellen am Umfang der Stoßenergieaufnahmevorrichtung vorzusehen, beispielsweise an zwei einander gegenüberliegenden Stellen. Hierdurch kann er als Initiator für ein Einfalten des mittleren Abschnitts in den ausgebauchten Übergangsabschnitt wirken. Selbstverständlich ist es allerdings auch möglich, dass der ausgebauchte Übergangsabschnitt vollständig umlaufend um die Stoßenergieaufnahmevorrichtung vorgesehen ist, wobei es im Hinblick auf die Fertigung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung im Zweifel leichter ist, diesen vollständig umlaufend vorzusehen.
Vorzugsweise weist der zweite mit der tragenden Fahrzeugstruktur verbindbare Endabschnitt zumindest teilweise eine größere Materialstärke auf als der mittlere Abschnitt. Hierdurch ist eine besonders stabile Befestigung an der tragenden Fahrzeugstruktur möglich. Insbesondere ist der zweite Endabschnitt und/oder der mit dem Querträgerelement verbindbare erste Endabschnitt flanschartig ausgebildet, insbesondere im Querschnitt flach oder etwa c-förmig. Über einen solchen Befestigungsflansch ist eine sehr gute Befestigung an der Fahrzeugstruktur bzw. dem Querträgerelement, beispielsweise durch Vorsehen einer Verbindung über Befestigungsschrauben möglich. Nach einem Unfall bei Einwirken einer nur geringen Aufprallkraft kann dann lediglich die beschädigte Stoßenergieaufnahmevorrichtung von beispielsweise einem Längsträger des Fahrzeugs gelöst und durch eine unbeschädigte ersetzt werden. Der zweite Endabschnitt kann einen mehreckigen, insbesondere viereckigen, Querschnitt mit gerundeten Ecken aufweisen. Selbstverständlich sind auch andere Formen möglich, jeweils abhängig von der jeweiligen Fahrzeugstruktur, an der der zweite Endabschnitt befestigt werden soll. Besonders bevorzugt weist der ausgebauchte Übergangsabschnitt und/oder der zweite Endabschnitt im Wesentlichen die Formgebung des Teils der Fahrzeugstruktur auf, mit dem der zweite Endabschnitt verbindbar oder verbunden ist, insbesondere die eines Längsträgers als Teil der Fahrzeugstruktur. Durch die Fortführung der Form z.B. eines Längsträgerquerschnitts ist eine ideale Kraftübertragung möglich.
Im Hinblick auf die Fertigung und das Einfaltverhalten der Stoßenergieaufnahmevorrichtung als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn der zweite Endabschnitt im Wesentlichen die gleiche Materialstärke aufweist wie der ausgebauchte Übergangsabschnitt. Hierdurch ist in diesem Bereich der Befestigung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung an der Fahrzeugstruktur eine besonders gute Stabilität gegeben, so dass ein Einfalten des mittleren Abschnitts und des ersten Endabschnitts in den ausgebauchten Übergangsabschnitt hinein und durch eine entsprechende Öffnung in dem zweiten Endabschnitt hindurch erzwungen wird. Vorteilhaft ist der Durchmesser des mittleren Abschnitts kleiner als der Durchmesser einer inneren Öffnung des Teils der Fahrzeugstruktur, insbesondere eines Längsträgers, ausgebildet, mit der der zweite Endabschnitt verbindbar oder verbunden ist. Durch die Wahl eines geringeren Durchmessers des mittleren Abschnitts im Vergleich z.B. zu dem eines Längsträgers, mit dem die Stoßenergieaufnahmevorrichtung verbunden wird, kann der Einfaltvorgang der Stoßenergieaufnahmevorrichtung in den Längsträger hinein noch unterstützt werden. Eine Beschädigung der Verbindung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung mit der tragenden Fahrzeugstruktur kann hierdurch weitestgehend vermieden werden, so dass die Stoßenergieaufnahmevorrichtung nicht versehentlich bei einem Aufprall von der Fahrzeugstruktur abgerissen wird, was nicht nur zu einer Beschädigung der Fahrzeugstruktur, sondern selbstverständlich auch zu einer Unwirksamkeit der Stoßenergieaufnahmevorrichtung führen würde.
In diesem Zusammenhang erweist es sich ferner als sehr vorteilhaft, wenn der zweite Endabschnitt und/oder der erste Endabschnitt mit Verprägungen im Bereich von Öffnungen zum Befestigen der Stoßenergieaufnahmevorrichtung an einer Fahrzeugstruktur bzw. dem Querträgerelement versehen ist. Durch diese Öffnungen werden beispielsweise Befestigungsschrauben hindurchgeführt, um eine Befestigung an einem Längsträger eines Fahrzeugs oder einem anderen Teil der tragenden Fahrzeugstruktur vorzusehen. Durch das Vorsehen derartiger Verprägungen, die insbesondere zumindest eine um eine Öffnung umlaufende Sicke und/oder plateauartige Verprägungen in den Eckbereichen des zweiten oder ersten Endabschnitts umfassen, kann ein sogenanntes Ausknöpfen, also die Gefahr eines Ausreißens der Schraubverbindung zum Fahrzeuglängsträger vermieden bzw. zumindest minimiert werden. Zu einem solchen sogenannten Ausknöpfen kommt es insbesondere bei einem Aufprall mit hohen Geschwindigkeiten, da dann die auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung einwirkenden Kräfte besonders hoch sind. Trotz der Tatsache, dass üblicherweise bei solch hohen Geschwindigkeiten trotz des Vorsehens einer Stoßenergieaufnahmevorrichtung auch die Längsträger des Fahrzeugs mit beschädigt werden, erweist es sich selbstverständlich dennoch als vorteilhaft, wenn die Stoßenergieaufnahmevorrichtung an ihrem Platz verbleibt und nicht aufgrund eines Ausreißens der Schraubverbindungsstellen noch zusätzlich zu Beschädigungen der Längsträger führt. Ferner kann sich die erfindungsgemäße Stoßenergieaufnahmevorrichtung vorteilhaft in den Endabschnitt des Längsträgers einfalten, so dass dieser dort durch das Füllen seines inneren Hohlraums stabiler wird.
Um die unterschiedlich großen Materialstärken auf einfache Art und Weise realisieren zu können, wird vorteilhaft ein flexibel gewalztes Ausgangsmaterial zur Herstellung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung verwendet. Hierdurch kann bereits vor dem Tiefziehvorgang das später den zweiten Endabschnitt und den ausgebauchten Übergangsabschnitt bildende Material dicker ausgebildet werden, um diese Materialstärkenunterschiede nicht erst beim Tiefziehvorgang ausbilden zu müssen. Grundsätzlich ist letzteres jedoch selbstverständlich ebenfalls möglich. Im Bereich der Verprägungen wird vorteilhaft ohnehin anwendungsspezifisch eine entsprechende Ausformung variabel vorgesehen.
Der ausgebauchte Übergangsabschnitt kann an seinem zum zweiten Endabschnitt weisenden Ende einen dessen Formgebung entsprechenden Querschnitt aufweisen. Ferner kann er an dem zum mittleren Abschnitt weisenden Ende einen dessen Formgebung entsprechenden Querschnitt aufweisen. Grundsätzlich ist es zwar ebenfalls möglich, dass der Übergangsabschnitt, insbesondere wenn er umlaufend um die Stoßenergieaufnahmevorrichtung vorgesehen ist, also nicht nur partiell, durchgehend einen der Formgebung des mittleren Abschnitts entsprechenden Querschnitt aufweist. Allerdings wurde herausgefunden, dass die Stabilität der Stoßenergieaufnahmevorrichtung in diesem Bereich noch weiter verbessert wird, wenn der ausgebauchte Übergangsabschnitt hier im Bereich der Verbindung mit dem zweiten Endabschnitt einen dessen Formgebung bzw. der der tragenden Fahrzeugstruktur, mit der dieser verbunden wird, angepassten Querschnitt aufweist, also beispielsweise ebenfalls mehreckig, insbesondere viereckig, ggf. ebenfalls mit gerundeten Ecken, ausgebildet ist. Hierdurch wird auch die umgrenzte Fläche größer, so dass die gewünschte Einfaltung des mittleren Abschnitts und des ersten Endabschnitts in den Übergangsabschnitt hinein noch besser initiiert werden kann als dies mit einer anderen Formgebung möglich wäre.
Wird die Stoßenergieaufnahmevorrichtung so angeordnet, dass der Übergangsabschnitt benachbart zu dem Querträgerelement angeordnet ist, wird bei einem Aufprall dennoch der mittlere Abschnitt in den Übergangsabschnitt hinein gefaltet. Die Befestigung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung an der tragenden Fahrzeugstruktur, insbesondere einem Längsträger, kann über einen Flansch erfolgen oder der zweite Endabschnitt kann in die Fahrzeugstruktur, z.B. einen Längsträger, eingeschoben und dort befestigt sein.
Der mittlere Abschnitt weist vorteilhaft einen runden oder elliptischen Querschnitt auf. Hierdurch ist eine besonders gute Stabilität dieses mittleren Abschnitts möglich, insbesondere gegen ein seitliches Einknicken. Aufgrund der Wahl eines ausgebauchten Übergangsabschnitts, der gegenüber dem mittleren Abschnitt einen größeren Durchmesser aufweist, ist eine besonders gute Abstützung bei einem Einwirken von Querkräften auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung möglich, die ansonsten zu einem Ausknicken insbesondere des mittleren Abschnitts gegenüber dem ausgebauchten Übergangsabschnitt führen könnte.
Vorteilhaft weist der mit dem Querträgerelement verbindbare erste Endabschnitt zumindest einen abgeflachten Bereich an seinem Umfang auf. Alternativ oder zusätzlich kann der mit der tragenden Fahrzeugstruktur verbindbare zweite Endabschnitt zumindest einen abgeflachten Bereich an seinem Umfang aufweisen. Vorzugsweise werden zwei einander gegenüberliegende Verprägungen zum Ausbilden von entsprechend zwei aneinander gegenüberliegenden abgeflachten Bereichen vorgesehen, wobei diese abgeflachten Bereiche zum besseren Einfügen in ein Querträgerelement der Stoßfängereinrichtung bzw. die tragende Fahrzeugstruktur, insbesondere einen Längsträger, vorgesehen sind. Durch Vorsehen dieser Abflachungen ist ein besonders guter Halt in dem Querträgerelement bzw. Längsträger möglich, da sich die abgeflachten Bereiche an den Wandungen des Querträgerelements anlegen und dort das Vorsehen einer Befestigung beispielsweise durch eine Schweißnaht besonders gut möglich ist. Ein Verdrehen der Stoßenergieaufnahmevorrichtung wird durch das Vorsehen der abgeflachten Bereiche unterbunden, wobei ein zusätzlicher Vorteil der abgeflachten Bereiche auch noch darin liegt, dass eine einfache und schnelle Montage der Stoßenergieaufnahmevorrichtung in der korrekten Position möglich ist. Zum Erreichen dieser Zwecke ist es ausreichend, lediglich örtlich begrenzte abgeflachte Bereiche vorzusehen, insbesondere lediglich zwei aneinander gegenüberliegende abgeflachte Bereiche, so dass der übrige Querschnitt der Stoßenergieaufnahmevorrichtung in diesem ersten Endabschnitt beispielsweise gerundet ausgebildet sein kann, was eine bessere Verteilung von Kräften ermöglicht als dies beispielsweise beim Stand der Technik der DE 100 02 379 B4 möglich ist.
Vorteilhaft ist der zumindest eine abgeflachte Bereich hinsichtlich des Grads seiner Abflachung, des Winkels der Abflachung und ihrer Abmessungen an die Formgebung des Querträgerelements, innerhalb dessen der erste Endabschnitt angeordnet werden kann oder angeordnet ist, angepasst. Mehrere abgeflachte Bereiche können somit auch unterschiedliche Abmessungen und Grade ihrer Abflachung bzw. Winkel der Abflachung aufweisen, um an die entsprechende Formgebung des Querträgerelements in dem Bereich, in dem die Stoßenergieaufnahmevorrichtung an diesem befestigt werden soll, angepasst zu sein. Auch innerhalb der abgeflachten Bereiche kann die Formgebung variieren, um die entsprechende Anpassung an die Formgebung des Querträgerelements vorzusehen.
Der mit dem Querträgerelement verbindbare oder verbundene erste Endabschnitt, aber auch der mit der tragenden Fahrzeugstruktur verbindbare oder verbundene zweite Endabschnitt kann endseitig geschlossen oder endseitig geschlossen und mit zumindest einer Öffnung zum Einfügen und/oder Verbindung mit einer Abschleppeinheit vorgesehen sein. Eine solche Öffnung kann beispielsweise zentral in der Stirnseite des entsprechenden Endabschnitts bzw. der Stoßenergieaufnahmevorrichtung vorgesehen sein. Eine solche Abschleppeinheit kann in die dann vorgesehene Öffnung beispielsweise eingesteckt und umlaufend durch beispielsweise Verschweißen, Löten, Kleben oder eine andere Verbindungsart verbunden sein. Das Vorsehen einer solchen Abschleppeinheit innerhalb einer Stoßenergieaufnahmevorrichtung, die teilweise in das Querträgerelement eingreift, erweist sich als besonders vorteilhaft, da die Abschleppeinheit verhältnismäßig kurz ausgebildet werden kann und zugleich in einer Einrichtung vorgesehen ist, nämlich in der Stoßenergieaufnahmevorrichtung, die besonders zum Aufnehmen von Stoßkräften geeignet ist, was bei einer Abschleppeinheit den Vorteil mit sich bringt, dass hier insbesondere Beschädigungen von Längsträgern des Fahrzeugs bzw. der Fahrzeugstruktur während eines Abschleppvorgangs vermieden werden können.
Grundsätzlich ist es natürlich möglich, die Öffnung bereits vor dem Verprägevorgang vorzusehen, wobei beim Tiefziehvorgang oder dem nachfolgenden Verprägevorgang insbesondere zum Erzeugen des zumindest einen abgeflachten Bereiches die Öffnung im stirnseitigen Ende des ersten Endabschnitts deformiert werden könnte. Daher erweist es sich als vorteilhafter, die Öffnung(en) nach dem Tiefziehvorgang vorzusehen.
Aufgrund der Möglichkeit, die Stoßenergieaufnahmevorrichtung besonders kostengünstig durch Tiefziehen und nachfolgendes Beschneiden des tiefgezogenen Produktes herzustellen, eignet sich diese Ausbildungsform einer Stoßenergieaufnahmevorrichtung besonders für Kleinfahrzeuge, die besonders kostengünstig, jedoch auch sicher hergestellt werden sollen.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im Folgenden ein Ausführungsbeispiel von dieser näher anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in:
1 eine Prinzipskizze eines Fahrzeugs mit erfindungsgemäßer Stoßenergieaufnahmevorrichtung im Front- und Heckbereich der Stoßfänger,
2 eine perspektivische Detailansicht der erfindungsgemäßen Stoßenergieaufnahmevorrichtung und eines Querträgerprofils, in dem die Stoßenergieaufnahmevorrichtung angeordnet ist,
3 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stoßenergieaufnahmevorrichtung,
4 eine Draufsicht auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung gemäß 3 in Anbringung in einer Querträgerelement-Profilschale,
5 eine seitliche Schnittansicht entlang der Linie A-A gemäß 4 durch die Stoßenergieaufnahmevorrichtung und die Querträgerelement-Profilschale,
6 eine seitliche Draufsicht auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung gemäß 3 in einer um etwa 45° gegenüber der Darstellung in 3 gedrehten Position,
7 eine Skizze einer Crashsituation, bei der eine erfindungsgemäße Stoßenergieaufnahmevorrichtung an einem Längsträger eines Fahrzeugs und an einer Querträgerelement-Profilschale befestigt ist,
8 eine Skizze eines Kraft-Weg-Diagramms, in dem eine Crashsituation mit einer bekannten Stoßenergieaufnahmevorrichtung und mit einer erfindungsgemäßen Stoßenergieaufnahmevorrichtung dargestellt sind,
9 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stoßenergieaufnahmevorrichtung, und
10 eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stoßenergieaufnahmevorrichtung.
1 zeigt eine Prinzipskizze eines Fahrzeugs 1 mit einer frontseitigen Stoßfängereinheit 2 und einer heckseitigen Stoßfängereinheit 3.
Sowohl die frontseitige als auch die heckseitige Stoßfängereinheit können eine Stoßenergieaufnahmevorrichtung 10 umfassen, die zwischen den Längsträgern 4 des Fahrzeugs und einem jeweiligen Querträgerelement 5 der Stoßfängereinheit angeordnet sind.
Wie besser der Detailansicht in 2 zu entnehmen, die lediglich einen Ausschnitt des Querträgerelements 5, das als Profilschale ausgebildet ist, und einer Stoßenergieaufnahmevorrichtung 10 zeigt, ist die Stoßenergieaufnahmevorrichtung zum Teil in die Profilschale des Querträgerelements 5 eingefügt. Die Profilschale des Querträgerelements 5 weist eine Stirnseitenwandung 50 und sich daran anschließende, einander gegenüberliegende Seitenwandungen 51, 52 auf, die jeweils endseitig ein abgebogenes Kantenelement 53, 54 aufweisen. Die Stoßenergieaufnahmevorrichtung 10 ist lediglich teilweise zwischen die beiden Seitenwandungen 51, 52 eingefügt.
Um dort gut befestigt werden zu können, weist ein erster Endabschnitt 11 der Stoßenergieaufnahmevorrichtung, der in den 3 und 5 besser zu sehen ist, zwei abgeflachte einander etwa gegenüberliegende Bereiche 12, 13 auf. Die Abmessungen der abgeflachten Bereiche 12, 13, insbesondere die Wahl des Winkels und der Formgebung der jeweiligen abgeflachten Bereiche 12, 13, ist so gewählt, dass diese an den Innenseiten 55, 56 der beiden Seitenwandungen 51, 52 sehr gut anliegen können, um dort beispielsweise durch Vorsehen von Schweißnähten befestigt werden zu können (2, 4 und 5). Um eine genaue Positionierung der abgeflachten Bereiche 12, 13 auf den Innenseiten 55, 56 der beiden Seitenwandungen 51, 52 des Querträgerelements vornehmen zu können, ist jeweils eine Querrippe 57, 58 auf den Innenseiten 55, 56 der beiden Seitenwandungen 51, 52 vorgesehen. Wie insbesondere der perspektivischen Darstellung in 2 und der Draufsicht in 4 zu entnehmen, liegt die Stoßenergieaufnahmevorrichtung mit ihren abgeflachten Bereichen 12, 13 direkt benachbart zu den beiden Querrippen 57, 58. Hierdurch ist eine schnelle und einfache Montage der Stoßenergieaufnahmevorrichtung 10 in der gewünschten korrekten Positionierung möglich, da die abgeflachten Bereiche lediglich neben den Querrippen zur Anlage gebracht zu werden brauchen. Da sich die abgeflachten Bereiche 12, 13 nicht über die gesamte Längserstreckung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung 10 erstrecken, wobei eine Verprägungskante 14, 15 im Übergangsbereich der jeweiligen abgeflachten Bereiche 12, 13 zu einem mittleren Abschnitt 18 vorgesehen ist, kann diese Kante im Bereich des Übergangs der beiden Seitenwandungen 51, 52 zu den abgebogenen Kantenelementen 53, 54 zur Anlage gebracht werden.
Wie in 3 zu sehen, ist am stirnseitigen Ende 16 der Stoßenergieaufnahmevorrichtung eine Durchgangsöffnung 17 vorgesehen, in die eine Abschleppeinheit eingefügt werden kann, die jedoch in den Figuren nicht gezeigt ist. Eine solche Abschleppeinheit wird dann durch eine weitere Öffnung in dem Querträgerelement 5 hindurch gesteckt, so dass sie von außen zugänglich ist.
Die Stoßenergieaufnahmevorrichtung gemäß 2 weist neben dem ersten Endabschnitt den sich an diesen anschließenden mittleren Abschnitt 18, einen Übergangsabschnitt 19 und einen flanschartigen, im Wesentlichen flachen, von dem Übergangsabschnitt 19 abstehenden zweiten Endabschnitt 20 auf. In der Ausführungsform gemäß 2, jedoch auch gemäß den weiteren Figuren, ist der mittlere Abschnitt rohrförmig mit einem etwa runden Querschnitt ausgebildet. Alternativ kann er natürlich auch elliptisch ausgebildet werden, wobei grundsätzlich auch Mischformen vorgesehen werden können, also nicht unbedingt ein gleichmäßiger Querschnitt des mittleren Abschnitts 18. Gegenüber dem Durchmesser des mittleren Abschnitts 18 ist der Übergangsabschnitt 19 ausgebaucht. In der Ausführungsform gemäß den 2 und 5 ist die Ausbauchung umlaufend um den gesamten Umfang des Übergangsabschnitts 19 vorgesehen, wohingegen in der Ausführungsform gemäß 3, 4 und 6 nur partiell eine Ausbauchung vorgesehen ist. Diese Ausbauchung dient dazu, bei Auftreffen einer Kraft auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung, wie beispielsweise in 7 angedeutet, die Stoßenergieaufnahmevorrichtung mit ihrem mittleren Abschnitt 18 in den Übergangsabschnitt 19 und natürlich die Öffnung 41 des zweiten Endabschnitts 20 hinein einfalten zu können. Die Stoßenergieaufnahmevorrichtung dringt dann mit den Abschnitten 11 und 18 weiter in den Längsträger 4 ein, so dass eine Beschädigung von diesem hierdurch nicht verursacht wird, sondern vielmehr aufgrund der Materialanhäufung im Innern des Längsträgers dessen Stabilität ggf. sogar noch erhöht werden kann, so dass die Stoßenergieaufnahmevorrichtung nicht nur beim Zusammenfalten den Längsträger, sondern auch noch nach ihrem Zusammenfalten durch Ansammeln von verstärkendem Material im Innern des Längsträgers diesen vor einer Beschädigung schützt.
Um ein Einfalten des mittleren Abschnitts 18 und des ersten Endabschnitts 11 in den ausgebauten Übergangsabschnitt 19 noch besser unterstützen zu können, weist der Übergangsabschnitt 19 ebenso wie zum Erzeugen einer besseren Befestigung des zweiten Endabschnitts an dem Längsträger 4 auch der zweite Endabschnitt 20 eine größere Materialstärke auf als der mittlere Abschnitt 18 und ggf. auch der erste Endabschnitt 11. Vorteilhaft weist hier für die Herstellung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung, die als Tiefziehteil hergestellt wird, bereits die für die Herstellung verwendete Blechplatine unterschiedliche Materialstärken auf, ist also vorzugsweise als flexibel gewalztes Blech ausgebildet. Hierdurch ist keine weitere Nachbearbeitung der tiefgezogenen Stoßenergieaufnahmevorrichtung zum Erzeugen von unterschiedlichen Materialstärken über die Länge der Stoßenergieaufnahmevorrichtung hinweg mehr erforderlich, so dass die Herstellung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung nicht nur weniger kostenintensiv, sondern auch schneller erfolgen kann als dies bei einer Nacharbeit oder bei einem Tiefziehvorgang, in dessen Verlauf unterschiedliche Materialstärken über die Länge der Stoßenergieaufnahmevorrichtung erzeugt werden müssen, möglich wäre.
Der zweite Endabschnitt 20 ist flanschartig ausgebildet und weist in den Ausführungsformen gemäß 2 und 3 jeweils eine flache etwa viereckige Formgebung auf mit jeweils gerundeten Ecken. Die Eckbereiche 21, 22, 23 des zweiten Endabschnitts 20 sind jeweils durch eine Verprägung 24, 25, 26 von dem flachen Körper des zweiten Endabschnitts 20 in Richtung zu dem mittleren Abschnitt 18 nach außen hervorgehoben abgesetzt. Alle oder nur einzelne Verprägungen können auch so vorgesehen sein, dass der jeweilige Eckbereich bzw. die Eckbereiche in Richtung zu dem Längsträger hervorgehoben sind.
6 zeigt in einer um etwa 45° gedrehten Seitenansicht der Stoßenergieaufnahmevorrichtung gemäß 3 diese Verprägungen auch noch einmal deutlich. Durch das Vorsehen von Öffnungen 27 in den drei Eckbereichen 21 bis 23 ist eine Schraubverbindung mit dem Längsträger 4 bzw. dessen Befestigungsflansch 40 sehr leicht möglich. Aufgrund der Verprägungen 24 bis 26 und der dadurch abgesetzten Eckbereiche 21 bis 23 wird einem Verwinden des flanschartigen Endabschnitts 20 bei Einwirken einer Stoßkraft auf die Stoßenergieaufnahmevorrichtung entgegengewirkt. Ferner kann ggf. eine Verstärkungsscheibe zum Verstärken der Befestigung am Befestigungsflansch 40 des Längsträgers in die Eckbereiche 21, 22, 23 eingelegt werden. Ferner ist es möglich, zusätzliche Verprägungen um die Öffnungen 27 herum in Form von Sicken vorzusehen, die ein sog. Ausknöpfen der Befestigungsstellen bei einem Aufprall mit hohen Geschwindigkeiten vermeiden können. Bei einem Auftreffen eines Gegenstandes mit hoher Geschwindigkeit steht durch das Vorsehen von Verprägungen bzw. der Sicken genügend Material zur Verformung zur Verfügung, so dass ein Ausreißen der innerhalb der Verprägungen bzw. Sicken angeordneten Befestigungsstellen oder Öffnungen vermieden werden kann. Gerade das Vorsehen einer größeren Materialstärke im Bereich des zweiten Endabschnitts 20 in Verbindung mit den Verprägungen kann ein solches Ausknöpfen recht gut unterbinden und zugleich eine sehr gute Verbindung mit den Längsträgern des Fahrzeugs ermöglichen.
Wie insbesondere der 8 entnommen werden kann, ergibt sich durch das Einfalten der Stoßenergieaufnahmevorrichtung bzw. von deren mittlerem Abschnitt und erstem Endabschnitt in den Übergangsabschnitt und ggf. teilweise auch in den Längsträger hinein eine sehr viel bessere Kraft-Weg-Kurve, wie durch die gestrichelten Linien in der Kraft-Weg-Kurve gemäß 8 gezeigt. Bei den bekannten Stoßenergieaufnahmevorrichtungen, bei denen ein solcher Übergangsabschnitt nicht vorgesehen ist, staut sich das Material der Stoßenergieaufnahmevorrichtung vor dem Befestigungsflansch des Längsträgers auf. Dies führt zu einer Kraftspitze, wie an der durchgezogenen Linie in 8 zu erkennen. Es tritt also eine sehr große sog. Blockkraft F_Block auf. Diese kann recht stark vermindert werden, wenn sich das Material in den Längsträger hineinfalten kann, wie bei der vorliegenden Erfindung, so dass ein Kraftanstieg verhindert wird, wie in 8 mit der gestrichelten Linie angedeutet. Der starke Kraftanstieg Δ F, wie er sonst beim Zusammenfalten von bekannten Stoßenergieaufnahmevorrichtungen auftritt, tritt bei der vorliegenden Erfindung gar nicht mehr auf. Durch die Vergleichmäßigung der auftretenden Kräfte kann ferner auch, wie bereits erwähnt, der Längsträger gestützt werden.
Bei den Ausführungsformen der Stoßenergieaufnahmevorrichtung gemäß 9 und 10 ist der ausgebauchte Übergangsabschnitt zwischen dem ersten Endabschnitt 11 und dem mittleren Abschnitt 18 vorgesehen, also benachbart zu dem Querträgerelement 5. Hierbei kann man eine der Stoßenergieaufnahmevorrichtungen gemäß den vorhergehenden Figuren in umgekehrter Ausrichtung zwischen dem Querträgerelement 5 und dem Längsträger 4 anordnen. Zum Befestigen der Stoßenergieaufnahmevorrichtung an dem Längsträger erweist es sich allerdings als vorteilhaft, diesen Endabschnitt 20 in geeigneter Weise auszubilden. Der Endabschnitt 20 kann dabei einen solchen Außendurchmesser und eine solche Formgebung aufweisen, dass er in den Längsträger eingefügt werden kann. Insbesondere kann er mit einer oder mehreren Verprägungen bzw. zumindest einem abgeflachten Bereich versehen sein. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dort ein flanschartiges Element vorzusehen, das mit an den Endabschnitt 20 angeformt bzw. diesen bilden oder mit diesem nach dem Tiefziehvorgang verbunden werden kann. Bei den beiden Ausführungsformen der Stoßenergieaufnahmevorrichtungen in den 9 und 10 ist jeweils allerdings weder der Endabschnitt 20 mit einem abgeflachten Bereich oder Verprägungen versehen noch flanschartig ausgebildet, da dieser Bereich in diesen Figuren ausgeblendet bzw. weggeschnitten ist.
Die beiden Ausführungsformen der Stoßenergieaufnahmevorrichtungen gemäß 9 und 10 unterscheiden sich im Bereich ihres mit dem Querträgerelement 5 verbundenen Endabschnitts 11. In der Ausführungsform gemäß 9 ist der Endabschnitt 11 als c-förmiger Flansch ausgebildet, wohingegen in der Ausführungsform gemäß 10 der Endabschnitt 11 eben flach ausgebildet ist. Der c-förmige Endabschnitt 11 umgreift das Querträgerelement 5 auf dessen Ober- und Unterseite und ist dort beispielsweise über Schrauben oder Nieten, die durch Befestigungsöffnungen 60 in dem c-förmigen Endabschnitt vorgesehen sind, befestigt. Der flache ebene Endabschnitt 11 gemäß 10 ist an der zu dem Längsträger weisenden Fläche des Querträgerelements 5 befestigt, wobei z.B. eine Verschraubung mit dem Querträgerelement 5 durch vier Befestigungsöffnungen 61 an den Ecken des Endabschnitts vorgesehen sein kann. Grundsätzlich sind auch noch andere Arten einer Befestigung der jeweiligen Stoßenergieaufnahmevorrichtung an dem Querträgerelement 5 möglich, wobei die Art der Befestigung von der Ausführungsform des Querträgerelements, insbesondere dessen Formgebung und Material, abhängig gemacht werden kann. Dasselbe gilt auch für die Befestigung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung an dem Längsträger bzw. der tragenden Fahrzeugstruktur. Auch die Wahl des für die Stoßenergieaufnahmevorrichtung verwendeten Materials wird vorteilhaft von der des Querträgerelements und des Längsträgerelements abhängig gemacht, wobei insbesondere das Querträgerelement zumeist aus Aluminium oder Stahl besteht.
Neben dem im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsformen von Stoßenergieaufnahmevorrichtungen mit einem ersten Endabschnitt, einem sich daran anschließenden mittleren Abschnitt und einem zweiten Endabschnitt, wobei zwischen dem mittleren Abschnitt und dem zweiten Endabschnitt ein ausgebauchter Übergangsabschnitt vorgesehen ist, können noch zahlreiche weitere Varianten gebildet werden, bei denen jeweils ebenfalls ein ausgebauchter Übergangsabschnitt zwischen dem mittleren Abschnitt und dem zweiten Endabschnitt vorgesehen ist, um ein Einfalten der Stoßenergieaufnahmevorrichtung in den Übergangsabschnitt bei Auftreffen einer Stoßkraft zu ermöglichen, so dass eine verbesserte Kraft-Weg-Kennlinie bei einem solchen Stoß möglich ist, um Längsträger und Fahrzeugstruktur vor Beschädigungen besser schützen zu können.

1: Fahrzeug
2: frontseitige Stoßfängereinheit
3: heckseitige Stoßfängereinheit
4: Längsträger
5: Querträgerelement
10: Stoßenergieaufnahmevorrichtung
11: erster Endabschnitt
12: abgeflachter Bereich
13: abgeflachter Bereich
14: Kante
15: Kante
16: stirnseitiges Ende
17: Durchgangsöffnung
18: mittlerer Abschnitt
19: Übergangsabschnitt
20: zweiter Endabschnitt
21: Eckbereich
22: Eckbereich
23: Eckbereich
24: Verprägung
25: Verprägung
26: Verprägung
27: Öffnung
40: Befestigungsflansch
41: innere Öffnung
50: Stirnseitenwandung
51: Seitenwandung
52: Seitenwandung
53: abgebogenes Kantenelement
54: abgebogenes Kantenelement
55: Innenseite
56: Innenseite
57: Querrippe
58: Querrippe
60: Befestigungsöffnung
61: Befestigungsöffnung

Claims

Einteilige Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) zur Verwendung in einem Fahrzeug (1) zwischen einem Querträgerelement (5) und der tragenden Fahrzeugstruktur (4), wobei die Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) topfartig ausgebildet ist und einen mit dem Querträgerelement (5) verbindbaren oder verbundenen ersten Endabschnitt (11), einen mit der tragenden Fahrzeugstruktur (4) verbindbaren oder verbundenen zweiten Endabschnitt (20) und einen zwischen diesen angeordneten mittleren Abschnitt (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen dem zweiten Endabschnitt (20) und dem mittleren Abschnitt (18) und/oder dem ersten Endabschnitt (11) und dem mittleren Abschnitt (18) zumindest ein gegenüber dem mittleren Abschnitt (18) ausgebauchter Übergangsabschnitt (19) vorgesehen ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgebauchte Übergangsabschnitt (19) zumindest partiell eine größere Materialstärke aufweist als der mittlere Abschnitt (18).
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgebauchte Übergangsabschnitt (19) partiell oder vollständig umlaufend um die Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) vorgesehen ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Querträgerelement (5) verbindbare erste Endabschnitt (11) oder der mit der tragenden Fahrzeugstruktur verbindbare zweite Endabschnitt (20) zumindest einen abgeflachten Bereich (12, 13) an seinem Umfang aufweist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine abgeflachte Bereich (12, 13) hinsichtlich des Grads seiner Abflachung, des Winkels der Abflachung und ihrer Abmessungen an die Formgebung des Querträgerelements (5), innerhalb dessen der erste Endabschnitt (11) angeordnet oder anordbar ist, angepasst ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der tragenden Fahrzeugstruktur (4) verbindbare zweite Endabschnitt (20) und/oder der mit dem Querträgerelement verbindbare erste Endabschnitt (11) flanschartig ausgebildet ist, insbesondere im Querschnitt flach oder etwa c-förmig ausgebildet ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt (20) und/oder der erste Endabschnitt (11) mit Verprägungen (24, 25, 26) im Bereich von Öffnungen (27) zum Befestigen der Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) an der Fahrzeugstruktur (4) bzw. dem Querträgerelement (5) versehen ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verprägungen zumindest eine um eine Öffnung (27) umlaufende Sicke und/oder plateauartige Verprägungen (24, 25, 26) in den Eckbereichen (21, 22, 23) des zweiten oder ersten Endabschnitts (20, 11) umfassen.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Querträgerelement (5) verbindbare erste Endabschnitt (11) endseitig geschlossen oder endseitig geschlossen und mit zumindest einer Öffnung (17) zum Einfügen und/oder Verbinden mit einer Abschleppeinheit vorgesehen ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite mit der tragenden Fahrzeugstruktur (4) verbindbare Endabschnitt (20) zumindest teilweise eine größere Materialstärke aufweist als der mittlere Abschnitt (18).
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt (20) im Wesentlichen die gleiche Materialstärke wie der ausgebauchte Übergangsabschnitt (19) aufweist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein flexibel gewalztes Ausgangsmaterial zur Herstellung der Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) verwendet ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Abschnitt (18) einen runden oder elliptischen Querschnitt aufweist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt (20) einen mehreckigen, insbesondere viereckigen, Querschnitt mit gerundeten Ecken aufweist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgebauchte Übergangsabschnitt (19) an seinem zum zweiten Endabschnitt (20) weisenden Ende einen dessen Formgebung entsprechenden Querschnitt aufweist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgebauchte Übergangsabschnitt (19) an seinem zum mittleren Abschnitt (18) weisenden Ende einen dessen Formgebung entsprechenden Querschnitt aufweist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt (20) und/oder der ausgebauchte Übergangsabschnitt (19) im Wesentlichen die Formgebung des Teils der Fahrzeugstruktur aufweist bzw. aufweisen, mit dem der zweite Endabschnitt (20) verbindbar oder verbunden ist, insbesondere eines Längsträgers (4) als Teil der Fahrzeugstruktur.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des mittleren Abschnitts (18) kleiner als der Durchmesser einer inneren Öffnung des Teils der Fahrzeugstruktur, insbesondere eines Längsträgers (4), ausgebildet ist, mit der der zweite Endabschnitt (20) verbindbar oder verbunden ist.
Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) einteilig durch Tiefziehen hergestellt ist.
Fahrzeug (1) mit zumindest einer einteiligen Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) im Front- und/oder Heckbereich des Fahrzeugs angeordnet ist.
Verfahren zum Herstellen einer Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Platine in einer Tiefziehvorrichtung angeordnet wird, die Platine in einem oder mehreren Zügen tiefgezogen wird, wobei ein erster geschlossener Endabschnitt (11) und ein mittlerer Abschnitt (18) gebildet werden, ein Übergangsabschnitt (19) zwischen dem mittleren Abschnitt (18) und der Platinenfläche bezüglich des mittleren Abschnitts (18) nach außen ausgebaucht ausgeformt wird und zum Ausbilden eines zweiten Endabschnitts die Platine beschnitten und mit zumindest einer Verprägung (24, 25, 26) versehen wird.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt (20) mit zumindest einer Durchgangsöffnung (27) im Bereich der zumindest einen Verprägung (24, 25, 26) versehen wird.
Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endabschnitt (11) mit zumindest einer Verprägung zum Ausbilden eines abgeflachten Bereichs (12, 13) versehen wird.
Verfahren nach Anspruch 22, 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endabschnitt (11) der Stoßenergieaufnahmevorrichtung (10) zum Einfügen einer Abschleppeinheit mit zumindest einer Öffnung (17) an seinem stirnseitigen Ende (16) versehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine aus einem flexibel gewalzten Blech besteht, insbesondere zentral eine geringere Materialstärke aufweist, und der Tiefziehvorgang so durchgeführt wird, dass der zweite Endabschnitt (20) und der Übergangsabschnitt (19) zumindest teilweise eine größere Materialstärke aufweisen als der mittlere Abschnitt (18).