DE102007015024A1

DE102007015024A1 - Verstärkung Ladekante eines Stoßfängersystems

Info

Publication number: DE102007015024A1
Application number: DE200710015024
Authority: DE
Inventors: Joachim Koukal
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Koukal Joachim De
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-02

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem an der Karosserie (2) befestigbaren Stoßfänger-Innenteil (12) und einem abschnittsweise an dem Stoßfänger-Innenteil (12) befestigten Stoßfänger-Außenteil (20). Das Stoßfänger-Innenteil (12) ist mehrlagig ausgeführt und seine Hohlräume sind durch energieabsorbierende Elemente (14, 16) formschlüssig ausgefüllt. Diese Elemente dienen zur Stabilisierung bei senkrechter Belastung des Stoßfängers (1) im Bereich der Ladekante unterhalb der Fahrzeugladeklappe (26) sowie bei mittelschweren Crashs als Opfer im Sinne einer Crashbox, deren in diesem Fall gewollte Zerstörung eine Fraktur der dahinterliegenden Karosserieteile verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug mit einem an der Karosserie befestigbaren Stoßfänger-Innenteil und einem abschnittsweise an dem Stoßfänger-Innenteil befestigten Stoßfänger-Außenteil. Im Bereich der Ladekante ist im alltäglichen Fahrzeugbetrieb eine hohe mechanische und thermische Belastung des Stoßfängers zu erwarten.
Aus der deutschen Patentanmeldung DE 101 56 892 A1 ist ein Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug mit einem an der Karosserie befestigbaren Stoßfänger-Innenteil und einem abschnittsweise an dem Stoßfänger-Innenteil befestigten Stoßfänger-Außenteil bekannt, bei dem das Stoßfänger-Innenteil das Stoßfänger-Außenteil ausschließlich im Bereich einer unterhalb einer Fahrzeugklappe anzuordnenden Ladekante des Stoßfänger-Außenteil unterstützt.
Das europäische Patent EP 1 479 568 B1 beschreibt einen nach außen gewölbten Stoßfänger, in dem ein Stützelement bspw. aus Stahl oder Aluminium mittig im Stoßfänger angeordnet ist.
Das US Patent US 5,580,109 beschreibt einen gewölbten Stoßfänger, in dem ein Stützelement über die gesamte Fahrzeugbreite in dem Stoßfänger angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs einen Stoßfänger zu konzipieren, der eine hohe Stabilität bei gleichzeitig niedrigem Gewicht und Materialeinsatz aufweist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein mehrlagig ausgeführtes Stoßfänger-Innenteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 beschrieben.
Die Lösung der Erfindung beruht auf dem grundlegenden Gedanken, dass der Bereich einer Ladekante eines Stoßfänger-Außenteils unterhalb einer Fahrzeugklappe durch ein mehrlagiges Innenteil besonders unterstützt werden muß, da er im alltäglichen Fahrzeugbetrieb einer hohen mechanischen und thermischen Belastung ausgesetzt ist. Er muß einerseits senkrechte Belastungen unbeschadet verkraften, wenn beim Beladevorgang auf ihm bspw. kurzzeitig Frachtstücke aufgelegt werden. Er muß andererseits auch waagerechte Krafteinleitungen ohne größere Beschädigung überstehen, wenn beim Einparken ein anderes Fahrzeug oder Hindernis touchiert wird. Bei einem mittelschweren Aufprall dient der Stoßfänger als Opfer im Sinne einer Crashbox, deren dann gewollte Zerstörung eine Fraktur der dahinterliegenden Karosserieteile verhindert.
Erfindungsgemäß ist hierzu das Stoßfänger-Innenteil eines Kraftfahrzeugs im Bereich unterhalb der Ladekante der Fahrzeugladeklappe durch mehrlagige Einsätze besonders verstärkt.
In einer Weiterbildung der Erfindung weisen die mehrlagigen Einsätze des Stoßfänger-Innenteils rippenartige Strukturen auf. Durch diese Rippenstruktur wird eine hohe Stabilität bei gleichzeitig niedrigem Gewicht und Materialeinsatz erreicht.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind zwischen den rippenartigen Strukturen des Stoßfänger-Innenteils energieabsorbierende Elemente angeordnet. Diese Elemente dienen bei mittelschweren Crashs als Opfer im Sinne einer Crashbox, deren in diesem Fall gewollte Zerstörung eine Fraktur der dahinterliegenden Karosserieteile verhindert. Der Austausch ei ner zerstörten Crashbox nach einem Zusammenstoß ist erheblich kostengünstiger als das Richten einer Karosserie.
Solche energieabsorbierenden Crashboxen im Stoßfänger-Innenteils sind in einer vorteilhaften Ausführung aus einem Metallschaum hergestellt, der ein hohes Kompressionsvolumen bei gleichzeitig niedrigem Gewicht und Kosten aufweist.
In einer anderen Weiterbildung der Erfindung weisen die mehrlagigen Einsätze des Stoßfänger-Innenteils wabenartige Strukturen auf. Diese Waben sind vorzugsweise in Richtung Heck und Front des Fahrzeugs offen. Durch eine solche Wabenstruktur in dieser Ausrichtung wird ebenfalls eine hohe Stabilität bei gleichzeitig niedrigem Gewicht und Materialeinsatz erreicht.
In dieser vorteilhaften Ausführungsform sind zwischen den wabenartigen Strukturen des Stoßfänger-Innenteils energieabsorbierende Elemente formschlüssig angeordnet. Diese Elemente dienen bei mittelschweren Crashs als Opfer im Sinne einer Crashbox, deren in diesem Fall gewollte Zerstörung eine Fraktur der dahinterliegenden Karosserieteile verhindert.
Solche energieabsorbierenden formschlüssigen Einsätze in Crashboxen im Stoßfänger-Innenteils sind in vorteilhaften Ausführungen mit den Rippen oder Waben des Stoßfänger-Innenteils verschweißt oder verklebt und bilden so ein Modul.
Dieses Modul hat an seiner zur Karosserie hin gewandten Seite Laschen. Diese Laschen werden in eine Laschenhalterung am mittleren Grundträger der Karosserie eingehängt.
Dabei zeigen:
1 eine Schnitt durch den Stoßfänger
2 eine perspektivische Ansicht des Stoßfänger-Innenteils mit Rippenstruktur und
3 eine perspektivische Ansicht des Stoßfänger-Innenteils mit Wabenstruktur.
Dabei zeigt die 1 einen Schnitt durch den Stoßfänger 1 samt Stoßfänger-Innenteil 12 und Stoßfänger-Außenteil 20 in Fahrtrichtung. Ein mit einer Karosserie 2 fest verbundener mittlerer Grundträger 19 bildet die Basis zur Aufnahme einer Laschenhalterung 18. In dieser Laschenhalterung 18 stecken in montiertem Zustand die Laschen 17. Die Laschenhalterung 18 und die Laschen 17 bilden eine lösbare Verbindung zur sicheren Halterung eines mehrlagigen Stoßfänger-Innenteils 12. Dieses Stoßfänger-Innenteils 12 weist zur Versteifung eine rippenartige Struktur 13 auf. Diese Rippen 13 sind vorzugsweise in Fahrtrichtung angeordnet.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht des freigelegten Stoßfänger-Innenteils 12. In einem vergrößerten Schnittbild senkrecht zur Fahrtrichtung ist die Rippenstruktur 13 mit den darin liegenden energieabsorbierenden Elementen 14 zu erkennen. Diese energieabsorbierenden Elemente 14 haben die Fähigkeit, die kinetische Energie bspw. eines Aufpralls durch plastische Verformung in thermische Energie umzuwandeln.
3 zeigt ebenfalls eine perspektivische Ansicht des freigelegten Stoßfänger-Innenteils 12. In einem vergrößerten Schnittbild senkrecht zur Fahrtrichtung ist die Wabenstruktur 15 mit den darin liegenden energieabsorbierenden Elementen 16 zu erkennen. Auch diese energieabsorbierenden Elemente 16 haben die Fähigkeit, die kinetische Energie bspw. eines Aufpralls durch plastische Verformung in thermische Energie umzuwandeln.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10156892 A1 [0002]
- EP 1479568 B1 [0003]
- US 5580109 [0004]

Claims

Stoßfänger (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem an der Karosserie (2) befestigbaren Stoßfänger-Innenteil (12) und einem abschnittsweise an dem Stoßfänger-Innenteil (12) befestigten Stoßfänger-Außenteil (20) welches im Bereich einer unterhalb einer Fahrzeugladeklappe (26) angeordneten Ladekante des Stoßfänger-Außenteils (20) besonders verstärkt ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßfänger-Innenteil (12) mehrlagig ausgeführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage des Stoßfänger-Innenteils (12) eine rippenartige Struktur (13) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den rippenartigen Strukturen (13) des Stoßfänger-Innenteils (12) mindestens ein energieabsorbierendes Element (14) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Element (14) ein Metallschaum ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage des Stoßfänger-Innenteils (12) eine wabenartige Struktur (15) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5 dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den wabenartigen Strukturen (15) des Stoßfänger-Innenteils (12) mindestens ein energieabsorbierendes Element (16) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Element (16) ein Metallschaum ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die energieabsorbierenden Elemente (14, 16) mit dem Stoßfänger-Innenteil (12) verschweißt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die energieabsorbierenden Elemente (14, 16) mit dem Stoßfänger-Innenteil (12) verklebt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Lage (13, 15) des Stoßfänger-Innenteils (12) mit mindestens einer Lasche (17) in mindestens eine Laschenhalterung (18) am mittleren Grundträger (19) der Karosserie (2) eingehängt ist.