DE102007023233B4

DE102007023233B4 - Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102007023233B4
Application number: DE102007023233.2A
Authority: DE
Inventors: Martin Gäckle; Dipl.-Ing. Kretschmer Thomas; Dipl.-Ing. Lütke-Bexten Ulrich; Dipl.-Ing. Michael (FH) Roll; Dipl.-Ing. Ruckstuhl Thomas; Dipl.-Ing. Marcus von der (FH) Wehl; Dipl.-Ing. Varveris Vassilios
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2017-04-27
Anticipated expiration: 2027-05-19
Also published as: DE102007023233A1

Abstract

Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Crashkräften unter Absorption von Energie für ein Kraftfahrzeug (9), mit einer Crashbox (3) zur Absorption der Energie, wobei die Crashbox (3) über eine Lötung (13) mit einer Befestigungsplatte (5) gekoppelt ist und die Befestigungsplatte (5) einem weiteren Karosserieteil des Kraftfahrzeugs (9) zuordnenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsplatte (5) einen Kragen (15) aufweist, welcher benachbart zu der Crashbox (3) angeordnet ist und der Kragen (15) einen Materialdurchbruch aufweist, wobei der Kragen (15) in dem Materialdurchbruch direkt mit einer Lochlötung an die Crashbox (3) angebunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften unter Absorption von Energie für ein Kraftfahrzeug, mit einer Crashbox zur Absorption der Energie und einer Fixiereinrichtung zur Fixierung der Crashbox an einem Karosserieteil des Kraftfahrzeuges.
Vorrichtungen zur Aufnahme von Crashkräften können eine sogenannte Crashbox aufweisen, die sich im Falle eines Crashes unter Aufnahme von Crashenergie irreversibel verformt. Solche Crashboxen können einem oder mehreren Karosserieteilen des Kraftfahrzeuges zur Fixierung und/oder zur Übertragung während des Betriebs und/oder Transports des Kraftfahrzeuges auftretenden Kräften zugeordnet sein.
Eine solche Crashbox ist beispielsweise aus der DE 10 2004 046 585 A1 bekannt.
Um Bauteile eines Rahmens miteinander zu koppeln, sind Lochlötungen aus der DE 000P0055471DAZ bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften, insbesondere eine verbesserte Zuordnung der Vorrichtung zu dem Kraftfahrzeug, bereitzustellen.
Die Aufgabe ist mit einer Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften unter Absorption von Energie für ein Kraftfahrzeug, mit einer Crashbox zur Absorption der Energie und einer Fixiereinrichtung mit einer Befestigungsplatte zur Fixierung der Crashbox an einem Karosserieteil des Kraftfahrzeuges dadurch gelöst, dass die Befestigungsplatte einen Kragen aufweist, welcher benachbart zu der Crashbox angeordnet ist und der Kragen einen Materialdurchbruch aufweist, wobei der Kragen in dem Materialdurchbruch direkt mit einer Lochlötung an die Crashbox angebunden ist. Vorteilhaft kann durch die Lotung ein ungünstiger Kraftfluss vermieden und/oder zumindest auf ein Minimum reduziert werden. Vorteilhaft kann dadurch insbesondere ein Versatz zwischen einem Obergurt der Crashbox und einem Obergurt eines Längsträgers im Heckbereich des Kraftfahrzeuges, beispielsweise im Falle eines Heckcrashes, vermieden werden. Insbesondere im Vergleich zu üblicherweise verwendeten Crashboxen kann durch die Verlötung die Wandstärke bei im Wesentlichen gleich bleibenden mechanischen Eigenschaften reduziert werden, womit sich Gewicht und Kosten der Vorrichtung reduzieren lassen. Mittels der Verlötung kann eine direkte Anbindung der Crashbox erfolgen.
Die Lötung ist als Lochlötung ausgeführt. Unter Lochlötung wird eine Verlötung im Bereich eines Durchbruches, beispielsweise einer Bohrung oder eines Langloches verstanden. Vorteilhaft können mittels der Lochlötung Spannungsspitzen an den Enden einer üblichen Lötnaht vermieden werden. Vorteilhaft trägt die Lochlötung zur Bauraum-, Gewichts- und Kostenoptimierung der Vorrichtung bei.
Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Fixiereinrichtung eine Befestigungsplatte mit einem Kragen aufweist, wobei der Kragen die Lötung aufweist. Die Befestigungsplatte wiederum kann einem weiteren Karosserieteil des Kraftfahrzeuges zugeordnet werden, beispielsweise mittels einer Verschraubung, Vernietung, Verlötung, Bolzen, Verschweißung und/oder Ähnlichem. Der Kragen der Befestigungsplatte kann benachbart zu der Crashbox angeordnet werden, wobei die Lötung den Kragen und die Crashbox fest einander zuordnet. Im Falle der Ausführung der Lötung als Lochlötung kann der Kragen den Materialdurchbruch aufweisen. Der Kragen der Befestigungsplatte kann direkt mittels der Lötung beziehungsweise Lochlötung an die Crashbox angebunden werden. Die Lötung des Kragens der Befestigungsplatte direkt auf die Crashbox spart Bauraum und ermöglicht gleichzeitig kostengünstigen Leichtbau. Vorteilhaft können im Vergleich zu einer Anbindung der Crashbox auf einer ebenen Fläche der Platzbedarf minimiert werden und/oder ein Verlust an einer Querschnittsfläche eines Heckmittelstücks und/oder ein Verlust eines Kofferraumvolumens des Kraftfahrzeuges vermieden werden. Insbesondere kann dadurch auch das Kofferraumvolumen des Kraftfahrzeuges vergrößert werden. Vorteilhaft kann die Verlötung im Falle eines Crashes Druckkräfte in einen Längsobergurt des Kraftfahrzeuges weiterleiten. Ferner kann die Verlötung Zugkräfte, wie sie beispielsweise bei einer Überseeverlaschung für einen Überseetransport des Kraftfahrzeuges auftreten, aufnehmen. Vorteilhaft kann ein Einreißen der Befestigungsplatte im Lastfall einer solchen Überseeverlaschung vermieden werden. Ferner können bleibende plastische Deformationen der Befestigungsplatte der Vorrichtung im Bereich eines Biegeträgers des Kraftfahrzeuges im Lastfall, der beispielsweise beim Abschleppen des Kraftfahrzeuges auftritt, ebenfalls vermieden werden. Der Kragen der Befestigungsplatte kann vorteilhaft im Wesentlichen in einer Ebene eines Längsträgerobergurts des Kraftfahrzeuges oder zumindest benachbart zu dieser Ebene angeordnet sein, also einen minimalen Versatz aufweisen, wobei sich ein besonders günstiger und harmonischer Kraftfluss zwischen dem Kraftfahrzeug und der Crashbox ergibt.
Die Aufgabe ist außerdem durch ein Kraftfahrzeug mit einer vorab beschriebenen Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften gelöst.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Gleiche, funktionsgleiche und/oder ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Dabei zeigen:
1 eine dreidimensionale Ansicht von schräg seitlich oben einer Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften und einer Fixiereinrichtung mit einer Verlötung;
2 eine dreidimensionale Ansicht von schräg seitlich oben einer weiteren Vorrichtung zur Aufnahme von Crashkräften mit einer Fixiereinrichtung mit einer Lochlötung und
3 einen Längsschnitt der in 2 gezeigten Vorrichtung.
1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Aufnahme von Crashkräften unter Absorption von Energie mit einer Crashbox 3 und einer Befestigungsplatte 5. Die Vorrichtung 1 kann einem Stoßfängerinnenteil 7 eines Kraftfahrzeuges 9 zugeordnet werden, beispielsweise durch eine benachbarte Anordnung der Crashbox 3 im Bereich einer Ausnehmung des Stoßfängerinnenteils 7. Die Befestigungsplatte 5 kann einem weiteren, nicht dargestellten Karosserieteil des Kraftfahrzeuges 9 zugeordnet werden, beispielsweise mittels Bolzen 11. Die Crashbox 3 der Vorrichtung 1 ist der Befestigungsplatte 5 mittels einer Lötung 13 fest zugeordnet. Im Bereich der Lötung 13 weist die Befestigungsplatte 5 einen Kragen 15 auf, der benachbart zu einer Seitenfläche der Crashbox 3 angeordnet ist. Die Crashbox 3 weist eine im Wesentlichen rechteckige Außenform auf und kann leicht konisch gestaltet sein. Außerdem kann die Crashbox 3 eine zur Absorption von Crashenergie optimierte Oberfläche, beispielsweise mit umlaufenden Nuten versehen, aufweisen.
Die Lötung 13, die Teil einer Fixiereinrichtung zur Zuordnung der Crashbox 3 an dem nicht dargestellten Karosserieteil des Kraftfahrzeuges 9 ist, ist lediglich an einer einzigen, in Ausrichtung der 1 gesehen oben Hegenden Seitenfläche der Crashbox 3 vorgesehen.
2 zeigt ebenfalls eine dreidimensionale Ansicht von schräg seitlich oben einer Vorrichtung 1 zur Aufnahme von Crashkräften, wobei im Unterschied zur Darstellung gemäß 1 die Lötung 13 als Lochlötung ausgeführt ist. Hierzu ist der Kragen 15 der Befestigungsplatte 5 im Vergleich größer, also weiter vorspringend ausgeführt und weist ein Langloch 17 auf. Die Lötung 13 ist zur Fixierung der Befestigungsplatte 5 an der Crashbox 3 im Bereich des Langlochs 17 des Kragens 15 der Befestigungsplatte 5 angebracht.
3 zeigt einen Längsschnitt der in 2 gezeigten Vorrichtung 1. Zu erkennen ist ein Längsträgerobergurt 19, der ein Kofferraumvolumen des Kraftfahrzeuges 9 begrenzt. Ferner ist ein Heckmittelstück 21 des Kraftfahrzeuges 9 zu erkennen. Die Vorrichtung 1 ist hinter beziehungsweise unterhalb des Längsträgerobergurts 19 und des Heckmittelstücks 21 mittels der Fixiereinrichtung mit der Lötung 13 und der Befestigungsplatte 5 dem Kraftfahrzeug 9 zugeordnet. Es ist zu erkennen, dass mittels der Lötung 13 die Crashbox quasi an den Kragen 15 der Befestigungsplatte 5 angehängt ist. Durch einen Pfeil 23 sind Kräfte angedeutet, die auf das Stoßfängerinnenteil 7 und/oder die Crashbox 3 bei einer sogenannten Überseeverlaschung wirken. Es ist ersichtlich, dass dadurch ein entgegen des Uhrzeigersinns, in Ausrichtung der 3 gesehen, wirkendes Moment in die Crashbox 3 der Vorrichtung 1 eingeleitet wird. Vorteilhaft können dadurch die Lötung 13 und der Kragen 15 sowie die in 3 sichtbaren Bolzen 11 auf Zug belastet werden, wobei sich die übrige Crashbox 3 über die Befestigungsplatte 5 an einer Karosserie des Kraftfahrzeuges 9 abstützt.
Durch einen Pfeil 25 ist die Richtung von möglicherweise auftretenden Crashkräften angedeutet. Es ist zu erkennen, dass diese in den Längsträgerobergurt 19 weitergeleitet werden können, was mittels eines Pfeils 27 angedeutet ist. Weiter ist zu erkennen, dass der Kragen 15 mit dem Langloch 17 und der Lötung 13 benachbart zu dem Längsträgerobergurt 19 angeordnet ist, wodurch sich ein harmonischer und günstiger Kraftfluss im Falle eines Crashes ergibt, wie durch die Pfeile 25 und 27 in 3 angedeutet.
Zusammenfassend kann ein günstiger Kraftfluss durch einen minimalen Versatz zu dem Längsträgerobergurt 19 und dadurch ein günstiger Kraftfluss im Falle eines Heckcrashes erreicht werden. Ferner können plastische Deformationen der Befestigungsplatte 5 in einem Lastfall Abschleppen des Kraftfahrzeuges 9 vermieten werden. Darüber hinaus kann ein Einreißen der Befestigungsplatte 5 im Lastfall Überseeverlaschung vermieden werden. Durch die Lötung 13 des Kragens 15 der Befestigungsplatte 5 direkt auf die Crashbox 3 können Bauraum eingespart und kostengünstiger Leichtbau ermöglicht werden. Die Ausführung der Lötung 13 als Lochlötung mit dem Langloch 17 vermeidet Spannungsspitzen an Enden einer Lötnaht der Lötung 13 und kann damit zur Bauraum-/Gewichts- und Kostenoptimierung dienen.

Claims

Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Crashkräften unter Absorption von Energie für ein Kraftfahrzeug (9), mit einer Crashbox (3) zur Absorption der Energie, wobei die Crashbox (3) über eine Lötung (13) mit einer Befestigungsplatte (5) gekoppelt ist und die Befestigungsplatte (5) einem weiteren Karosserieteil des Kraftfahrzeugs (9) zuordnenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsplatte (5) einen Kragen (15) aufweist, welcher benachbart zu der Crashbox (3) angeordnet ist und der Kragen (15) einen Materialdurchbruch aufweist, wobei der Kragen (15) in dem Materialdurchbruch direkt mit einer Lochlötung an die Crashbox (3) angebunden ist.
Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Crashkräften unter Absorption von Energie nach Patentanspruch 1.