DE102008022288A1 - Vehicle body for vehicle, has support structure and outer structure, which is arranged at support structure, where energy absorption device is formed by throughflow device - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie, umfassend eine Trägerstruktur und eine an der Trägerstruktur angeordnete Außenstruktur, wobei die Außenstruktur mindestens ein karosserieaußenseitig angeordnetes Außenhautelement, mindestens eine Energieabsorptionseinrichtung zur Absorption einer Aufprallenergie und mindestens eine Wärmetauscheinrichtung mit mindestens einer ersten Durchströmungseinrichtung zur Durchströmung mit einem Kühlfluid und mit mindestens einer zweiten Durchströmungseinrichtung zur Durchströmung mit einem zu kühlenden Fluid umfasst.The The present invention relates to a vehicle body comprising a support structure and one on the support structure arranged external structure, the external structure at least one outer shell element arranged on the outside of the body, at least an energy absorption device for absorbing an impact energy and at least one heat exchange device with at least a first flow device for flow through with a cooling fluid and with at least one second flow device to flow through with a fluid to be cooled includes.
Aus
der
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Fahrzeugkarosserie der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine einfache Integration einer Wärmetauscheinrichtung und eine hohe Energieabsorption ermöglicht.Of these, The present invention is based on the object, to provide a vehicle body of the type mentioned, which a simple integration of a heat exchange device and allows high energy absorption.
Diese Aufgabe wird bei einer Fahrzeugkarosserie der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die erste Energieabsorptionseinrichtung durch die erste Durchströmungseinrichtung gebildet ist und zumindest ein Abschnitt der ersten Durchströmungseinrichtung zwischen der zweiten Durchströmungseinrichtung und dem Außenhautelement angeordnet ist.These Task is in a vehicle body of the aforementioned Art solved by the fact that the first energy absorption device is formed by the first flow device and at least a portion of the first flow device between the second flow device and the Exterior skin element is arranged.
Bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugkarosserie weist die Außenstruktur einen mehrlagigen Aufbau auf, bei welchem zumindest eine Lage der zweiten Durchströmungseinrichtung von dem Außenhautelement entkoppelt ist, indem in diesem Bereich zumindest ein Abschnitt der ersten Durchströmungseinrichtung angeordnet ist. Diese erste Durchströmungseinrichtung bildet eine Energieabsorptionseinrichtung und ist bei einem Aufprall insbesondere des Kopfs eines Fußgängers auf die Außenstruktur unter Energieabsorption verformbar. Auf diese Weise kann zusätzlich zu einer Energieabsorption durch Verformung und/oder Dehnung des Außenhautelements Energie absorbiert werden. Dies ermöglicht es, die bei einem Unfall auf einen Fußgänger wirkenden Beschleunigungen zu reduzieren.at the vehicle body according to the invention has the outer structure of a multilayer structure, in which at least one layer of the second flow device is decoupled from the outer skin member by in this Area at least a portion of the first flow device is arranged. This first flow device forms an energy absorption device and is in particular in an impact the head of a pedestrian on the exterior structure deformable under energy absorption. This way, in addition to an energy absorption by deformation and / or elongation of the Outer skin element energy to be absorbed. this makes possible it, who in an accident acting on a pedestrian Reduce accelerations.
Die erfindungsgemäße Fahrzeugkarosserie ermöglicht es, die erste Durchströmungseinrichtung nicht nur im Hinblick auf eine Durchströmung mit einem Kühlfluid, sondern zusätzlich im Hinblick auf eine hohe Energieabsorptionsfähigkeit auszugestalten. Die zweite Durchströmungseinrichtung kann für eine gute Durchströmbarkeit mit einem zu kühlenden Fluid optimiert werden. Die zweite Durchströmungseinrichtung ist dann zumindest in dem Bereich, in welchem ein Abschnitt der ersten Durchströmungseinrichtung zwischen der zweiten Durchströmungseinrichtung und dem Außenhautelement angeordnet ist, ”schwimmend” an dem Außenhautelement gelagert.The inventive vehicle body allows it, the first flow device not only in terms on a flow with a cooling fluid, but additionally with regard to a high energy absorption capacity embody. The second flow device can for a good flow through with a fluid to be cooled be optimized. The second flow device is then at least in the area in which a section of first flow device between the second flow device and the outer skin member is "floating" stored the outer skin element.
Bevorzugt ist es, wenn sich das Außenhautelement, die erste Durchströmungseinrichtung und die zweite Durchströmungseinrichtung in zueinander im Wesentlichen parallelen Lagen erstrecken. Auf diese Weise kann eine insgesamt flächige Außenstruktur gebildet werden, welche über die Fläche gleichmäßig verteilte Wärmetauscheigenschaften und Energieabsorptionseigenschaften aufweist.Prefers it is when the outer skin element, the first flow device and the second flow device in each other in Extend substantially parallel layers. This way a can overall flat exterior structure are formed, which evenly over the area distributed heat exchange properties and energy absorption properties having.
Vorzugsweise ist die erste Durchströmungseinrichtung mit dem Außenhautelement und mit der zweiten Durchströmungseinrichtung verbunden. Hierdurch kann eine stabile Außenstruktur bereitgestellt werden.Preferably is the first flow device with the outer skin element and connected to the second flow device. hereby a stable external structure can be provided.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die zweite Durchströmungseinrichtung ausschließlich mit der ersten Durchströmungseinrichtung verbunden ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass eine Energieabsorption bei Einleitung einer Aufprall energie in die Außenstruktur ausschließlich über das Außenhautelement und über die erste Durchströmungseinrichtung erfolgt und nicht durch ein Zusammenwirken der zweiten Durchströmungseinrichtung mit weiteren Teilen der Fahrzeugkarosserie.Especially it is preferred if the second flow device exclusively with the first flow device connected is. This ensures that an energy absorption when an impact energy is introduced into the outer structure exclusively via the outer skin element and takes place via the first flow device and not by an interaction of the second flow device with other parts of the vehicle body.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Durchströmungseinrichtung mindestens zwei Einrichtungslagen aufweist und dass die zweite Durchströmungseinrichtung zwischen mindestens zwei Einrichtungslagen angeordnet ist. Auf diese Weise ist einer Energieabsorption in mindestens zwei Einrichtungslagen ermöglicht. Hierbei ist die zweite Durchströmungseinrichtung sandwichartig in die erste Durchströmungseinrichtung eingebettet und relativ zu dem Außenhautelement schwimmend gelagert.To An embodiment of the invention provides that the first flow device at least two Einrichtungslagen and that the second flow device is arranged between at least two Einrichtungslagen. To this Way is an energy absorption in at least two furnishing layers allows. Here is the second flow device sandwiched embedded in the first flow device and floating relative to the outer skin member.
Bevorzugt ist es, wenn die erste Durchströmungseinrichtung eine höhere Lagendicke aufweist als die zweite Durchströmungseinrichtung. Auf diese Weise kann mit Hilfe der ersten Durchströmungseinrichtung eine hohe Energiemenge absorbiert werden, ohne dass dies mit einer übermäßigen Erhöhung der Bauhöhe der Wärmetauscheinrichtung einhergeht.Prefers it is when the first flow device has a higher Layer thickness has as the second flow device. In this way, with the aid of the first flow device a high amount of energy can be absorbed without being excessive Increase the height of the heat exchange device accompanied.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die zweite Durchströmungseinrichtung eine höhere Formstabilität aufweist als die erste Durchströmungseinrichtung. Hierdurch ist eine gezielte Energieabsorption mit Hilfe der ersten Durchströmungseinrichtung ermöglicht. Die zweite Durchströmungseinrichtung trägt zur Gesamtstabilität der Wärmetauscheinrichtung bei.It is particularly preferred if the second flow device has a higher dimensional stability has as the first flow device. As a result, a targeted energy absorption by means of the first flow device is made possible. The second flow device contributes to the overall stability of the heat exchange device.
Vorzugsweise umfasst die erste Durchströmungseinrichtung eine Mehrzahl von Knickelementen. Hierdurch kann eine knickinstabile erste Durchströmungseinrichtung geschaffen werden, welche eine Aufprallenergie durch Versagen der Knickelemente absorbiert.Preferably the first flow device comprises a plurality of buckling elements. This allows a kink-unstable first flow device be created, which is an impact energy due to failure of the Absorbed buckling elements.
Vorzugsweise umfasst die erste Durchströmungseinrichtung eine Mehrzahl von Strömungskanalwänden, welche sich in Ebenen quer zu dem Außenhautelement erstrecken. Dies ermöglicht eine einfache Führung des Kühlfluids.Preferably the first flow device comprises a plurality of flow channel walls, which are in levels extend transversely to the outer skin element. this makes possible a simple guidance of the cooling fluid.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Strömungskanalwände Knickelemente bilden.Especially it is preferred if the flow channel walls Forming buckling elements.
Ferner ist es bevorzugt, wenn die Strömungskanalwände im Wesentlichen zueinander parallel sind. Auf diese Weise kann eine Außenstruktur bereitgestellt werden, welche über ihre Fläche verteilt gesehen gleichmäßige Energieabsorptionseigenschaften aufweist.Further it is preferred if the flow channel walls are substantially parallel to each other. This way a can External structure are provided, which over their area distributed evenly distributed Having energy absorption properties.
Insbesondere handelt es sich bei dem Kühlfluid um ein Gas. Dies hat den Vorteil, dass die Verformung der ersten Durchströmungseinrichtung von dem Kühlfluid weitestgehend unbeeinflusst erfolgen kann.Especially it is the cooling fluid is a gas. this has the advantage that the deformation of the first flow device can be largely unaffected by the cooling fluid.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Kühlfluid zumindest anteilig durch Umgebungsluft gebildet ist, da dieses der Umgebung der Fahrzeugkarosserie direkt entnehmbar ist.Especially it is preferred if the cooling fluid at least proportionally is formed by ambient air, since this the environment of the vehicle body is directly removable.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem zu kühlenden Fluid um eine Flüssigkeit. Die Inkompressibilität eines solchen zu kühlenden Fluids ermöglicht eine Versteifung der zweiten Durchströmungseinrichtung, der Wärmetauscheinrichtung und somit der Außenstruktur insgesamt. Beispielsweise handelt es sich bei dem zu kühlenden Fluid um eine Betriebsflüssigkeit eines Fahrzeugs, vorzugsweise um eine Kühlflüssigkeit für eine Antriebseinheit, insbesondere um Kühlwasser einer Brennkraftmaschine oder um Motoröl.Preferably it is the fluid to be cooled to a liquid. The incompressibility of such to be cooled Fluids allows stiffening of the second flow device, the heat exchange device and thus the outer structure all in all. For example, it is the case to be cooled Fluid around an operating fluid of a vehicle, preferably to a cooling liquid for a drive unit, in particular cooling water of an internal combustion engine or to engine oil.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Außenstruktur ein karosserieinnenseitig angeordnetes Innenhautelement umfasst. Dies ermöglicht eine Einbettung der Wärmetauscheinrichtung zwischen dem Außenhautelement und dem Innenhautelement.To A development of the invention is provided that the external structure an inner skin element arranged inside the body comprises. This allows embedding of the heat exchange device between the outer skin element and the inner skin element.
Bevorzugt ist es, wenn das Innenhautelement und das Außenhautelement miteinander verbunden sind. Hierdurch kann eine stabile Außenstruktur geschaffen werden.Prefers it is when the inner skin element and the outer skin element connected to each other. This allows a stable exterior structure be created.
Vorzugsweise sind das Innenhautelement und das Außenhautelement randseitig miteinander verbunden. Hierdurch können das Außenhautelement und das Innenhautelement in einem zu ihren jeweiligen Rändern entfernten Bereich voneinander beabstandet werden, um einen Raum zur Anordnung der Wärmetauscheinrichtung zu schaffen.Preferably the inner skin element and the outer skin element are at the edge connected with each other. This allows the outer skin element and the inner skin member in one to their respective edges distant area from each other to a space to provide for the arrangement of the heat exchange device.
Zur weiteren Erhöhung der Stabilität der Außenstruktur ist es vorteilhaft, wenn die erste Durchströmungseinrichtung mit dem Innenhautelement verbunden ist.to further increase the stability of the external structure it is advantageous if the first flow device is connected to the inner skin element.
Vorzugsweise ist die Außenstruktur in Form einer Motorhaube ausgebildet.Preferably the outer structure is in the form of a hood.
Ferner ist es bevorzugt, wenn die Außenstruktur mindestens einen Kraftübertragungsabschnitt zur Übertragung einer Aufprallkraft auf oder in die Trägerstruktur aufweist. Auf diese Weise kann Energie auch dadurch absorbiert werden, dass sie von der Außenstruktur in die Trägerstruktur eingeleitet wird.Further it is preferred if the outer structure at least one Power transmission section for transmitting a Impact force on or in the support structure has. In this way, energy can also be absorbed by that from the outer structure into the support structure is initiated.
Vorzugsweise ist der Kraftübertragungsabschnitt durch einen Randabschnitt des Außenhautelements und/oder durch einen Randabschnitt eines Innenhautelements der Außenstruktur gebildet. Auf diese Weise kann in einem zentralen Bereich der Außenstruktur ein Verformungsbereich geschaffen werden, in welchem das Außenhautelement und die erste Durchströmungseinrichtung verformbar sind, während ein weiterer Teil der Energie mit Hilfe des Kraftübertragungsabschnitts in die Trägerstruktur einleitbar ist.Preferably is the power transmission section through an edge portion the outer skin element and / or by an edge portion an inner skin member of the outer structure formed. To this Way can be in a central area of the outside structure a deformation region are created in which the outer skin element and the first flow-through device are deformable, while another part of the energy with the help of the power transmission section can be introduced into the support structure.
Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer vorstehend beschriebenen Fahrzeugkarosserie.Further The invention relates to a vehicle with one described above Vehicle body.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.Further Features and advantages of the invention are the subject of the following Description and the graphic representation of a preferred Embodiment.
In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Equal or functionally equivalent elements te are designated in all figures with the same reference numerals.
Eine
Ausführungsform einer mit
Die
Fahrzeugkarosserie
Die
Fahrzeugkarosserie
Die
Außenstruktur
Das
Außenhautelement
Das
Außenhautelement
Das
Innenhautelement
Der
Bodenabschnitt
Die
Wärmetauscheinrichtung
Die
Wärmetauscheinrichtung
Die
Einrichtungslagen
Die
Einrichtungslagen
Die
zweite Durchströmungseinrichtung
Die
Einrichtungslage
Die
Einrichtungslagen
Die
Einrichtungslagen
Die
Einrichtungslagen
Bei
einem Aufprall beispielsweise eines Kopf eines Fußgängers
in einer Aufprallrichtung
Ein
Großteil der Aufprallenergie wird dadurch absorbiert, dass
die Strömungskanalwände
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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