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Die
Erfindung betrifft einen Stoßfänger für ein
Kraftfahrzeug, insbesondere für den Heckbereich, nach der
im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
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Bei
Auffahrunfällen mit niedrigen Geschwindigkeiten, wie beispielsweise
dem sogenannten Typschadencrash, der mit einer Geschwindigkeit von
15 km/h durchgeführt wird, sollte an dem vorderen Kraftfahrzeug,
also an dem Kraftfahrzeug, an dessen hinterem Stoßfänger
ein anderes Kraftfahrzeug oder eine feste Barriere aufprallt, ein
möglichst geringer Schaden entstehen. Tatsächlich
besteht jedoch das Problem, dass der Stoßfänger
sich bei der Deformation nach oben ausbeulen, von unten gegen die Heckklappe
drücken und diese verformen kann, was zu einem entsprechend
hohen Schaden und damit zu einer schlechten Versicherungseinstufung
führt.
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Zur
Lösung dieses Problems wird gemäß der
DE 102 48 637 A1 ein
Heckstoßfänger vorgeschlagen, innerhalb welchem
im Bereich der Fahrzeuglängsmittelebene und/oder an den
Enden ein Abstützelement angeordnet ist, welches den Stoßfänger
im betreffenden Bereich steif ausbildet.
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Ein
derartiges Abstützelement stellt jedoch eine zusätzliche
Masse dar, die die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs nicht unwesentlich
erhöht. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Lösung
besteht darin, dass die Deformation des Stoßfängerüberzugs in
seinem der Heckklappe zugewandten Bereich nicht zuverlässig
verhindert wird.
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Ein
Stoßfänger für Fahrzeuge, der eine Energie
absorbierende Vorrichtung aufweist, ist in der
DE 21 62 412 A1 beschrieben.
Auch dieser für den Frontbereich des Kraftfahrzeugs konzipierte
Stoßfänger ist jedoch relativ kompliziert aufgebaut
und nicht in der Lage, eine Deformation der Heckklappe zu verhindern.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stoßfänger
für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei dem mit einfachen
Mitteln im Crashfall eine Beschädigung der Heckklappe verhindert
wird.
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Durch
das biegeschlaffe Zugelement wird also erfindungsgemäß eine
Verbindung zwischen dem Stoßfängerüberzug
und dem im Crashfall eine Bewegung in Längsrichtung des
Kraftfahrzeugs ausführenden Verformungselement hergestellt,
so dass im Crashfall durch die Bewegung des Verformungselements über
das biegeschlaffe Zugelement der Stoßfängerüberzug
in vertikaler Richtung nach unten und damit weg von der Heckklappe
gezogen wird, so dass diese nicht durch den Stoßfängerüberzug
beschädigt werden kann.
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In
einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen
sein, dass das biegeschlaffe Zugelement auf einer an dem Verformungselement
angebrachten, das biegeschlaffe Zugelement selbsttätig
abwickelnden Rolle aufgewickelt ist, welche so ausgebildet ist,
dass sie bei Überschreiten einer bestimmten, auf das biegeschlaffe
Zugelement wirkenden Kraft sperrt. Dadurch ist während
und nach der Montage sichergestellt, dass das biegeschlaffe Zugelement
auf der Rolle aufgewickelt ist und sich somit in seinem gestrafften
Zustand befindet, wodurch es im Crashfall ohne Verluste den Stoßfängerüberzug
nach unten zieht, da die Rolle bei Überschreiten einer
bestimmten, auf das biegeschlaffen Zugelement wirkenden Kraft sperrt.
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Um
ein einfaches Auslösen der Bewegung der Verformungselemente
gegenüber den Längsträgern sicherzustellen,
kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
vorgesehen sein, dass die Verformungselemente mittels Scherelementen
mit dem jeweiligen Längsträger verbunden sind, welche
bei Überschreiten einer bestimmten Kraft abscheren, um
die Bewegung der Verformungselemente gegenüber dem jeweiligen
Längsträger zu ermöglichen.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den restlichen Unteransprüchen. Nachfolgend ist
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung
prinzipmäßig dargestellt.
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Es
zeigt:
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1 eine
sehr schematische Darstellung des Aufbaus eines Stoßfängers;
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2 eine
Explosionsdarstellung des Stoßfängers von innen;
und
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3 einen
Schnitt durch den erfindungsgemäßen Stoßfänger.
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Ein
in 1 äußerst schematisch dargestellter
Stoßfänger 1 für ein Kraftfahrzeug,
insbesondere für den Heckbereich desselben, mit anderen
Worten also ein Heckstoßfänger, weist einen Querträger 2 auf,
der in der mit ”y” bezeichneten Querrichtung des Kraftfahrzeugs
verläuft und der den tragenden Unterbau des Stoßfängers 1 bildet.
In der mit ”x” bezeichneten Längsrichtung
des Kraftfahrzeugs befindet sich vor dem Querträger 2 ein
Karosserieteil 3, also beispielsweise ein hinteres Abschlussblech
der Karosserie des Kraftfahrzeugs. Der Querträger 2 ist über
zwei seitliche Verformungselemente 4, die auch als Crashboxen
bezeichnet werden, mit jeweiligen, in Längsrichtung x des
Kraftfahrzeugs verlaufenden Längsträgern 5,
die ebenfalls einen Teil der Karosserie des Kraftfahrzeugs bilden,
verbunden. Diese Verbindung der Verformungselemente 4 mit
den Längsträgern 5 kann durch Verschrauben,
Verschweißen oder auf andere geeignete Art und Weise erfolgen.
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In
der Explosionsdarstellung gemäß 2 ist
der Aufbau des Stoßfängers 1 aus einer
anderen Perspektive dargestellt und es ist zudem ein die Außenhaut
des Stoßfängers 1 bildender Stoßfängerüberzug 6 und
ein den Stoßfängerüberzug 6 zumindest
mittelbar mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbindendes, sogenanntes
Schließteil 7 zu erkennen. Der Stoßfängerüberzug 6 ist
in an sich bekannter Weise an mehreren Stellen mit dem Schließteil 7 verschweißt.
In einer vereinfachten Ausführungsform des Stoßfängers 1 könnte
auf das Schließteil 7 auch verzichtet werden.
Der Stoßfängerüberzug 6 ist
außerdem in nicht dargestellter Weise im Bereich der Verformungselemente 4 mit
der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden.
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Der
Aufbau des in den 1 und 2 dargestellten
Stoßfängers 1 entspricht mit einer später noch
erläuterten Ausnahme den aus dem Stand der Technik bekannten
Stoßfängern des Anmelders und die 1 und 2 dienen
daher im wesentlichen lediglich Erläuterungszwecken.
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Wie
aus dem Schnitt gemäß 3 hervorgeht,
sind die Verformungselemente 4 im vorliegenden Fall so
mit den jeweiligen Längsträgern 5 verbunden,
dass sie sich bei Überschreiten einer bestimmten, auf dieselben
einwirkenden Kraft von den Längsträgern 5 lösen
und sich gegenüber denselben bewegen. Dies wird im vorliegenden
Fall dadurch ermöglicht, dass die Verformungselemente 4 mittels
beispielsweise als Schrauben ausgebildeten, nur sehr schematisch
dargestellten Scherelementen 8 mit dem jeweiligen Längsträger 5 verbunden
sind, welche bei Überschreiten einer bestimmten Kraft abscheren,
um die Bewegung der Verformungselemente 4 gegenüber
dem jeweiligen Längsträger 5 zu ermöglichen.
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In 3 ist
des weiteren erkennbar, dass an einem der Verformungselemente 4 ein
im vorliegenden Fall als Seil ausgebildetes, nicht elastisches,
biegeschlaffes Zugelement 9 angebracht ist, und zwar an
einem Verbindungspunkt 10. In einem sich in der mit „z” bezeichneten,
vertikalen Richtung oberhalb und in der Längsrichtung x
hinter dem Verbindungspunkt 10 mit dem Verformungselement 4 befindlichen Bereich
ist das biegeschlaffe Zugelement 9 in einer Ausnehmung 11 des
Schließteils 7 angebracht. Gegebenenfalls wäre
es auch möglich, das biegeschlaffe Zugelement 9 unmittelbar
an dem Stoßfängerüberzug 6 anzubringen,
wozu der Stoßfängerüberzug 6 eine
entsprechende Ausnehmung aufweisen könnte. Um ein ungewolltes
Herausziehen des biegeschlaffen Zugelements 9 aus der Ausnehmung 11 zu
verhindern und eine verhältnismäßig hohe
Kraft auf den Stoßfängerüberzug 6 übertragen
zu können, weist das biegeschlaffe Zugelement 9 an
seinem durch die Ausnehmung 11 gesteckten Ende einen Widerhaken 12 auf.
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Durch
die Verbindung des Stoßfängerüberzugs 6 mit
dem Verformungselement 4 über das biegeschlaffe
Zugelement 9 wird im Crashfall, also bei Einwirken einer
bestimmten Kraft auf das Verformungselement 4, die Längsbewegung
des Verformungselements 4 über das biegeschlaffe
Zugelement 9 auf den Stoßfängerüberzug 6 übertragen,
so dass dieser dadurch, dass das biegeschlaffe Zugelement 9 mit
dem Stoßfängerüberzug 6 bzw.
im vorliegenden Fall mit dem Schließteil 7 in
einem sich oberhalb des Verbindungspunkts 10 befindlichen
Bereich verbunden ist, nach unten und somit von einer sich über
dem Stoßfängerüberzug 6 befindlichen
Heckklappe 13 weg gezogen, so dass Beschädigungen der
Heckklappe 13 aufgrund einer Deformation des Stoßfängerüberzugs 6 vermieden
werden.
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Das
biegeschlaffe Zugelement 9 sollte also in jedem Fall an
einem Bereich des Verformungselements 4 angebracht sein,
der sich im Crashfall in x-Richtung bewegt. Des weiteren sollte
sich der Verbindungspunkt 10 in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs
vor der Ausnehmung 12 befinden, um die Bewegung des Verbindungsteils 11 und
somit auch des Stoßfängerüberzugs 6 in
x-Richtung nach vorn und in z-Richtung nach unten sicherzustellen.
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Um
eine prozesssichere Funktion des biegeschlaffen Zugelements 9 bei
einer zugleich einfachen Montage zu gewährleisten, ist
das biegeschlaffe Zugelement 9 im vorliegenden Fall auf
einer an dem Verbindungspunkt 10 an dem Verformungselement 4 angebrachten,
das biegeschlaffe Zugelement 9 selbsttätig aufwickelnden
Rolle 14 aufgewickelt. Bei der Montage wird in bekannter
Weise zunächst das Verformungselement 4 und anschließend
der Stoßfänger 1 eingebaut. Hierbei wird
zunächst das biegeschlaffe Zugelement 9 aus der
Rolle 14 ausgezogen und in die Ausnehmung 11 des
Schließteils 7 eingeclipst. Wenn bei der nachfolgenden
Montage des Stoßfängers 1 dieser an das
Karosserieteil 3 angenähert wird, rollt die Rolle 14 das
biegeschlaffe Zugelement 9 selbsttätig auf. Um
zu verhindern, dass der Stoßfänger 1 im
Normalbetrieb durch das biegeschlaffe Zugelement 9 nach
unten gezogen wird, weist das biegeschlaffe Zugelement 9 einen
Endanschlag in der Rolle 14 auf, so dass das biegeschlaffe Zugelement 9 noch
eine minimale Überlänge hat, wenn der Stoßfänger 1 montiert
ist.
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Um
eine sichere Funktion hinsichtlich der oben beschriebenen Führung
des Stoßfängerüberzugs 6 im
Crashfall zu gewährleisten, ist die Rolle 14 so
ausgebildet, dass sie bei Überschreiten einer bestimmten,
auf das biegeschlaffe Zugelement 9 wirkenden Kraft sperrt,
so dass der Abstand zwischen dem Verbindungspunkt 10 einerseits
und der Anbringung des biegeschlaffen Zugelements 9 an
dem Schließteil 7 in der Ausnehmung 11 stets
im wesentlichen gleich bleibt und der Stoßfängerüberzug 6 im Crashfall
sicher nach unten gezogen wird.
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In 1 ist
sehr schematisch ein im vorliegenden Fall als Umlenkrolle ausgebildetes
Umlenkelement 15 dargestellt, welches auch als einfache Öse ausgeführt
sein kann und welches das biegeschlaffe Zugelement 9 in
Längsrichtung des Querträgers 2 umlenkt.
Im vorliegenden Fall sind zwei biegeschlaffe Zugelemente 9 auf
beiden Seiten des Querträgers 2 vorgesehen, von
denen jeweils eines mit einem der Verformungselemente 4 verbunden
ist. Gegebenenfalls könnte jedoch auch ein biegeschlaffes
Zugelement 9 ausreichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10248637
A1 [0003]
- - DE 2162412 A1 [0005]