DE102010060157A1 - Deformation element for bumper system of motor vehicle, has elongated hollow body that is made of metal sheet, where metal sheet has multiple longitudinal beads - Google Patents

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Abstract

The deformation element (1) has an elongated hollow body (2) that is made of a metal sheet, where the metal sheet has multiple longitudinal beads (3,4). The longitudinal beads run parallel to its longitudinal axis (L). The longitudinal beads are provided in the inner space of the hollow body. The longitudinal beads are provided in the outer space of the hollow body.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein zwischen einem Längsträger und einem Querträger eines Stoßfängersystems eines Kraftfahrzeuges angeordnetes Deformationselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The present invention relates to a deformation element arranged between a side member and a cross member of a bumper system of a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, zur Absorption von Energie, die beim Zusammenprall zweier Kraftfahrzeuge von einem Fahrzeug auf das andere Fahrzeug übertragen wird, sogenannte Deformationselemente, auch Crash-Boxen genannt, einzusetzen, die die beim Aufprall übertragene kinetische Energie in Verformungsenergie umwandeln. Solche Deformationselemente werden regelmäßig in Stoßfängern eingesetzt, die an einer Front- bzw. Heckpartie der Karosserie eines Kraftfahrzeuges angebracht sind, üblicherweise zwischen dem Längsträger und dem Querträger des Stoßfängers. Die durch die Deformationselemente absorbierte Aufprallenergie verhindert somit auch die Deformation weiterer Kraftfahrzeugteile, um damit die Schadenshöhe am Kraftfahrzeug signifikant zu verringern.It is known from the prior art to use so-called deformation elements, also referred to as crash boxes, for absorbing energy which is transferred from one vehicle to another vehicle in the collision of two motor vehicles, which convert the kinetic energy transmitted during the impact into deformation energy , Such deformation elements are regularly used in bumpers, which are attached to a front or rear part of the body of a motor vehicle, usually between the longitudinal member and the cross member of the bumper. The impact energy absorbed by the deformation elements thus also prevents the deformation of other motor vehicle parts in order to significantly reduce the damage level on the motor vehicle.

Um die von dem Deformationselement aufzunehmende Energiemenge zu erhöhen, wird üblicherweise bei den oft als hexaederförmige Blechhohlkörper ausgebildeten Deformationselementen die Dicke des Bleches erhöht, was jedoch auch mit einer Gewichtserhöhung der Deformationselemente einhergeht.In order to increase the amount of energy to be absorbed by the deformation element, the thickness of the sheet is usually increased in the case of the deformation elements, which are often designed as hexahedral sheet metal hollow bodies, but this is also accompanied by an increase in the weight of the deformation elements.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Deformationselement bereit zu stellen, das gegenüber zu den herkömmlichen Bauteilen im Vergleich zum Gewicht eine bessere Energieabsorption aufweist kann bzw. ein Deformationselement mit geringerem Gewicht bereits zu stellen, das die gleiche Menge an Energie absorbieren kann wie ein herkömmliches Deformationselement mit gleichen Abmaßen.The object of the present invention is to provide a deformation element which, compared with the conventional components, can have better energy absorption compared to the conventional components or already provide a deformation element of lesser weight which can absorb the same amount of energy as a conventional one Deformation element with the same dimensions.

Diese Aufgabe wird durch ein Deformationselement mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by a deformation element with the features of claim 1.

Erfindungsgemäß weist das Metallblech des Hohlkörpers mehrere parallel zu einer Längsachse verlaufende Längssicken auf. Mit Hilfe solcher Längssicken lässt sich die zur Deformation des Deformationselementes aufzuwendende Deformationskraft in einfacherer und kostengünstiger Weise erhöhen, zum einen durch die Kaltverfestigung des Bleches beim Formen der Längssicken in das Metallblech und zum anderen durch die Geometrie der Deformationselemente selbst. Da die Umformung durch Kaltverfestigung der Deformationselemente ohne Beigabe weiteren Materials erfolgt, kann das so entstandene Bauteil bei gleichbleibendem Gewicht des Deformationselementes mehr Energie absorbieren.According to the invention, the metal sheet of the hollow body has a plurality of longitudinal beads extending parallel to a longitudinal axis. With the help of such longitudinal beads can be used to increase the deformation of the deformation element deformation force in a simpler and more cost-effective manner, on the one hand by the work hardening of the sheet in forming the longitudinal beads in the metal sheet and on the other by the geometry of the deformation elements themselves. Since the deformation by strain hardening of Deformation without addition of additional material, the resulting component can absorb more energy with the same weight of the deformation element.

Vorteilhafte Ausführungsvarianten der Verbindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the connection are the subject of the dependent claims.

Im Sinne der vorteilhaften Ausführungsvariante stehen die Längssicken in dem Innenraum und/oder in dem Außenraum des Deformationselementes hinein. Dadurch lässt sich je nach Anforderung der Umfang des Deformationselementes anpassen.In the meaning of the advantageous embodiment, the longitudinal beads are in the interior and / or in the outer space of the deformation element. As a result, depending on the requirement, the circumference of the deformation element can be adapted.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausbildungsbeispieles unter zu Hilfenahme der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to a training example with the aid of the accompanying drawings. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines Deformationselementes und 1 a perspective view of a deformation element and

2 eine Querschnittsansicht durch die mit B bezeichnete Linie in 1. 2 a cross-sectional view through the designated B in FIG 1 ,

In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe oben, unten, links, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position des Deformationselementes und anderer Bauteile. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, d. h. durch verschiedene Arbeitsstellungen oder dergleichen können sich diese Bezüge verändern.In the following description of the figures, terms top, bottom, left, right, front, back, etc. refer exclusively to the exemplary representation and position of the deformation element and other components selected in the respective figures. These terms are not meant to be limiting, i. H. through different working positions or the like, these references may change.

In der 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt ein Deformationselement bezeichnet. Das Deformationselement 1 besteht in der hier gezeigten Ausführungsvariante im Wesentlichen aus einem hexaederförmigen, länglichen Hohlkörpers 2 aus einem Metallblech, welcher an zwei sich gegenüber liegenden Stirnseiten offen ist und an diesen offenen Stirnseiten einerseits in Kontakt mit einem Querträger eines Stoßfängersystems eines Kraftfahrzeuges und andererseits mit einem Längsträger des Stoßfängersystems des Kraftfahrzeuges steht. In Richtung seiner Längserstreckung L sind die Seitenflächen des Hohlkörpers 2 jeweils mit Längssicken 3, 4 versehen. Diese Längssicken werden dabei vorzugsweise durch Kaltverfestigung des Hohlkörpers 2 eingebracht. Der Hohlkörper selbst kann dabei entweder durch Tiefziehen hergestellt werden oder auch aus zwei u-förmigen Teilelementen zu einem Hexaeder zusammengesetzt sein. Neben der hexaederförmigen Ausgestaltung des Hohlkörpers 2 sind natürlich auch andere Ausgestaltungen des Hohlkörpers 2, beispielsweise als Zylinder oder als Hohlkörper mit mehreckigem Querschnitt denkbar.In the 1 is with the reference numeral 1 total called a deformation element. The deformation element 1 consists in the embodiment shown here essentially of a hexahedral, elongated hollow body 2 from a metal sheet, which is open at two opposite end faces and is at these open end faces on the one hand in contact with a cross member of a bumper system of a motor vehicle and on the other hand with a longitudinal member of the bumper system of the motor vehicle. In the direction of its longitudinal extension L are the side surfaces of the hollow body 2 each with longitudinal beads 3 . 4 Mistake. These longitudinal beads are preferably by strain hardening of the hollow body 2 brought in. The hollow body itself can either be made by deep drawing or be composed of two U-shaped sub-elements to form a hexahedron. In addition to the hexahedral design of the hollow body 2 Of course, other embodiments of the hollow body 2 , For example, as a cylinder or as a hollow body with polygonal cross-section conceivable.

Zur weiteren Versteifung der Seitenwände des Hohlkörpers 2 sind vorzugsweise eine oder mehrere Ausstülpungen 5 in den Seitenwänden vorgesehen, durch die sich die Längssicken hindurch fortsetzen.For further stiffening of the side walls of the hollow body 2 are preferably one or more protuberances 5 provided in the side walls through which the longitudinal beads continue through.

Die Längssicken 3, 4 können dabei sowohl in den Innenraum des Hohlkörpers 2 hervorstehen, wie es anhand der Längssicken 4 in den 1 und 2 gezeigt ist, oder auch in den den Hohlkörpers 2 umgebenen Außenraum des Hohlkörpers 2 herausstehen (Längssicken 3 an den senkrecht stehenden Seitenwänden des Hohlkörpers 2). Bei der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsvariante des Deformationselementes stehen die in den senkrechten Seitenwänden des Hohlkörpers 2 eingebrachten Sicken 3 nach außen hervor und die in der Oberseite bzw. Unterseite des Hohlkörpers 2 eingebrachten Längssicken 4 stehen in dem Innenraum des Hohlkörpers 2 hinein.The longitudinal beads 3 . 4 can thereby both in the interior of the hollow body 2 stand out, as it is based on the longitudinal beads 4 in the 1 and 2 is shown, or in the hollow body 2 surrounded outer space of the hollow body 2 stand out (longitudinal corrugations 3 on the vertical side walls of the hollow body 2 ). In the in the 1 and 2 shown embodiment of the deformation element are in the vertical side walls of the hollow body 2 introduced beads 3 outwardly and in the top or bottom of the hollow body 2 introduced longitudinal beading 4 stand in the interior of the hollow body 2 into it.

Ein derart verformter Hohlkörpers 2 ist einerseits durch die Kaltverfestigung des Blechmaterials beim Umformen des Hohlkörpers 2 als auch durch die Geometrie der Sicken in der Lage, bei gleichem Gewicht oder auch Länge des Deformationselementes mehr Energie absorbieren zu können, als ein Deformationselement ohne diese Längssicken. Zudem ist der so geformte Deformationskörper in einfacher und kostengünstiger Weise herstellbar und in das an der Front bzw. am Heck eines Kraftfahrzeugs angebrachte Stoßfängersystems integrierbar.Such a deformed hollow body 2 is on the one hand by the work hardening of the sheet material during forming of the hollow body 2 as well as by the geometry of the beads able to absorb more energy with the same weight or length of the deformation element, as a deformation element without these Längssicken. In addition, the deformation body thus formed can be produced in a simple and cost-effective manner and can be integrated into the bumper system attached to the front or rear of a motor vehicle.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Deformationselementdeformation element
22
Hohlkörpershollow body
33
Längssickelongitudinal bead
44
Längssickelongitudinal bead
55
Ausstülpungenprotuberances

Claims (6)

Zwischen einem Längsträger und einem Querträger eines Stoßfängersystems eines Kraftfahrzeugs angeordnetes Deformationselement (1), aufweisend einen aus einem Metallblech bestehenden länglichen Hohlkörper (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Metallblech des Hohlkörpers (2) mehrere parallel zur seiner Längsachse (L) verlaufende Längssicken (3, 4) aufweist.Between a longitudinal beam and a cross member of a bumper system of a motor vehicle arranged deformation element ( 1 ), comprising an elongated hollow body consisting of a metal sheet ( 2 ), characterized in that the metal sheet of the hollow body ( 2 ) several parallel to its longitudinal axis (L) extending longitudinal beads ( 3 . 4 ) having. Deformationselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längssicken (3, 4) in den Innenraum des Hohlkörpers (2) vorstehen.Deformation element according to claim 1, characterized in that the longitudinal corrugations ( 3 . 4 ) in the interior of the hollow body ( 2 ) protrude. Deformationselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längssicken (3, 4) in den den Hohlkörper (2) umgebenden Außenraum des Hohlkörpers (2) vorstehen.Deformation element according to claim 1, characterized in that the longitudinal corrugations ( 3 . 4 ) in the hollow body ( 2 ) surrounding outer space of the hollow body ( 2 ) protrude. Deformationselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) hexaederförmig ausgebildet ist.Deformation element according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow body ( 2 ) is formed hexahedral. Deformationselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Längssicken (3, 4) in den Innenraum des Hohlkörpers (2) und ein Teil der Längssicken (3, 4) in den den Hohlkörper (2) umgebenden Außenraum des Hohlkörpers (2) vorstehend ausgebildet sind.Deformation element according to one of the preceding claims, characterized in that a part of the longitudinal corrugations ( 3 . 4 ) in the interior of the hollow body ( 2 ) and part of the longitudinal beads ( 3 . 4 ) in the hollow body ( 2 ) surrounding outer space of the hollow body ( 2 ) are formed above. Deformationselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallblech des Hohlkörpers (2) im Bereich der Längssicken (3, 4) kaltverfestigte Materialbereiche aufweist.Deformation element according to one of the preceding claims, characterized in that the metal sheet of the hollow body ( 2 ) in the area of the longitudinal corrugations ( 3 . 4 ) has cold-strengthened material areas.
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