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Die Erfindung betrifft eine Trägeranordnung für einen Vorderwagenbereich eines Kraftwagens, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Im Vorderwagenbereich eines Kraftwagens ist üblicherweise ein sogenannter Biegeträger vorhanden, der in das Frontmodul des Kraftwagens integriert ist. Um den Crashanforderungen im Falle eines Unfalls zu genügen, sind üblicherweise am Biegeträger zusätzlich noch Deformationselemente befestigt, die sich bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung verformen und so Energie dissipieren können.
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Eine derartige Trägeranordnung unterliegt einer Vielzahl von Ansprüchen. Zunächst müssen die notwendigen Verformungseigenschaften im Falle eines Unfalls gewährleistet werden. Am Biegeträger sind üblicherweise auch die Abschlepppunkte zum Abschleppen des Kraftwagens angeordnet, so dass die spezifische Krafteinleitung beim Abschleppen durch die Trägeranordnung aufgenommen und abgestützt werden muss, ohne dass es zu Beschädigungen kommt. Das Frontmodul des Kraftwagens unterliegt ferner auch bei Bagatellunfällen Beschädigungen und muss daher einfach auszutauschen beziehungsweise zu reparieren sein, um eine günstige Versicherungseinstufung zu erzielen. Aufgrund der vielfältigen Anforderungen an solche Trägeranordnungen ist die Montage der Trägeranordnungen oftmals sehr komplex und damit auch kostenaufwändig.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Trägeranordnung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche besonders einfach aufgebaut ist und damit einfach herzustellen und zu reparieren ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Trägeranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine derartige Trägeranordnung für einen Vorderwagenbereich eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, umfasst einen im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Biegeträger und zumindest ein Deformationselement, welches sich im Wesentlichen vom Biegeträger in Richtung des Fahrzeughecks erstreckt. Erfindungsgemäß ist ferner ein Knotenelement vorgesehen, mittels welchem das Deformationselement mittelbar mit dem Biegeträger verbunden ist.
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Durch die mittelbare Verbindung zwischen Deformationselement und Biegeträger sind eine besonders einfache Montage sowie ein besonders einfacher Austausch von beschädigten Teilen nach einem Bagatellcrash möglich, so dass die erfindungsgemäße Trägeranordnung sowohl günstig herzustellen als auch günstig zu reparieren ist. Damit kann ein Kraftwagen mit einer derartigen Trägeranordnung eine besonders günstige Versicherungseinstufung erzielen. Durch die getrennte Auslegung des Biegeträgers und des Deformationselements und deren mittelbare Verbindung miteinander ist es zudem möglich, die genannten Komponenten unabhängig bezüglich der im Crashfall und im Normalbetrieb sowie beim Abschleppen auftretenden Belastungen zu optimieren, so dass die Trägeranordnung allen gewünschten Belastungsanforderungen entspricht.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Biegeträger zumindest zweiteilig ausgeführt, wobei wenigstens zwei Biegeträgerteile mittels des Knotenelements miteinander verbunden sind. Hierdurch wird zunächst eine besonders einfache Montage ermöglicht und ferner ein Austausch von beschädigten Teilbereichen des Biegeträgers möglich gemacht, so dass im Falle eines Bagatellcrashs unbeschädigte Teile nicht getauscht werden müssen. Dies ermöglicht besonders kostengünstige Reparaturen.
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Das Knotenelement ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Gussbauteil ausgebildet, was eine besonders stabile Ausführung und damit eine besonders belastbare Trägeranordnung schafft.
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Vorzugsweise sind jeweilige Endbereiche des Deformationselements und/oder der Biegeträgerteile in jeweils zugeordneten Aufnahmen des Knotenelements eingesteckt. Dies ermöglicht eine besonders einfache Montage, wobei durch das Knotenelement eine Selbstzentrierung der zu montierenden Teile gegeneinander realisiert wird. Aufwändige Lehren oder ähnliche Maßnahmen zur korrekten Ausrichtung der Biegeträgerteile und des Deformationselements zueinander sind somit nicht möglich, was die Montage zusätzlich vereinfacht.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Biegeträgerteile und/oder das Deformationselement mit dem Knotenelement verschweißt und/oder verschraubt. Die jeweilige Verbindungsmethode ist dabei nach dem zu erwartenden Belastungsprofil im Normalbetrieb und im Crashfall zu wählen, wobei die Verschraubung einen besonders einfachen Austausch beschädigter Teile ermöglicht. Die Verschraubung wird daher vorzugsweise für die Verbindung des Deformationselements mit dem Knotenelement gewählt, um beschädigte Deformationselemente nach einem Unfall einfach austauschen zu können. Das Verschweißen stellt dagegen einen besonders stabilen Halt sicher, so dass das Schweißen vorzugsweise für die Verbindung der Biegeträgerteile mit dem Knotenelement gewählt wird.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Trägeranordnung und
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2 eine perspektivische Ansicht der Trägeranordnung gemäß 1.
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Eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Trägeranordnung für einen Vorderwagen eines Personenkraftwagens umfasst einen Biegequerträger 12 sowie ein Deformationselement 14, welches sich im Wesentlichen senkrecht vom Biegequerträger 12 weg in Richtung des Fahrzeughecks erstreckt. Das Deformationselement 14 ist vorzugsweise als allgemein als Crashbox bezeichnetes Strukturbauteil ausgebildet, welches üblicherweise an einem Endbereich eines Längsträgers, der Teil des Fahrzeugrohbaus/der Tragstruktur ist, angebracht ist.
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Der Biegeträger 12 ist zweiteilig aus zwei Biegeträgerteilen 16, 18 aufgebaut. Zur Verbindung der Biegeträgerteile 16 und 18 untereinander sowie zur Verbindung des Biegeträgers 12 mit dem Deformationselement 14 ist ein Knotenelement 20 vorgesehen. Dies kann beispielsweise als Gussbauteil ausgeführt sein, während der Biegeträger 12 und/oder das Deformationselement 14 als Profilbauteile, also beispielsweise als aus Schalenteilen zusammengesetzte oder als Strangprofil ausgebildete Bauteile, geformt sind.
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Die Biegeträgerteile 16, 18 werden mit jeweiligen Endbereichen 22, 24 in zugeordnete Taschen 26, 28 des Knotenelements 20 eingesteckt und mit diesem verschweißt. Eine weitere Tasche 30 des Knotenelements 20 nimmt einen Endbereich 32 des Deformationselements 14 auf. Hier erfolgt die Befestigung vorzugsweise durch Verschrauben, um nach einem Unfall einen einfachen Austausch des Deformationselements 14, welches sich beim Crash verformt, ermöglicht. Über das Deformationselement 14 erfolgt ferner eine in den Figuren nicht dargestellte Verbindung zu einem Längsträger des Kraftwagens.
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Durch die Aufnahme der Biegeträgerteile 16, 18 sowie des Deformationselements 14 in den Taschen 26, 28, 30 des Knotenelements 20 ist zudem bei der Montage der Trägeranordnung 10 ein besonders einfacher Toleranzausgleich möglich, welcher einfach durch die Positionierung der Biegeträgerteile 16, 18 sowie das Deformationselements 14 in den Taschen erfolgen kann.
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Insgesamt ergibt sich somit eine besonders einfach herzustellende, leichte und dennoch belastbare Trägeranordnung 10, die auch im Falle eines Unfalls einfach zu reparieren ist, so dass ein Kraftwagen mit einer derartigen Trägeranordnung 10 eine besonders günstige Versicherungseinstufung erhält. Durch den einfachen Toleranzausgleich und die wenigen Montageschritte ist zudem eine besonders günstige Fertigung bei besonders geringer Fertigungszeit möglich.
