Die Erfindung betrifft ein Energieabsorptionselement für einen Kraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und von Patentanspruch 2.The invention relates to an energy absorption element for a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and of claim 2.
Derartige Energieabsorptionselemente für einen Kraftwagen sind aus dem Serienbau von Kraftwagen hinlänglich bekannt. Die Energieabsorptionselemente dienen dazu, bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens Aufprallenergie in Verformungsenergie umzuwandeln. Dies kommt der Sicherheit von Insassen des Kraftwagens zugute, die aufgrund des Energieabbaus bzw. der Energieumwandlung vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden können.Such energy absorption elements for a motor vehicle are well known in the mass production of motor vehicles. The energy absorption elements serve to convert impact energy into deformation energy in the event of accidental application of force to the motor vehicle. This benefits the safety of occupants of the motor vehicle, which can be protected from serious injury due to energy dissipation or energy conversion.
Die DE 10 2004 041 A1 offenbart ein rohrförmiges Crashelement für Kraftfahrzeuge zur Energieabsorption durch Umwandlung von Stoßenergie in Verformungsenergie nach dem Prinzip der rollenden Biegung. Das rohrförmige Crashelement umfasst einen einen ersten Querschnitt aufweisenden Stülprohrabschnitt sowie einen einen zweiten Querschnitt aufweisenden, im Wesentlichen koaxial zum Stülprohrabschnitt ausgerichteten Aufnahmerohrabschnitt. Dabei ist der erste Querschnitt kleiner ausgebildet als der zweite Querschnitt und beide Querschnitte entsprechen einander von der Querschnittsform her im Wesentlichen. Es ist ein Übergangsbereich vorgesehen, in dem der Stülprohrabschnitt kontinuierlich in den Aufnahmerohrabschnitt übergeht, wobei an dem Übergang von dem ersten Querschnitt auf den zweiten Querschnitt ein erster Radius und an dem Übergang von dem zweiten Querschnitt auf den ersten Querschnitt ein zweiter Radius ausgebildet ist. Die beiden Radien sind über eine Absatzfläche miteinander verbunden. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass das Crashelement in Längsrichtung geteilt aus zwei pressgeformten Blechhalbschalen gebildet ist, die stoffschlüssig miteinander verbunden sind.The DE 10 2004 041 A1 discloses a tubular crash element for motor vehicles for energy absorption by conversion of impact energy into deformation energy according to the principle of rolling bending. The tubular crash element comprises a first cross section having a Stülprohrabschnitt and a second cross-section, substantially coaxially aligned with the turn-up tube section receiving tube portion. In this case, the first cross section is smaller than the second cross section and both cross sections substantially correspond to each other in cross-sectional shape. A transition region is provided, in which the turn-up section continuously merges into the receiving tube section, wherein a first radius is formed at the transition from the first cross-section to the second cross-section and a second radius at the transition from the second cross-section to the first cross-section. The two radii are connected by a sales area. In addition, it is provided that the crash element is divided in the longitudinal direction of two press-formed sheet half-shells formed, which are materially interconnected.
Der DE 2009 044 966 A1 ist eine Vorrichtung zum adaptiven Abbau von Crashenergie als bekannt zu entnehmen. Die Vorrichtung umfasst ein Deformationselement, das zum Abbau der Crashenergie in eine Richtung eine erste Bewegung ausführt und dabei eine Verjüngung erfährt. Die Vorrichtung umfasst eine Aktuatorik, die in Abhängigkeit von einem Steuersignal die Verjüngung für den adaptiven Abbau einstellt. Dabei ist vorgesehen, dass die Aktuatorik für eine zweite Bewegung in der Achse der Richtung der ersten Bewegung konfiguriert ist, um die Verjüngung durch diese zweite Bewegung einzustellen. Die Aktuatorik kann infolge dieser zweiten Bewegung wenigstens eine Matrizenplatte mit einer jeweiligen Öffnung, durch die das Deformationselement getrieben wird, für die Einstellung der Verjüngung halten. Eine Anzahl der von der Aktuatorik gehaltenen Matrizenplatten hängt vom Steuersignal ab, wobei die jeweilig gehaltene Matrizen platte eine Verjüngung des Deformationselements bewirkt.Of the DE 2009 044 966 A1 is a device for the adaptive degradation of crash energy to be taken as known. The device comprises a deformation element that performs a first movement to reduce the crash energy in one direction and thereby undergoes a taper. The device includes an actuator that adjusts the taper for adaptive degradation in response to a control signal. It is provided that the actuator is configured for a second movement in the axis of the direction of the first movement to adjust the taper by this second movement. As a result of this second movement, the actuator system can hold at least one die plate with a respective opening, through which the deformation element is driven, for setting the taper. A number of held by the actuator die plates depends on the control signal, wherein the respective held dies plate causes a rejuvenation of the deformation element.
Aus der DE 102 06 011 A1 ist eine Schutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt. Die Schutzvorrichtung umfasst front- und/oder heckseitig an einer Kraftfahrzeugkarosserie angeordnete, sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung erstreckende Längsträger sowie an den Längsträgern befestigte, nach außen vorstehende Deformationstragkörper. Ferner ist ein an den Deformationstragkörpern befestigter Querträger zur Aufnahme von Stößen auf die Front- und/oder Heckpartie der Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen. Der Querträger weist einen äußeren Druckgurt auf. Ferner weist er zumindest im Bereich der Deformationstragkörper einen inneren Zuggurt auf. Darüber hinaus weist der Querträger wenigstens eine den Druckgurt und den Zuggurt verbindende Querwand auf. Dabei ist vorgesehen, dass der Deformationstragkörper sich in den Raum zwischen den Druckgurt und Zuggurt erstreckt.From the DE 102 06 011 A1 For example, a protective device for motor vehicles is known. The protective device comprises front and / or rear side arranged on a motor vehicle body, extending substantially along a longitudinal direction of longitudinal members and attached to the longitudinal members, outwardly projecting deformation support body. Further, a cross member attached to the deformation support bodies for receiving shocks on the front and / or rear end of the vehicle body is provided. The cross member has an outer pressure belt. Furthermore, it has an inner tension belt, at least in the region of the deformation carrier body. In addition, the cross member has at least one connecting the pressure belt and the tension belt transverse wall. It is provided that the deformation support body extends into the space between the pressure belt and tension belt.
Die bekannten Energieabsorptionselemente weisen ein verbesserungswürdiges Unfallverhalten auf.The known energy absorption elements have an improvement in accident behavior.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Energieabsorptionselement für einen Kraftwagen bereitzustellen, welches ein verbessertes Unfallverhalten aufweist.It is therefore an object of the present invention to provide an energy absorbing element for a motor vehicle, which has an improved accident behavior.
Diese Aufgabe wird durch ein Energieabsorptionselement für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Energieabsorptionselement für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst.This object is achieved by an energy absorption element for a motor vehicle having the features of patent claim 1 and by an energy absorption element for a motor vehicle having the features of patent claim 2.
Der erste Aspekt der Erfindung betrifft ein Energieabsorptionselement für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen. Das Energieabsorptionselement umfasst zwei in einem Abstand zueinander angeordnete Abstützelemente sowie ein bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung deformierbares Absorptionselement. Das Absorptionselement ist an wenigstens einem der Abstützelemente abgestützt und an dem anderen Abstützelement zumindest abstützbar.The first aspect of the invention relates to an energy absorbing element for a motor vehicle, in particular a passenger car. The energy absorption element comprises two support elements arranged at a distance from each other as well as an absorption element that is deformable when energy is consumed due to an accident caused by energy absorption. The absorption element is supported on at least one of the support elements and at least supported on the other support element.
Das Absorptionselement umfasst wenigstens ein einen Hohlquerschnitt aufweisendes Profilteil, welches zumindest eine Aufnahmeöffnung wenigstens eines der Abstützelemente zumindest teilweise durchdringt und an einer die Aufnahmeöffnung zumindest bereichsweise begrenzenden Wandung des korrespondierenden Abstützelements abstützbar bzw. abgestützt ist.The absorption element comprises at least one profiled part having a hollow cross-section, which at least partially penetrates at least one receiving opening of at least one of the support elements and can be supported or supported on a wall of the corresponding support element delimiting the receiving opening at least partially.
Erfindungsgemäß ist die Aufnahmeöffnung als von dem Profilteil vollständig durchdrungene Durchgangsöffnung ausgebildet, wobei sich das Profilteil auf einer ersten Seite der Wandung von der Wandung weg erstreckt und auf einer der ersten Seite abgewandten zweiten Seite der Wandung unter Ausbildung eines nach außen umgestülpten Kragens des Profilteils mit der Wandung verbunden ist. Dabei ist beispielsweise vorgesehen, dass der umgestülpte Kragen in Umfangsrichtung des Profilteils insbesondere vollständig umlaufend mit der Wandung verschweißt ist. Kommt es nun zu einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Energieabsorptionselements, so wird das Profilteil über eines der Abstützelemente sukzessive durch die Durchgangsöffnung gedrückt. Infolge der festen Verbindung des umgestülpten Kragens mit der Wandung wird somit der Kragen bzw. das Profilteil sukzessive nach dem Prinzip der rollenden Biegung umgestülpt, so dass das Profilteil besonders effizient Aufprallenergie in Deformationsenergie umwandeln kann. Dies kommt der Sicherheit von Insassen des Kraftwagens bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zugute.According to the invention, the receiving opening is completely penetrated by the profile part Passage opening formed, wherein the profile part on a first side of the wall extending away from the wall and is connected on one of the first side facing away from the second side of the wall to form an outwardly everted collar of the profile part with the wall. It is provided, for example, that the everted collar is welded in the circumferential direction of the profile part in particular completely circumferential with the wall. If there is now an accidental application of force to the energy absorption element, the profile part is pressed successively through the passage opening via one of the support elements. As a result of the fixed connection of the inverted collar with the wall of the collar or the profile part is thus successively everted according to the principle of rolling bending, so that the profile part can convert particularly efficiently impact energy into deformation energy. This benefits the safety of occupants of the motor vehicle in the case of accidental application of force.
Dadurch, dass das Profilteil nicht etwa auf der ersten Seite sondern auf der zweiten Seite mit der Wandung verschweißt (verbunden) ist, resultieren aus dem Durchdrücken durch die Durchgangsöffnung auf den Kragen wirkende Zugkräfte und nicht etwa Druckkräfte. Mit anderen Worten wird der umgestülpte Kragen durch Zugkräfte weiter umgestülpt. So kann das erfindungsgemäße Energieabsorptionselement einen besonders hohen Betrag an Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln, wodurch es ein verbessertes und besonders homogenes Unfallverhalten aufweist. Durch die geschilderte Verformung des Energieabsorptionselements weist es ein optimiertes Deformations- bzw. Faltverhalten auf und kann auf einer nur sehr geringen Deformationslänge einen besonders hohen Betrag an Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln. Somit kann das erfindungsgemäße Energieabsorptionselement einen besonders geringen Bauraumbedarf aufweisen und gleichzeitig einen hohen Schutz für die Insassen des Kraftwagens bereitstellen.Due to the fact that the profile part is not welded (connected) to the wall on the first side, but rather on the second side, tensile forces acting on the collar as a result of pushing through the passage opening do not result in compressive forces. In other words, the everted collar is further everted by tensile forces. Thus, the energy absorbing element according to the invention can convert a particularly high amount of impact energy into deformation energy, whereby it has an improved and particularly homogeneous accident behavior. Due to the described deformation of the energy absorbing element, it has an optimized deformation or folding behavior and can convert a particularly high amount of impact energy into deformation energy on only a very small deformation length. Thus, the energy absorbing element according to the invention can have a particularly low space requirement and at the same time provide a high level of protection for the occupants of the motor vehicle.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Energieabsorptionselement wenigstens ein Aufnahmeelement, durch welches ein Aufnahmeraum zumindest bereichsweise begrenzt ist. Das Profilteil ist dabei zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in dem Aufnahmeelement angeordnet. Den Aufnahmeraum begrenzende Wandungen des Aufnahmeelements können sich dabei bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung ebenso verformen und Aufprallenergien in Verformungsenergie umwandeln. Dabei stellt das Profilteil ein zu den Wandungen zusätzliches Deformationselement dar, durch welches eine zusätzliche Umformung bzw. Verformung bereitgestellt ist. So kann ein besonders hoher Betrag an Aufprallenergie besonders effizient in Verformungsenergie umgewandelt werden. Dies kommt dem Unfallverhalten des erfindungsgemäßen Energieabsorptionselements zugute.In a further embodiment of the invention, the energy absorption element comprises at least one receiving element, by which a receiving space is at least partially limited. The profile part is at least partially, in particular completely, arranged in the receiving element. The receiving space limiting walls of the receiving element can also deform in the accidental application of force and convert impact energy into deformation energy. In this case, the profile part is an additional deformation element to the walls, through which an additional deformation or deformation is provided. Thus, a particularly high amount of impact energy can be converted into deformation energy particularly efficiently. This benefits the accident behavior of the energy absorption element according to the invention.
Der zweite Aspekt der Erfindung betrifft ein Energieabsorptionselement für einen Kraftwagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind dabei als vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Bei dem zweiten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass das Profilteil in einem einen ersten Außendurchmesser aufweisenden ersten Querschnittsbereich des Profilteils in wenigstens einem einen Innendurchmesser aufweisenden Aufnahmebereich der Aufnahmeöffnung aufgenommen ist, wobei sich in Längserstreckungsrichtung des Profilteils an den ersten Querschnittsbereich wenigstens ein zweiter Querschnittsbereich anschließt, dessen zweiter Außendurchmesser größer als der erste Außendurchmesser und größer als der Innendurchmesser ist.The second aspect of the invention relates to an energy absorbing element for a motor vehicle. Advantageous embodiments of the first aspect of the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the second aspect of the invention and vice versa. In the second aspect of the invention, provision is made for the profile part to be accommodated in a receiving area of the receiving opening having an inner diameter in a first cross-sectional area of the profile part having a first outer diameter, at least a second cross-sectional area adjoining the first cross-sectional area in the longitudinal direction of extension of the profiled part, the second outer diameter is larger than the first outer diameter and larger than the inner diameter.
Kommt es zu einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zumindest im Wesentlichen in Längserstreckungsrichtung des Profilteils, so wird das Profilteil sukzessive über eines der Abstützelemente durch die Durchgangsöffnung gedrückt. Da der zweite Außendurchmesser nun größer ist als der Innendurchmesser der Aufnahmeöffnung, wird das Profilteil in seinem zweiten Querschnittsbereich durch die die Aufnahmeöffnung begrenzende Wandung zusammengedrückt bzw. zusammengequetscht und dadurch deformiert. So kann das Profilteil besonders effizient Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln. Insbesondere kann das Energieabsorptionselement dadurch auf eine nur sehr geringe Deformationslänge einen besonders hohen Betrag an Aufprallenergie in Deformationsenergie umwandeln, wodurch es ein verbessertes Unfallverhalten aufweist.If there is an accidental application of force at least substantially in the longitudinal direction of the profile part, the profile part is successively pressed through one of the support elements through the passage opening. Since the second outer diameter is now larger than the inner diameter of the receiving opening, the profile part is compressed or squeezed together in its second cross-sectional area by the wall bounding the receiving opening and thereby deformed. Thus, the profile part can convert impact energy into deformation energy in a particularly efficient manner. In particular, the energy absorption element can thereby convert to a very small amount of deformation a particularly high amount of impact energy in deformation energy, whereby it has an improved accident behavior.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Das erfindungsgemäße Energieabsorptionselement kann dabei sowohl für einen Front-, Heck- und Seitenaufprallschutz verwendet werden, um in Fahrzeuglängsrichtung bzw. in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Aufprallenergien effizient zum Schutze der Insassen in Verformungsenergien umzuwandeln.The energy absorption element according to the invention can be used both for a front, rear and side impact protection to efficiently convert in the vehicle longitudinal direction or in the vehicle transverse direction impact energies for the protection of the occupants in deformation energies.
Die Zeichnung zeigt in: The drawing shows in:
1 eine schematische Längsschnittansicht eines Energieabsorptionselements für einen Kraftwagen, mit zwei in einem Abstand zueinander angeordneten Abstützelementen, und mit einem bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung deformierbaren Absorptionselement, welches an den Abstützelementen abgestützt ist, wobei das Absorptionselement wenigstens ein einen Hohlquerschnitt aufweisendes Profilteil umfasst, welches eine Aufnahmeöffnung eines der Abstützelemente durchdringt, sich auf einer ersten Seite einer die Aufnahmeöffnung begrenzenden Wandungen des korrespondierenden Abstützelements wegerstreckt und auf einer der ersten Seite abgewandten zweiten Seite der Wandung mit der Ausbildung eines nach außen umgestülpten Kragens des Profilteils mit der Wandung verbunden ist; 1 a schematic longitudinal sectional view of an energy absorbing element for a motor vehicle, with two mutually spaced support elements, and with an accidental force application under energy dissipation deformable absorption element which is supported on the support elements, wherein the absorption element comprises at least one hollow section having profile part, which comprises a Receiving opening penetrates one of the support elements, wegerstreckt on a first side of the receiving opening bounding walls of the corresponding support member and on a first side facing away from the second side of the wall with the formation of an outwardly everted collar of the profile part is connected to the wall;
2 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 1; 2 in sections, a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorption element according to 1 ;
3 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 1 und 2; 3 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to the 1 and 2 ;
4 eine schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 3; 4 a schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 1 to 3 ;
5 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 4; 5 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 1 to 4 ;
6 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 5; 6 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 1 to 5 ;
7 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 6; 7 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 6 ;
8 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 7; 8th in sections, a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorption element according to 7 ;
9 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 7 und 8; 9 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to the 7 and 8th ;
10 eine schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 7 bis 9; 10 a schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 7 to 9 ;
11 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 7 bis 10; 11 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 7 to 10 ;
12 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 7 bis 11; 12 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 7 to 11 ;
13 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 12; 13 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 12 ;
14 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 13; 14 in sections, a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorption element according to 13 ;
15 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 13 und 14; 15 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to the 13 and 14 ;
16 eine weitere schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 13 bis 15; 16 a further schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 13 to 15 ;
17 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 13 bis 16; 17 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 13 to 16 ;
18 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 13 bis 17; 18 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 13 to 17 ;
19 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 18; 19 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 18 ;
20 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 19; 20 in sections, a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorption element according to 19 ;
21 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 19 und 20; 21 a fragmentary schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to the 19 and 20 ;
22 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 19 bis 21; 22 a fragmentary schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to the 19 to 21 ;
23 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 19 bis 22; 23 a fragmentary schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorption element according to the 19 to 22 ;
24 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 19 bis 23; 24 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 19 to 23 ;
25 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 19 bis 24; 25 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 19 to 24 ;
26 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 25; 26 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 25 ;
27 ausschnittsweise eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 26; 27 in sections, a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorption element according to 26 ;
28 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 26 und 27; 28 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to the 26 and 27 ;
29 eine weitere schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 26 bis 28; 29 a further schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 26 to 28 ;
30 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 26 bis 29; 30 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 26 to 29 ;
31 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 26 bis 30; 31 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 26 to 30 ;
32a–d jeweils eine schematische Vorderansicht einer Ausführungsform einer Matrize, durch welche das Profilteil bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung durchgedrückt wird; 32a Each is a schematic front view of an embodiment of a die, through which the profile part is pressed in an accidental application of force;
33 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 32d; 33 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 32d ;
34 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 33; 34 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to 33 ;
35 eine weitere schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 33 und 34; 35 a further schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 33 and 34 ;
36 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 33 bis 35; 36 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 33 to 35 ;
37 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 33 bis 36; 37 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 33 to 36 ;
38 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 37; 38 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 37 ;
39 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 38; 39 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to 38 ;
40 eine weitere schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 38 und 39; 40 a further schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 38 and 39 ;
41 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 38 bis 40; 41 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 38 to 40 ;
42 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 38 bis 41; 42 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 38 to 41 ;
43 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Energieabsorptionselements gemäß den 1 bis 42; 43 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the energy absorbing element according to the 1 to 42 ;
44 eine weitere schematische Längsschnittansicht des Energieabsorptionselements gemäß 43; 44 a further schematic longitudinal sectional view of the energy absorbing element according to 43 ;
45 eine weitere schematische Längsschnittansicht in Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß den 43 und 44; 45 a further schematic longitudinal sectional view in plan view of the energy absorbing element according to the 43 and 44 ;
46 eine schematische Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 43 bis 45; und 46 a schematic perspective view of the energy absorbing element according to the 43 to 45 ; and
47 eine schematische Querschnittsansicht des Energieabsorptionselements gemäß den 43–46. 47 a schematic cross-sectional view of the energy absorbing element according to the 43 - 46 ,
Die 1 bis 6 zeigen ein Energieabsorptionselement 10 für einen Personenkraftwagen. Unter Vermittlung des Energieabsorptionselements 10 ist beispielsweise ein sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckender Biegequerträger einer Front oder eines Hecks des Personenkraftwagens an wenigstens einem korrespondierenden Längsträger der Karosserie des Personenkraftwagens zu befestigen. Kommt es zu einem Front- oder Heckaufprall des Personenkraftwagens auf eine Barriere, so bewirkt dies eine unfallbedingte Kraftbeaufschlagung des Energieabsorptionselements 10 in dessen Längserstreckungsrichtung. Um nun Insassen des Personenkraftwagens vor unerwünscht schweren Verletzungen zu schützen, ist das Energieabsorptionselement 10 unter Energieverzehrung, d. h. unter Umwandlung von Aufprallenergie in Verformungsenergie, deformierbar.The 1 to 6 show an energy absorption element 10 for a passenger car. Under the mediation of the energy absorption element 10 For example, a bending cross member of a front or a rear of the passenger vehicle extending at least substantially in the vehicle transverse direction is to be fastened to at least one corresponding longitudinal member of the body of the passenger car. If there is a front or rear impact of the passenger car on a barrier, this causes an accidental application of force to the energy absorbing element 10 in its longitudinal direction. In order to protect occupants of the passenger car from unwanted serious injury, is the energy absorption element 10 under energy consumption, ie under conversion of impact energy into deformation energy, deformable.
Dazu umfasst das Energieabsorptionselement 10 ein Aufnahmeelement 12, durch welches ein Aufnahmeraum 14 begrenzt ist. Das Aufnahmeelement 12 wird auch als Crashbox bezeichnet. Mit dem Aufnahmeelement 12 verbunden sind ein erstes Abstützelement 16 sowie ein zweites Abstützelement 18 des Energieabsorptionselements 10, welche in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Das Energieabsorptionselement 10 umfasst ferner ein unter Energieverzehrung bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung deformierbares Absorptionselement 20, welches ein Profilteil 22 aufweist. Wie insbesondere den 3 und 4 zu entnehmen ist, weist das Profilteil 22 wiederum einen Hohlquerschnitt 24 auf, welcher in Umfangsrichtung des Profilteils 22 vollständig geschlossen ist. Wie den 3 und 4 ferner zu entnehmen ist, ist das Profilteil 22 als Hohlrohr ausgebildet. Das Profilteil 22 ist einerseits an dem zweiten Abstützelement 18 befestigt und so abgestützt. Wie den 3 und 4 zu entnehmen ist, weist das zweite Abstützelement 18 ein Aufnahmeteil 25 in Form eines Zapfens auf, welcher in dem Hohlquerschnitt 24 des Profilteils 22 hineinragt. So ist das Profilteil 22 sowohl in Längserstreckungsrichtung als auch quer dazu, d. h. in radialer Richtung des Profilteils 22, an dem zweiten Abstützelement 18 abgestützt.This includes the energy absorption element 10 a receiving element 12 through which a reception room 14 is limited. The receiving element 12 also known as a crashbox. With the receiving element 12 connected are a first support element 16 and a second support element 18 of the energy absorbing element 10 , which are arranged at a distance from each other. The energy absorption element 10 furthermore comprises an absorption element that is deformable under energy wastage during an accidental application of force 20 which is a profile part 22 having. As in particular the 3 and 4 can be seen, has the profile part 22 again a hollow cross-section 24 on, which in the circumferential direction of the profile part 22 is completely closed. Like that 3 and 4 it can also be seen, is the profile part 22 when Hollow tube formed. The profile part 22 on the one hand on the second support element 18 attached and supported. Like that 3 and 4 can be seen, has the second support element 18 a recording part 25 in the form of a pin, which in the hollow cross-section 24 of the profile part 22 protrudes. This is the profile part 22 both in the longitudinal direction and transversely thereto, ie in the radial direction of the profile part 22 on the second support element 18 supported.
Das zweite Abstützelement 18 ist beispielsweise als Strangpressprofil ausgebildet und dient insbesondere dazu, das Energieabsorptionselement 10 an dem korrespondierenden Längsträger der Karosserie des Personenkraftwagens zu befestigen. Dazu weist das Abstützelement 18 Durchgangsöffnungen 26 auf, über welche das Energieabsorptionselement 10 mit dem korrespondierenden Längsträger zu verschrauben ist.The second support element 18 is designed for example as an extruded profile and serves in particular to the energy absorption element 10 to attach to the corresponding side member of the body of the passenger car. For this purpose, the support element 18 Through openings 26 on which the energy absorption element 10 To screw with the corresponding side member.
Zum Befestigten des Biegequerträgers an dem Energieabsorptionselement 10 sind durch Wandungen 28 des Aufnahmeelements 12 Befestigungsflansche 30 gebildet, welche Durchgangsöffnungen 32 aufweist. Über die Durchgangsöffnungen 32 kann der Biegequerträger mit dem Energieabsorptionselement 10 verschraubt werden.To attach the bending cross member to the energy absorbing element 10 are through walls 28 of the receiving element 12 mounting flanges 30 formed, which through holes 32 having. About the passage openings 32 can the bending cross member with the energy absorption element 10 be screwed.
Das Profilteil 22 ist auch an dem ersten Abstützelement 16 befestigt und dadurch abgestützt. Das erste Abstützelement 16 weist eine Durchgangsöffnung 34 auf, durch welche das Profilteil 22 hindurchgesteckt ist. Mit anderen Worten durchdringt das Profilteil 22 die Durchgangsöffnung 34. Auf einer ersten Seite 36 des ersten Abstützelements 16 erstreckt sich das Profilteil 22 von dem ersten Abstützelement 16 weg. Auf einer der ersten Seite 36 abgewandten zweiten Seite 38 des ersten Abstützelements 16 ist das Profilteil 22 unter Ausbildung eines nach außen umgestülpten Kragens 40 mit einer die Seiten 36, 38 bildenden und die Durchgangsöffnung 34 begrenzenden Wandung 42 des ersten Abstützelements 16 verbunden. Dazu ist der Kragen 40 in Umfangsrichtung des Profilteils 22 vollständig umlaufend mit der Wandung 42 verschweißt.The profile part 22 is also on the first support element 16 attached and thereby supported. The first support element 16 has a passage opening 34 on, through which the profile part 22 is inserted through it. In other words, penetrates the profile part 22 the passage opening 34 , On a first page 36 of the first support element 16 extends the profile part 22 from the first support element 16 path. On one of the first page 36 remote second side 38 of the first support element 16 is the profile part 22 with the formation of an outwardly everted collar 40 with one the sides 36 . 38 forming and the passage opening 34 bounding wall 42 of the first support element 16 connected. This is the collar 40 in the circumferential direction of the profile part 22 completely circumferential with the wall 42 welded.
Das Aufnahmeelement 12 und/oder das erste Abstützelement und/oder das zweite Abstützelement 18 und/oder das Profilteil 22 sind beispielsweise aus einem Leichtmetall, insbesondere einer Leichtmetalllegierung, wie beispielsweise Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung oder aus einem Stahl oder aus einem anderen Werkstoff gebildet.The receiving element 12 and / or the first support element and / or the second support element 18 and / or the profile part 22 are for example made of a light metal, in particular a light metal alloy, such as aluminum or an aluminum alloy or a steel or of another material.
Kommt es nun zu einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in Längserstreckungsrichtung des Energieabsorptionselements 10 von Seiten des ersten Abstützelements 16 her, so bewirkt dies zum einen eine Deformation des Aufnahmeelements 12, wobei sich die Wandungen 18 des Aufnahmeelements 12 verformen, d. h. falten, und so Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln. Zum anderen bewegen sich die Abstützelemente 16, 18 unter Verkleinerung des Abstands aufeinander zu. Dadurch wird das Profilteil 22 sukzessive durch die Durchgangsöffnung 34 hindurch gedrückt. Aufgrund der festen Verbindung des Kragens 40 mit der Wandung 42 wird der Kragen 40 sukzessive weiter umgestülpt nach dem Prinzip der rollenden Biegung. Dies bedeutet, dass sich auch das Profilteil 22 verformt bzw. umformt und so Aufprallenergie besonders effizient in Verformungsenergie umwandeln kann. Daraus ist es ersichtlich, dass durch das Aufnahmeelement 12 die Crashbox gebildet ist, mittels welcher Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt werden kann. Zusätzlich zur Crashbox ist durch das Profilteil 22 bzw. das Absorptionselement 20 eine zusätzliche Verformung bereitgestellt, welche an der Umwandlung von Aufprallenergie in Verformungsenergie teilnimmt und so die Insassen vor unerwünscht schweren Verletzungen schützen kann. Das Energieabsorptionselement 10 kann dabei einen besonders hohen Betrag an Aufprallenergie in Verformungsenergie auf einer nur sehr geringe Deformationslänge umwandeln, weswegen es ein sehr gutes Unfallverhalten sowie einen besonders geringen Bauraumbedarf aufweist.If there is now an accidental application of force in the longitudinal direction of the energy absorption element 10 from the side of the first support element 16 her, this causes a deformation of the receiving element 12 , where are the walls 18 of the receiving element 12 deform, ie fold, and thus convert impact energy into deformation energy. On the other hand, the support elements move 16 . 18 with reduction of the distance towards each other. This will make the profile part 22 successively through the passage opening 34 pressed through. Due to the solid connection of the collar 40 with the wall 42 becomes the collar 40 successively further everted according to the principle of rolling bending. This means that even the profile part 22 deformed or transformed and thus can convert impact energy particularly efficiently in deformation energy. It can be seen that through the receiving element 12 the crash box is formed, by means of which impact energy can be converted into deformation energy. In addition to the crashbox is through the profile section 22 or the absorption element 20 provided an additional deformation, which participates in the conversion of impact energy into deformation energy and thus can protect the occupants from unwanted serious injury. The energy absorption element 10 can convert a particularly high amount of impact energy in deformation energy on a very small deformation length, which is why it has a very good accident behavior and a particularly low space requirement.
Den 1 und 3 sind optionale, sogenannte Anfaltsicken 44 der Wandungen 28 des Aufnahmeelements 12 zu entnehmen. Durch diese Anfaltsicken 44 kann dem Aufnahmeelement 12 (Crashbox) eine erwünschte Faltung (Soll-Faltung) vorgegeben werden, so dass sich das Aufnahmeelement 12 erwünschterweise und definiert verformt.The 1 and 3 are optional, so-called Anfickticken 44 the walls 28 of the receiving element 12 refer to. Through these stinging cracks 44 can the receiving element 12 (Crashbox) a desired folding (desired folding) are given so that the receiving element 12 desirably and defined deformed.
Das Energieabsorptionselement 10 umfasst ferner Längsstege 29, welche bereichsweise in Querrichtung von den Wandungen 28 beabstandet sind, so dass bereichsweise zwischen den Längsstegen 29 und den Wandungen 28 jeweilige Zwischenräume gebildet sind.The energy absorption element 10 also includes longitudinal webs 29 which partially in the transverse direction of the walls 28 are spaced, so that partially between the longitudinal webs 29 and the walls 28 respective spaces are formed.
Die 7 bis 12 zeigen eine alternative Ausführungsform des Energieabsorptionselements 10 gemäß den 1 bis 6. Das erste Abstützelement 16 gemäß den 1 bis 6 ist als in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne hin offenes U-Profil ausgebildet und auf einer Seite 45 offen. Wie den 7 bis 12 zu entnehmen ist, ist im Gegensatz dazu das erste Abstützelement 16 des Energieabsorptionselements 10 gemäß den 7 bis 12 auf der Seite 45 geschlossen, so dass es in Querrichtung des Energieabsorptionselement s10 verlaufenden geschlossenen Querschnitt 49 aufweist. Dies kommt der Energieübertragung von dem Biegequerträger über das erste Abstützelement 16 auf das Profilteil 22 zugute.The 7 to 12 show an alternative embodiment of the energy absorbing element 10 according to the 1 to 6 , The first support element 16 according to the 1 to 6 is designed as in the vehicle longitudinal direction forward open U-profile and on one side 45 open. Like that 7 to 12 can be seen, in contrast, the first support element 16 of the energy absorbing element 10 according to the 7 to 12 on the website 45 closed, so that it is in the transverse direction of the energy absorption element s10 extending closed cross-section 49 having. This comes from the transfer of energy from the bending cross member via the first support element 16 on the profile part 22 benefit.
Die 13 bis 18 zeigen eine weitere Ausführungsform des Energieabsorptionselements 10. Wie insbesondere der 13 zu entnehmen ist, ist das zweite Abstützelement 18 im Vergleich zu den vorigen beiden Ausführungsformen um 180° gedreht und ist nun in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten und nicht nach vorne hin geöffnet. Darüber hinaus weist nun das zweite Abstützelement 18 die Durchgangsöffnung 34 auf, welche von dem Profilteil 22 durchdrungen ist. Entsprechend weist das erste Abstützelement 16 das Aufnahmeteil 25 in Form des Zapfens auf, welcher in den Hohlquerschnitt 24 hineinragt und über welchen das Profilteil 22 in radialer Richtung an dem ersten Abstützelement 16 gehalten ist. The 13 to 18 show a further embodiment of the energy absorbing element 10 , How the particular 13 it can be seen, is the second support element 18 rotated by 180 ° compared to the previous two embodiments and is now open in the vehicle longitudinal direction to the rear and not forward. In addition, now has the second support element 18 the passage opening 34 on which of the profile part 22 is permeated. Accordingly, the first support element 16 the receiving part 25 in the form of the pin, which in the hollow cross-section 24 protrudes and over which the profile part 22 in the radial direction on the first support element 16 is held.
Die 19 bis 25 zeigen eine weitere Ausführungsform des Energieabsorptionselements 10. Wie bei der Ausführungsform gemäß den 13 bis 18 weist das zweite Abstützelement 18 die Durchgangsöffnung 34 auf, durch welche das Profilteil 22 hindurchgesteckt ist. Kommt es zu der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zumindest im Wesentlichen in Längserstreckungsrichtung des Energieabsorptionselements 10, so wird das Profilteil 22 sukzessive durch die Durchgangsöffnung 34 hindurchgeschoben. Infolge der Verbindung des Kragens 40 mit der Wandung 42 des zweiten Abstützelements 18 auf der zweiten Seite 38 wird der Kragen 40 sukzessive umgestülpt und so das Profilteil 22 verformt bzw. umgeformt.The 19 to 25 show a further embodiment of the energy absorbing element 10 , As in the embodiment according to the 13 to 18 has the second support element 18 the passage opening 34 on, through which the profile part 22 is inserted through it. Does it come to the accidental application of force at least substantially in the longitudinal direction of the energy absorption element 10 That's how the profile part becomes 22 successively through the passage opening 34 pushed. As a result of connection of the collar 40 with the wall 42 of the second support element 18 on the second page 38 becomes the collar 40 successively everted and so the profile part 22 deformed or reshaped.
Bei dem Energieabsorptionselement 10 gemäß den 19 bis 25 ist ein weiterer Verformungsmechanismus realisiert. Das zweite Abstützelement 18 weist eine weitere Durchgangsöffnung 46 auf, welche von dem Profilteil 22 durchdrungen ist. Das Profilteil 22 weist dabei einen ersten Querschnittsbereich 48 auf, welcher wiederum einen ersten Durchmesser aufweist. An den ersten Querschnittsbereich 48, in welchem das Profilteil 22 die weitere Aufnahmeöffnung 46 durchdringt und somit in dieser aufgenommen ist, schließt sich ein zweiter Querschnittsbereich 50 mit einem zweiten Außendurchmesser auf. Zwischen den Querschnittsbereichen 48, 50 ist ein Übergangsbereich 52 des Profilteils 22 vorgesehen, über welchen sich der erste Querschnittsbereich 48 bzw. dessen erster Außendurchmesser zumindest im Wesentlichen kontinuierlich auf den zweiten Querschnittsbereich 50 bzw. dessen Außendurchmesser erweitert. Der zweite Außendurchmesser ist dabei sowohl größer als der erste Außendurchmesser als auch größer als der Innendurchmesser der weiteren Durchgangsöffnung 46.In the energy absorption element 10 according to the 19 to 25 is another deformation mechanism realized. The second support element 18 has another passage opening 46 on which of the profile part 22 is permeated. The profile part 22 has a first cross-sectional area 48 which in turn has a first diameter. At the first cross-sectional area 48 in which the profile part 22 the further receiving opening 46 penetrates and is thus included in this, closes a second cross-sectional area 50 with a second outer diameter. Between the cross-sectional areas 48 . 50 is a transition area 52 of the profile part 22 provided over which the first cross-sectional area 48 or its first outer diameter at least substantially continuously to the second cross-sectional area 50 or whose outer diameter is widened. The second outer diameter is both larger than the first outer diameter and larger than the inner diameter of the further passage opening 46 ,
Ebenso kann vorgesehen sein, dass der Übergangsbereich 52 wenigstens einen dritten Außendurchmesser aufweist, welcher größer ist als der erste Außendurchmesser und als der Innendurchmesser der weiteren Durchgangsöffnung 46. Dabei ist der zweite Außendurchmesser bzw. gegebenenfalls der dritte Außendurchmesser in Längserstreckungsrichtung in einem Abstand x (21) von einer die weitere Durchgangsöffnung 46 begrenzenden Wandung 54 des zweiten Abstützelements 18 beabstandet.Likewise, it can be provided that the transition region 52 has at least a third outer diameter which is greater than the first outer diameter and as the inner diameter of the further passage opening 46 , In this case, the second outer diameter or, if appropriate, the third outer diameter in the longitudinal extension direction is at a distance x (FIG. 21 ) of a the further passage opening 46 bounding wall 54 of the second support element 18 spaced.
Kommt es nun zu einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Energieabsorptionselements 10 zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung bzw. in Längserstreckungsrichtung des Energieabsorptionselements 10, so wird, wie bereits geschildert, das Profilteil 22 sukzessive durch die Durchgangsöffnung 34 sowie durch die weitere Durchgangsöffnung 46 hindurchgeschoben. Dabei erfolgt eine sukzessive Verkleinerung des Abstands x, bis der zweite Außendurchmesser bzw. gegebenenfalls der dritte Außendurchmesser in Stützanlage mit der die weitere Durchgangsöffnung 46 begrenzenden Wandung 54 kommt. Mit anderen Worten kommt das Profilteil 22 nach dem Überwinden des Abstands x in Stützanlage mit dem zweiten Abstützelement 18. Während dieser Überwindung des Abstands x kommt es bereits vorteilhafterweise zum weiteren Umstülpen, was auch aus Umstulpen bezeichnet wird, des Kragens 40 des Profilteils 22. Bei weiterem Hindurchbewegen des Profilteils 22 durch die weitere Durchgangsöffnung 46 wird das Profilteil 22 insbesondere in dessen zweiten Querschnittsbereich 50 in radialer Richtung zusammengedrückt bzw. gequetscht. Dadurch ist eine energieabsorbierende bzw. energieumwandelnde Verformung geschaffen, welche nach Überwindung des Abstands x auftritt, während das Umstülpen bzw. Umstulpen von Anfang an auftritt.If there is now an accidental application of force to the energy absorption element 10 at least substantially in the vehicle longitudinal direction or in the longitudinal extension direction of the energy absorption element 10 , as already described, the profile part 22 successively through the passage opening 34 as well as through the further passage opening 46 pushed. In this case, a successive reduction of the distance x until the second outer diameter or, if appropriate, the third outer diameter takes place in support system with the further passage opening 46 bounding wall 54 comes. In other words, the profile part comes 22 after crossing the distance x in support system with the second support element 18 , During this overcoming of the distance x it is already advantageously for further everting, which is also called Umstulpen, the collar 40 of the profile part 22 , Upon further passage of the profile part 22 through the further passage opening 46 becomes the profile part 22 in particular in its second cross-sectional area 50 compressed or squeezed in the radial direction. As a result, an energy-absorbing or energy-transforming deformation is created, which occurs after overcoming the distance x, while the eversion or Umstulpen occurs from the beginning.
Die weitere Wandung 54 mit der weiteren Durchgangsöffnung 46 stellt somit eine Matrize dar, durch welche das Profilteil 22 hindurchgedrückt wird und welche eine damit einhergehende Verformung des Profilteils 22 bewirkt.The further wall 54 with the further passage opening 46 thus represents a die through which the profile part 22 is pushed through and what a concomitant deformation of the profile part 22 causes.
Die 26 bis 32b zeigen weitere Ausführungsformen des Energieabsorptionselements 10, bei welchen sowohl das Umstülpen des Kragens 40 wie auch das Quetschen des Profilteils 22 realisiert ist. Wie den 26 bis 31 zu entnehmen ist, ist dabei im Gegensatz zum Energieabsorptionselement 10 der 19 bis 25 eine Funktionstrennung dargestellt. Dies bedeutet, dass das Umstülpen des Kragens 40 mit Hilfe des ersten Abstützelements 16 bewirkt wird, während das Quetschen des Profilteils 22 mit Hilfe des zweiten Abstützelements 18 bewirkt wird.The 26 to 32b show further embodiments of the energy absorbing element 10 in which both the everting of the collar 40 as well as the squeezing of the profile part 22 is realized. Like that 26 to 31 it can be seen, is in contrast to the energy absorption element 10 of the 19 to 25 a function separation shown. This means that everting the collar 40 with the help of the first support element 16 is effected while squeezing the profile part 22 with the help of the second support element 18 is effected.
Die 32a–d zeigen dabei unterschiedliche Ausführungsformen der Matrize (des zweiten Abstützelements 18, der Wandung 54 und der weiteren Durchgangsöffnung 46). Gemäß 32a kann die weitere Durchgangsöffnung 46 zumindest im Wesentlichen kreisrund ausgebildet sein. Gemäß 32d kann die weitere Durchgangsöffnung 46 auch zumindest im Wesentlichen oval ausgebildet sein. Wie den 32b–c zu entnehmen ist, kann die die weitere Durchgangsöffnung 46 begrenzende Wandung 54 sich in radiale Richtung erstreckende Ausnehmungen aufweisen, welche erste Wandungsbereiche sind, die in Umfangsrichtung gegenüber sich daran anschließenden, zweiten Wandungsbereichen zurückversetzt sind. Dabei sind anderweitige Ausgestaltungen der weiteren Durchgangsöffnung 46 ohne weiteres möglich. Durch die entsprechende Ausgestaltung der weiteren Durchgangsöffnung 46 kann die Verformung bzw. der Verformungsgrad des Profilteils 22 durch die Matrize bedarfsgerecht eingestellt werden.The 32a D show different embodiments of the die (of the second support element 18 , the wall 54 and the further passage opening 46 ). According to 32a can the further passage opening 46 be formed at least substantially circular. According to 32d can the further passage opening 46 also be formed at least substantially oval. Like that 32b C, it can be the further through hole 46 bounding wall 54 having recesses extending in the radial direction, which are first wall regions, which are set back in the circumferential direction in relation to the second wall regions adjoining thereto. In this case, other embodiments of the further passage opening 46 readily possible. By the corresponding configuration of the further passage opening 46 can the deformation or the degree of deformation of the profile part 22 be adjusted as needed by the die.
Auch bei dem Energieabsorptionselement 10 gemäß den 26 bis 32d kommt es bereits zu Beginn der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zu dem Umstülpen bzw. Umstulpen des Kragens 40, jedoch erst zeitlich später zu dem Quetschen des Profilteils 22 durch die weitere Durchgangsöffnung 46, nachdem das Profilteil 22 infolge der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung eine vorgebbare Strecke (Abstand x) durch die weitere Durchgangsöffnung 46 hindurchbewegt wird und in Stützanlage mit der Wandung 54 kommt.Also in the energy absorption element 10 according to the 26 to 32d Already at the beginning of the accidental application of force to the everting or Umstulpen the collar 40 , but only later in time to squeezing the profile part 22 through the further passage opening 46 after the profile part 22 as a result of the accidental application of force a predetermined distance (distance x) through the further passage opening 46 is moved through and in support system with the wall 54 comes.
Die 33 bis 37 zeigen eine weitere Ausführungsform des Energieabsorptionselements 10, bei welchem das Profilteil 22 infolge der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung gequetscht wird. Ein Umstülpen bzw. Umstulpen eines Kragens und eine dadurch bewegte rollende Biegung sind nicht vorgesehen.The 33 to 37 show a further embodiment of the energy absorbing element 10 in which the profile part 22 is crushed due to the accidental application of force. An everting or Umstulpen a collar and thereby moving rolling bend are not provided.
Die 38 bis 42 zeigen eine weitere Ausführungsform des Energieabsorptionselements 10, bei welchem das Profilteil 22 gequetscht wird. das Energieabsorptionselement 10 gemäß den 38 bis 42 unterscheidet sich dahingehend von einem Energieabsorptionselement 10 gemäß den 33 bis 37, als das zweite Abstützelement 18 um 180° gedreht und somit in Fahrzeuglängsrichtung nicht nach vorne hin (33 bis 37), sondern nach hinten hin (38 bis 42) geöffnet ist.The 38 to 42 show a further embodiment of the energy absorbing element 10 in which the profile part 22 is squeezed. the energy absorption element 10 according to the 38 to 42 differs from an energy absorbing element 10 according to the 33 to 37 , as the second support element 18 rotated by 180 ° and thus in the vehicle longitudinal direction not forward ( 33 to 37 ), but towards the back ( 38 to 42 ) is open.
Die 43 bis 47 zeigen eine weitere Ausführungsform des Energieabsorptionselements 10, bei welchem das Profilteil 22 gequetscht wird. Bei dieser Ausführungsform ist nun allerdings eine mehrstufige Quetschung, eine sogenannte Mehrfachquetschung realisiert, wodurch das Energieaufnahmevermögen bzw. das Energieumwandlungsvermögen des Energieabsorptionselement s10 bedarfsgerecht eingestellt werden kann.The 43 to 47 show a further embodiment of the energy absorbing element 10 in which the profile part 22 is squeezed. In this embodiment, however, a multi-stage crushing, a so-called multiple crushing is now realized, whereby the energy absorption capacity or the energy conversion capability of the energy absorption element s10 can be adjusted as needed.
Zur Darstellung dieser Mehrfachquetschung weist das zweite Abstützelement 18 die durch die Wandung 54 begrenzte weitere Durchgangsöffnung 46 sowie die Durchgangsöffnung 34 auf, welche durch die Wandung 42 begrenzt ist. Die Wandung 42 dient jedoch nun nicht dazu, das Profilteil 22 der Ausbildung des umgestülpten Kragens 42 an dem zweiten Abstützelement 18 zu befestigen. Bei dieser Ausführungsform dient die Durchgangsöffnung 34 dem gleichen Zweck wie die weitere Durchgangsöffnung 46, nämlich das Profilteil 22 zu quetschen.To illustrate this multiple squeezing, the second support element 18 through the wall 54 limited further passage opening 46 as well as the passage opening 34 on, which through the wall 42 is limited. The wall 42 However, it does not serve the profile part 22 the training of the everted collar 42 on the second support element 18 to fix. In this embodiment, the through hole serves 34 the same purpose as the further passage opening 46 namely the profile part 22 to squeeze.
Zum Quetschen des Profilteils 22 mit Hilfe der weiteren Durchgangsöffnung 46 weist der zweite Querschnittsbereich 56, wie geschildert, einen zweiten Außendurchmesser auf, welcher größer ist als der erste Außendurchmesser des ersten Querschnittsbereichs 48 sowie als der Innendurchmesser der weiteren Durchgangsöffnung 46. An den zweiten Querschnittsbereich 50 schließt sich ein dritter Querschnittsbereich 56 an, welcher einen dritten Außendurchmesser aufweist. Zwischen dem dritten Querschnittsbereich 56 und dem zweiten Querschnittsbereich 50 ist ein zweiter Übergangsbereich 58 vorgesehen, über welchen sich der zweite Querschnittsbereich 50 bzw. dessen zweiter Außendurchmesser zumindest im Wesentlichen kontinuierlich auf den dritten Querschnittsbereich 56 bzw. auf dessen dritten Außendurchmesser erweitert. Der dritte Außendurchmesser ist dabei größer als ein zweiter Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 34, wobei der zweite Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 34 größer ist als der Innendurchmesser der weiteren Durchgangsöffnung 46. So wird das Profilteil 22 gequetscht, wenn es nach Zurücklegen einer vorgebbaren Strecke in Stützanlage mit der Wandung 54 kommt. Ferner wird das Profilteil 22 zusätzlich gequetscht, wenn es in Stützanlage mit der Wandung 42 kommt. So ist eine mehrfache Quetschung des Profilteils 22 auf die zuvor geschilderte Weise ermöglicht, so dass das Verformungsverhalten und damit die Energieaufnahme des Absorptionselements 20 bedarfsgerecht eingestellt werden kann.For squeezing the profile part 22 with the help of the further passage opening 46 has the second cross-sectional area 56 As described, a second outer diameter which is larger than the first outer diameter of the first cross-sectional area 48 and as the inner diameter of the further passage opening 46 , To the second cross-sectional area 50 closes a third cross-sectional area 56 on, which has a third outer diameter. Between the third cross-sectional area 56 and the second cross-sectional area 50 is a second transition area 58 provided over which the second cross-sectional area 50 or the second outer diameter at least substantially continuously to the third cross-sectional area 56 or extended to its third outer diameter. The third outer diameter is larger than a second inner diameter of the through hole 34 , wherein the second inner diameter of the passage opening 34 larger than the inner diameter of the further passage opening 46 , This is how the profile part becomes 22 squeezed, if it after covering a predeterminable range in support system with the wall 54 comes. Furthermore, the profile part 22 additionally squeezed when in support system with the wall 42 comes. So is a multiple bruise of the profile part 22 allows in the previously described manner, so that the deformation behavior and thus the energy absorption of the absorption element 20 can be adjusted as needed.
Die Durchgangsöffnungen 34, 46 können dabei zumindest im Wesentlichen gleich hinsichtlich ihrer Form insbesondere in Umfangsrichtung ausgestaltet sein. Ebenso ist es möglich, die Durchgangsöffnungen 34, 46 hinsichtlich ihrer Form insbesondere in Umfangsrichtung voneinander unterschiedlich auszugestalten, wodurch ein weiterer Freiheitsgrad gegeben ist, das Energieaufnahmevermögen bzw. Energieumwandlungsvermögen des Energieabsorptionselements 10 bedarfsgerecht einzustellen.The passage openings 34 . 46 can be configured at least substantially equal in terms of their shape in particular in the circumferential direction. It is also possible, the passage openings 34 . 46 in terms of their shape, in particular in the circumferential direction from each other to design differently, whereby a further degree of freedom is given, the energy absorption capacity or energy conversion capacity of the energy absorbing element 10 adjust as needed.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 102004041 A1 [0003] DE 102004041 A1 [0003]
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DE 2009044966 A1 [0004] DE 2009044966 A1 [0004]
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DE 10206011 A1 [0005] DE 10206011 A1 [0005]
