DE102015121627A1

DE102015121627A1 - Vehicle substructure

Info

Publication number: DE102015121627A1
Application number: DE102015121627.2A
Authority: DE
Inventors: Simon Alexander Maurer
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2017-06-14

Abstract

Fahrzeugteilstruktur (1) eines Endbereichs (2) eines Kraftfahrzeugs umfassend zwei sich in eine Längsrichtung (3) erstreckende Längsträgereinrichtungen (4, 5) und eine die beiden Längsträgereinrichtungen (4, 5) verbindende und sich in einer Querrichtung (6) erstreckende Querträgerstruktur (7), wobei die beiden Längsträgereinrichtungen (4, 5) an dem Endbereich (2) in Querrichtung (6) einen vorbestimmten seitlichen Abstand (8) aufweisen. In einem mittleren Bereich (9) zwischen den Längsträgereinrichtungen (4, 5) ist eine Biegestruktur (10) mit der Querträgerstruktur (7) verbunden und erstreckt sich in der Querrichtung (6) über den seitlichen Abstand (8) der Längsträgereinrichtungen (4, 5).Vehicle part structure (1) of an end region (2) of a motor vehicle comprising two longitudinal support means (4, 5) extending in a longitudinal direction (3) and a cross member structure (7) connecting the two longitudinal support means (4, 5) and extending in a transverse direction (6) ), wherein the two longitudinal support means (4, 5) at the end region (2) in the transverse direction (6) have a predetermined lateral distance (8). In a middle region (9) between the longitudinal support means (4, 5), a bending structure (10) is connected to the transverse support structure (7) and extends in the transverse direction (6) over the lateral spacing (8) of the longitudinal support means (4, 5) ).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugteilstruktur eines Endbereichs eines Kraftfahrzeugs zur Absorption von Aufprallenergie. The present invention relates to a vehicle part structure of an end portion of a motor vehicle for absorbing impact energy.

Bei Kraftfahrzeugen wird heutzutage viel Wert auf die Absorbierung von Energie im Fall eines Aufpralls gelegt, um zum Beispiel Fußgänger aber auch die Insassen des Kraftfahrzeugs oder andere Unfallteilnehmer möglichst gut zu schützen. Um bei einem Aufprall Energie zu absorbieren, ist es bekannt geworden zwischen einem rechten Fahrzeugträger und einem linken Fahrzeugträger einen Energieabsorber in der Art eines Zugbandes einzusetzen, welches wenigstens einen Teil der Aufprallenergie absorbiert. Bekannt geworden sind auch faltende Strukturen, die an dem Träger angebracht oder in den Träger integriert sind und im Falle eines Unfalls sich falten und bei dem Faltvorgang Energie absorbieren. Mit sich faltenden Strukturen oder Zugbändern können auf effiziente Art und Weise Energie bei einem Aufprall absorbiert werden. Der Einbau und die Konfiguration von Zugbändern sind jedoch konstruktiv nicht immer ohne Weiteres möglich. Sich faltende Strukturen bieten ebenfalls eine effiziente Möglichkeit Aufprallenergie abzubauen, erfordern jedoch ausreichend Bauraum, der nicht immer zur Verfügung steht. In motor vehicles, much emphasis is placed on the absorption of energy in the event of an impact, in order to protect pedestrians as well as the occupants of the motor vehicle or other accident participants as well as possible. In order to absorb energy in an impact, it has become known to use between a right vehicle carrier and a left vehicle carrier an energy absorber in the manner of a tension band, which absorbs at least part of the impact energy. Also known are folding structures that are attached to the carrier or integrated into the carrier and fold in the event of an accident and absorb energy during the folding process. Folding structures or drawstrings can efficiently absorb energy in a crash. However, the installation and configuration of drawstrings are structurally not always readily possible. Folding structures also provide an efficient way to reduce impact energy, but require sufficient space that is not always available.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugteilstruktur eines Endbereichs eines Kraftfahrzeugs zur Energieabsorption bei einem Aufprallereignis zur Verfügung zu stellen, womit eine weitere effiziente Möglichkeit zur Energieabsorption an einer Fahrzeugteilstruktur zur Verfügung gestellt wird. It is therefore the object of the present invention to provide a vehicle substructure of an end region of a motor vehicle for energy absorption in an impact event, thus providing a further efficient possibility for energy absorption on a vehicle substructure.

Diese Aufgabe wird durch eine Fahrzeugteilstruktur mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung des Ausführungsbeispiels. This object is achieved by a vehicle part structure having the features of claim 1. Preferred developments are subject of the dependent claims. Further advantages and features of the present invention will become apparent from the general description and the description of the embodiment.

Eine erfindungsgemäße Fahrzeugteilstruktur eines Endbereichs eines Kraftfahrzeugs umfasst wenigstens zwei sich wenigstens teilweise in eine Längsrichtung erstreckende Längsträgereinrichtungen und wenigstens eine die beiden Längsträgereinrichtungen verbindende und sich wenigstens teilweise in einer Querrichtung erstreckende Querträgerstruktur. Dabei weisen die beiden Längsträgereinrichtungen wenigstens an dem Endbereich in Querrichtung einen vorbestimmten seitlichen Abstand auf. Es ist wenigstens eine Biegestruktur in einem mittleren Bereich und insbesondere nur in einem mittleren Bereich zwischen den Längsträgereinrichtungen mit der Querträgerstruktur verbunden. Die Biegestruktur erstreckt sich in Querrichtung über wenigstens einen wesentlichen Teil des vorbestimmten seitlichen Abstands der Längsträgereinrichtungen, um bei einem Aufprall Energie zu absorbieren. A vehicle part structure according to the invention of an end region of a motor vehicle comprises at least two longitudinal carrier devices extending at least partially in a longitudinal direction and at least one transverse carrier structure connecting the two longitudinal carrier devices and extending at least partially in a transverse direction. In this case, the two longitudinal support means at least at the end region in the transverse direction to a predetermined lateral distance. There is at least one bending structure in a central region and in particular only in a central region between the longitudinal support means connected to the cross member structure. The bending structure extends transversely over at least a substantial portion of the predetermined lateral spacing of the side members to absorb energy upon impact.

Die erfindungsgemäße Fahrzeugteilstruktur hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Fahrzeugteilstruktur besteht in dem einfachen Aufbau und der effizienten Konstruktion. Die in einem mittleren Bereich und insbesondere in der Mitte zwischen den Längsträgereinrichtungen mit der Querträgerstruktur verbundene Biegestruktur ermöglicht eine effiziente Absorbierung von Aufprallenergie, wenn bei einem Aufprallereignis der Endbereich des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt oder einer Person kollidiert. Die Biegestruktur verbiegt sich bei einem Aufprallereignis und absorbiert bei der elastischen oder plastischen Verbiegung Energie. The vehicle part structure according to the invention has many advantages. A significant advantage of the vehicle part structure according to the invention consists in the simple structure and the efficient construction. The bending structure connected to the cross member structure in a central region, and more particularly in the middle between the side members, enables efficient absorption of impact energy when, in an impact event, the end portion of the motor vehicle collides with an object or a person. The bending structure bends in an impact event and absorbs energy during elastic or plastic flexing.

Unter einem wesentlichen Teil des vorbestimmten seitlichen Abstands wird hier wenigstens die Hälfte des seitlichen Abstands verstanden. Insbesondere ist der wesentliche Teil größer als 2/3 oder 3/4 des seitlichen Abstands der Längsträgereinrichtungen. In bevorzugten Weiterbildungen erstreckt sich die Biegestruktur in der Querrichtung über im Wesentlichen den vorbestimmten seitlichen Abstand der Längsträgereinrichtungen und insbesondere über im Wesentlichen die komplette Breite der Längsträgereinrichtungen und kann seitlich auch darüber hinaus überstehen. By a substantial part of the predetermined lateral spacing is meant here at least half of the lateral spacing. In particular, the essential part is greater than 2/3 or 3/4 of the lateral spacing of the longitudinal beam means. In preferred developments, the bending structure extends in the transverse direction over substantially the predetermined lateral distance of the longitudinal beam means and in particular over substantially the entire width of the longitudinal beam means and can laterally protrude beyond it.

In allen Ausgestaltungen kann der Endbereich der Frontbereich oder auch der Heckbereich eines Kraftfahrzeugs sein. Besonders bevorzugt ist die Fahrzeugteilstruktur aber als Frontbereich eines Kraftfahrzeugs ausgebildet, sodass die Fahrzeugteilstruktur auch als Fahrzeugfrontstruktur bezeichnet werden kann. In all embodiments, the end region may be the front region or even the rear region of a motor vehicle. However, the vehicle substructure is particularly preferably designed as a front region of a motor vehicle, so that the vehicle substructure can also be referred to as a vehicle front structure.

In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, dass die Fahrzeugteilstruktur von einer Außenhaut des Kraftfahrzeugs abgedeckt wird bzw. eine solche umfasst. Das bedeutet, dass bei einem Aufprall das aufprallende Objekt zunächst mit der Außenhaut der Fahrzeugteilstruktur in Kontakt kommt, die dann wiederum die Biegestruktur kontaktiert, die sich daraufhin verbiegt und bei dem Biegevorgang Aufprallenergie absorbiert. Die Biegestruktur ist zur Stoßabsorbierung bei Zusammenstößen vorgesehen. In all embodiments, it is particularly preferred that the vehicle part structure is covered by an outer skin of the motor vehicle or includes such. This means that in the event of an impact, the impacting object initially comes into contact with the outer skin of the vehicle substructure, which in turn contacts the bending structure, which then bends and absorbs impact energy during the bending process. The bending structure is intended for impact absorption in collisions.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist in der Längsrichtung zwischen einem Längsende einer Längsträgereinrichtung und der Biegestruktur ein vorbestimmter Biegeabstand vorgesehen bzw. steht zur Stoßabsorbierung zur Verfügung. In a preferred embodiment, a predetermined bending distance is provided in the longitudinal direction between a longitudinal end of a longitudinal support device and the bending structure or is available for shock absorption.

In vorteilhaften Ausgestaltungen ist die Biegestruktur an einem Verbindungsabschnitt mit der Querträgerstruktur fest verbunden. Das bedeutet, dass die Biegestruktur mit der Querträgerstruktur zum Beispiel verschweißt, verschraubt und/oder verklebt ist. Möglich ist auch eine Verbindung über eine formschlüssige Verbindung wie eine Verzahnung oder eine andere Verbindungsart. An dem Verbindungsabschnitt können eine oder mehrere Verbindungsstellen vorgesehen sein. In advantageous embodiments, the bending structure is at a connecting portion with the Cross member structure firmly connected. This means that the bending structure with the cross member structure, for example, welded, bolted and / or glued. Also possible is a connection via a positive connection such as a gearing or another type of connection. One or more connection points can be provided at the connection section.

Vorzugsweise ist die Biegestruktur mit der Querträgerstruktur an dem Verbindungsabschnitt flächig verbunden und/oder über wenigstens zwei in der Querrichtung voneinander ein wenig beabstandete aber vorzugsweise direkt benachbarte Verbindungsstellen verbunden. Dabei ist es bevorzugt, dass sich der Verbindungsabschnitt nur über einen relativ geringen Teil der Länge der Biegestruktur erstreckt. Vorzugsweise ist eine Länge des Verbindungsabschnitts relativ zu einer Länge der Biegestruktur in Querrichtung kleiner 1:3 oder 1:4 oder sogar 1:6. Preferably, the bending structure with the cross member structure at the connecting portion is connected flat and / or connected via at least two in the transverse direction from each other a little spaced but preferably directly adjacent junctions. It is preferred that the connecting portion extends only over a relatively small part of the length of the bending structure. Preferably, a length of the connecting portion relative to a length of the bending structure in the transverse direction is less than 1: 3 or 1: 4 or even 1: 6.

Es ist bevorzugt, dass die Biegestruktur eine Mehrzahl von Biegeträgern umfasst. Vorzugsweise erstrecken sich die Biegeträger von dem Verbindungsabschnitt aus in Querrichtung nach außen. Möglich ist es auch, dass sich die Biegeträger über einen wesentlichen Teil der Fahrzeugbreite oder über die gesamte Fahrzeugbreite erstrecken. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Biegeträger vorgesehen. Es ist auch möglich, dass eine Vielzahl von Biegeträgern vorgesehen ist, die gleichartig oder auch unterschiedlich ausgebildet sind. Die Biegeträger können beispielsweise als Elemente in Form von Stangen, Stäben oder sonstigen länglichen Bauteilen ausgebildet sein, die sich hauptsächlich in Fahrzeugquerrichtung erstrecken. Damit ermöglichen die Biegeträger im Falle eines Aufpralls die Absorbierung der Crashenergie mittels Verbiegen. Die Anbindung der Biegeträger an die Querträgerstruktur erfolgt dabei vorzugsweise außerhalb des eigentlichen Aufprallbereichs, damit ein besonders vorteilhafter Hebelarm zur Energieaufnahme realisiert wird. It is preferred that the bending structure comprises a plurality of bending beams. Preferably, the bending beams extend from the connecting portion in the transverse direction to the outside. It is also possible that the bending beams extend over a substantial part of the vehicle width or over the entire vehicle width. Preferably, at least two bending beams are provided. It is also possible that a plurality of bending beams is provided, which are the same or different. The bending beams can be designed, for example, as elements in the form of rods, rods or other elongated components which extend mainly in the vehicle transverse direction. In this way, in the event of an impact, the bending beams enable the absorption of the crash energy by means of bending. The connection of the bending beam to the cross member structure is preferably carried out outside the actual impact area, so that a particularly advantageous lever arm for energy absorption is realized.

In bevorzugten Ausgestaltungen nimmt die Biegesteifigkeit wenigstens eines der Biegeträger in Querrichtung von dem Verbindungsabschnitt aus nach außen hin ab. Eine nach außen hin abnehmende Biegesteifigkeit bietet den Vorteil, dass sich äußere Bereiche leichter verbiegen als zentrale Bereiche. Es wird eine effiziente Energieabsorption ermöglicht. In preferred embodiments, the bending stiffness of at least one of the bending beams decreases in the transverse direction from the connecting portion to the outside. An outwardly decreasing bending stiffness offers the advantage that outer regions bend more easily than central regions. It allows for efficient energy absorption.

Besonders bevorzugt verjüngt sich ein Querschnitt wenigstens eines der Biegeträger in Querrichtung insbesondere nach außen hin. Dabei kann eine solche Verjüngung kontinuierlich und/oder stufenweise erfolgen. Möglich ist es aber auch, dass die Biegesteifigkeit nach außen hin abnimmt, in dem die Wandstärken an dem Biegeträger reduziert werden oder Zwischenwände hinzukommen bzw. weggelassen werden. Möglich ist auch der Einsatz unterschiedlicher Materialien oder unterschiedlicher Geometrien, die sich graduell oder kontinuierlich von innen nach außen hin verändern. Particularly preferably, a cross section of at least one of the bending beams tapers in the transverse direction, in particular outwards. In this case, such a taper can take place continuously and / or in steps. But it is also possible that the flexural rigidity decreases to the outside, in which the wall thicknesses are reduced to the bending beam or intermediate walls are added or omitted. It is also possible to use different materials or different geometries that change gradually or continuously from the inside to the outside.

In allen Ausgestaltungen ist es möglich und bevorzugt, dass sich die Biegestruktur in der Querrichtung bis zu dem äußeren Ende wenigstens einer Längsträgereinrichtung oder sogar darüber weiter nach außen hinaus erstreckt. In all embodiments it is possible and preferred that the bending structure extends in the transverse direction to the outer end of at least one longitudinal beam means or even further outwards.

Vorzugsweise ist die Querträgerstruktur mit den Längsenden der Längsträgereinrichtungen verbunden. Insbesondere ist die Querträgerstruktur unmittelbar mit den Längsenden der Längsträgereinrichtungen verbunden. Möglich ist es aber auch, dass die Querträgerstruktur mittelbar über ein zwischengeschaltetes Bauteil mit den Längsenden der Längsträgereinrichtungen verbunden ist. Preferably, the cross member structure is connected to the longitudinal ends of the longitudinal beam means. In particular, the cross member structure is directly connected to the longitudinal ends of the longitudinal beam means. But it is also possible that the cross member structure is indirectly connected via an intermediate component with the longitudinal ends of the longitudinal support means.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die Querträgerstruktur wenigstens zwei zueinander gewinkelte Querträger umfasst. Dabei können die Querträger zum Beispiel V-förmig oder U-förmig abgewinkelt ausgerichtet sein. Insbesondere ist das „V“ oder das „U“ zur Fahrzeugmitte hin geschlossen ausgebildet. Das bedeutet, dass bei einer Fahrzeugfrontstruktur die Spitze der zueinander gewinkelten Querträger in Fahrtrichtung ausgerichtet ist, während bei einer Fahrzeugheckstruktur die Spitze nach hinten ausgerichtet ist. In all embodiments, it is preferred that the cross member structure comprises at least two mutually angled cross member. The cross member may be aligned, for example, V-shaped or U-shaped angled. In particular, the "V" or the "U" is formed closed to the vehicle center. This means that in a vehicle front structure, the tip of the mutually angled cross member is aligned in the direction of travel, while in a vehicle rear structure, the tip is aligned backwards.

Bei einer (solchen) angewinkelten Querträgerstruktur mit einem insbesondere stumpfen Öffnungswinkel zwischen den zueinander gewinkelten Querträgern kann im Fall eines Frontalaufpralls ebenfalls Energie absorbiert werden, wobei dann der Öffnungswinkel bei bei einem Aufprall noch größer werden kann. In the case of a frontal impact, energy can also be absorbed in the case of an angled cross member structure with an in particular blunt opening angle between the mutually angled cross members, in which case the opening angle may become even greater in the event of an impact.

In vorteilhaften Weiterbildungen ist die Biegestruktur in einem mittleren Abschnitt mit der Querträgerstruktur verbunden. Vorzugsweise sind die Biegestruktur und die Querträgerstruktur jeweils genau in der Mitte miteinander verbunden. In advantageous developments, the bending structure is connected in a middle section to the cross member structure. Preferably, the bending structure and the cross member structure are each connected to each other exactly in the middle.

In allen Ausgestaltungen ist ein im Wesentlichen symmetrischer Aufbau der Biegestruktur und/oder der Querträgerstruktur bevorzugt. Bevorzugt ist auch eine im Wesentlichen symmetrische Anordnung der Längsträgereinrichtungen. Insbesondere liegt eine Symmetrie bezüglich der Längsachse der Fahrzeugteilstruktur vor. In all embodiments, a substantially symmetrical structure of the bending structure and / or the cross member structure is preferred. Also preferred is a substantially symmetrical arrangement of the longitudinal support means. In particular, there is a symmetry with respect to the longitudinal axis of the vehicle substructure.

Vorzugsweise stellt der Bereich zwischen den Biegeträgern und der Querträgerstruktur jeweils einen Crashbereich zur Verfügung, in welchem die Querträger der Querträgerstruktur hinein verbogen werden können. Preferably, the area between the bending beams and the cross member structure each provide a crash area in which the cross beams of the cross member structure can be bent.

In allen Ausgestaltungen ist es auch möglich, wenigstens eine Faltstruktur an wenigstens einer Längsträgereinrichtung und/oder an der Querträgerstruktur vorzusehen oder auszubilden. Dabei kann es möglich sein, dass eine solche Faltstruktur steifer (oder weniger steif) ausgebildet ist als die Biegestruktur, sodass zum Beispiel im Fall eines Aufpralls zunächst die Biegestruktur verbiegt, bevor die Faltstruktur sich zusammenfaltet (oder umgekehrt). In all embodiments, it is also possible to provide or form at least one folding structure on at least one longitudinal carrier device and / or on the cross member structure. It may be possible for such a folding structure to be stiffer (or less rigid) than the bending structure, so that, for example, in the event of an impact, the bending structure first bends before the folding structure folds up (or vice versa).

Die Fahrzeugteilstruktur der Erfindung ist insbesondere für eine Fahrzeugfront eines Kraftfahrzeugs vorgesehen und umfasst als Biegestruktur wenigstens einen Biegeträger, der sich in Querrichtung des Fahrzeugs erstreckt, um bei einem Aufprall Energie mittels Verbiegen aufzunehmen. Die Anbindung der Biegestruktur bzw. der einzelnen Biegeträger erfolgt dabei in einem mittleren Bereich außerhalb des eigentlichen vorzugsweise außermittigen Aufprallbereichs. Dadurch wird ein vorteilhafter Hebelarm bei der Energieaufnahme realisiert. The vehicle substructure of the invention is particularly intended for a vehicle front of a motor vehicle and comprises, as a bending structure, at least one bending beam which extends in the transverse direction of the vehicle in order to absorb energy by means of bending in the event of an impact. The connection of the bending structure or the individual bending beam takes place in a central region outside the actual preferably off-center impact area. As a result, an advantageous lever arm is realized in the energy absorption.

In allen Ausgestaltungen kann der Biegeträger oder die Biegestruktur insgesamt biegeelastisch ausgebildet sein, sodass bei leichten Stößen eine reversible und elastische Verbiegung erfolgt, die nach dem Aufprallereignis sich reversibel wieder zurückbewegt. In all embodiments, the bending beam or the bending structure can be formed bending elastic overall, so that in light shocks a reversible and elastic bending takes place, which moves back reversibly after the impact event.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, welches mit Bezug auf die beiliegende Figur im Folgenden erläutert wird. Further advantages and features of the present invention will become apparent from the embodiment, which will be explained with reference to the accompanying figure below.

Darin zeigt It shows

1 eine stark schematische Draufsicht auf eine Fahrzeugteilstruktur eines Kraftfahrzeugs. 1 a highly schematic plan view of a vehicle substructure of a motor vehicle.

Die in 1 in einer schematischen Draufsicht dargestellte Fahrzeugteilstruktur 1 eines Endbereichs eines Kraftfahrzeugs weist hier zwei (hier einen rechten und einen linken) sich in eine Längsrichtung 3 erstreckende Längsträgereinrichtungen 4 und 5 auf, die voneinander einen seitlichen Abstand 8 aufweisen. Hier sind die beiden Längsträgereinrichtungen 4 und 5 parallel zueinander ausgerichtet. Möglich ist aber auch eine zueinander gewinkelte Ausrichtung. In the 1 in a schematic plan view illustrated vehicle substructure 1 An end region of a motor vehicle here has two (here a right and a left) in a longitudinal direction 3 extending longitudinal beams 4 and 5 on, one another from one another 8th exhibit. Here are the two side members 4 and 5 aligned parallel to each other. But it is also possible an angled orientation.

Dargestellt ist eine Fahrzeugteilstruktur 1, die als Fahrzeugfrontstruktur ausgebildet ist. Grundsätzlich ist aber eine gleichartig ausgebildete Fahrzeugteilstruktur für einen Heckbereich eines Fahrzeugs möglich, bei der die Biegestruktur 10 zur Aufnahme von Energie bei einem Aufprallereignis von hinten vorgesehen ist. Die Fahrzeugteilstruktur 1 umfasst hier eine hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellte Außenhaut, die das äußere Ende des Fahrzeugs bildet und somit die Biegestruktur 10 nach außen hin abdeckt. Shown is a vehicle substructure 1 , which is designed as a vehicle front structure. In principle, however, a similarly designed vehicle substructure is possible for a rear region of a vehicle, in which the bending structure 10 is intended to receive energy in a crash event from behind. The vehicle part structure 1 here comprises an outer skin, not shown here for reasons of clarity, which forms the outer end of the vehicle and thus the bending structure 10 covering to the outside.

Die Längsträgereinrichtungen 4 und 5 sind hier an den vorderen Enden 18 und 19 unmittelbar mit einer Querträgerstruktur 7 verbunden. Die Querträgerstruktur 7 umfasst hier zwei Querträger 20 und 21, die unter einem stumpfen Winkel 22 zueinander ausgerichtet sind. Daraus ergibt sich eine etwa V- oder U-förmige Ausgestaltung der Querträgerstruktur 7, wobei die Spitze des stumpfwinkligen „V“ in Fahrtrichtung 3 ausgerichtet ist. The longitudinal beams 4 and 5 are here at the front ends 18 and 19 directly with a cross member structure 7 connected. The crossbeam structure 7 here includes two cross members 20 and 21 at an obtuse angle 22 aligned with each other. This results in an approximately V- or U-shaped configuration of the cross member structure 7 , where the top of the obtuse "V" in the direction of travel 3 is aligned.

An dem vorderen Ende der Querträgerstruktur 7 ist in der Mitte der Querträgerstruktur 7 eine Biegestruktur 10 mit der Querträgerstruktur 7 verbunden. Die Verbindung erfolgt über einen Verbindungsabschnitt 13, wobei die Verbindung flächig vorgesehen sein kann oder aber einen oder mehrere Verbindungsstellen an dem Verbindungsabschnitt umfasst. At the front end of the cross member structure 7 is in the middle of the crossbeam structure 7 a bending structure 10 with the cross member structure 7 connected. The connection is made via a connection section 13 wherein the connection may be provided areally or comprises one or more connection points at the connection section.

Die Biegestruktur 10 weist hier zwei sichtbare Biegeträger 15, 16 auf, die sich durchgehend über die komplette Breite erstrecken können oder sich z.B. jeweils von dem Verbindungsabschnitt 13 aus nach außen erstrecken. Möglich ist es auch, dass mehrere Biegeträger 15, 16 übereinander angeordnet sind, sodass in der Höhe versetzt übereinander zwei oder mehr Biegeträger angeordnet sind, die jeweils beispielsweise als Stangen oder Rohrprofile ausgebildet sind. The bending structure 10 Here are two visible bending beams 15 . 16 on, which can extend continuously over the entire width or, for example, each of the connecting portion 13 extend outwards. It is also possible that several bending beams 15 . 16 are arranged one above the other, so that offset in height one above the other two or more bending beams are arranged, which are each formed, for example, as rods or tube profiles.

Durch die V-förmige Querträgerstruktur und die seitlich nach außen ragenden Biegeträger 15, 16 der Biegestruktur 10 werden seitliche Crashbereiche 23 für insbesondere außermittig am Kraftfahrzeug auftreffende Hinternisse zur Verfügung gestellt. Jeder Crashbereich 23 weist wiederum eine etwa V-förmige Struktur auf und stellt den Biegeabstand 12 zur Verfügung, um den sich der äußerste Bereich der jeweiligen Biegeträger 15, 16 verbiegen kann. Due to the V-shaped cross member structure and the laterally outwardly projecting bending beams 15 . 16 the bending structure 10 become lateral crash areas 23 provided especially for off-center on the vehicle incident buttocks. Every crash area 23 again has an approximately V-shaped structure and provides the bending distance 12 available to the outermost region of the respective bending beam 15 . 16 can bend.

Die Biegeträger selbst weisen einen Querschnitt 17 auf, der sich hier von dem Verbindungsabschnitt 13 aus nach außen hin verjüngt (Winkel 25). Dadurch nimmt die Biegesteifigkeit der Biegeträger 15, 16 von außen nach innen hinzu. The bending beams themselves have a cross section 17 up, extending from the connecting section here 13 outwardly tapered (angle 25 ). As a result, the bending stiffness of the bending beam decreases 15 . 16 from outside to inside.

Die Gesamtbreite der Biegestruktur (2-mal die Breite 11) ist größer als der seitliche Innenabstand zwischen den Längsträgereinrichtungen 4 und 5 und auch größer als der Außenabstand der beiden Längsträgereinrichtungen. The total width of the bending structure (2 times the width 11 ) is greater than the lateral inner distance between the longitudinal beam means 4 and 5 and also larger than the outer distance of the two longitudinal beam means.

In allen Ausgestaltungen ist es möglich, dass zusätzlich eine Faltstruktur 24 an einem oder beiden Längsträgereinrichtungen 4, 5 vorgesehen ist. Die Faltstruktur 24 ist optional und deshalb schraffiert dargestellt. Möglich ist auch die Integration wenigstens einer Crashbox. In all embodiments, it is possible that in addition a folding structure 24 on one or both longitudinal support means 4 . 5 is provided. The folding structure 24 is optional and therefore hatched. It is also possible to integrate at least one crash box.

Bei einem Aufprall eines Objektes 30 in einem seitlichen Bereich der Fahrzeugteilstruktur 1 verformt sich die Außenhaut mit der dahinter angeordneten Biegestruktur und hier dem Biegeträger 16. Dadurch, dass der Biegeträger 16 in dem mittleren Bereich 9 des Kraftfahrzeugs angelenkt ist, ergibt sich ein vorteilhafter Hebelarm und somit eine effektive Energieaufnahme der Aufprallenergie durch die Querträgerstruktur bei der Verbiegung des Biegeträgers 16. Wird der Aufprall noch stärker, so verbiegt sich vorzugsweise auch die Querträgerstruktur 7 und/oder die Faltstruktur 24 faltet ein. In case of an impact of an object 30 in a lateral area of the vehicle substructure 1 the outer skin deforms with the bending structure arranged behind it and here the bending beam 16 , Because of the bending beam 16 in the middle area 9 is hinged to the motor vehicle, there is an advantageous lever arm and thus an effective energy absorption of the impact energy through the cross member structure in the bending of the bending beam 16 , If the impact is even stronger, preferably also the cross member structure bends 7 and / or the folding structure 24 fold in.

Insgesamt stellt die Erfindung eine vorteilhafte alternative Energieabsorption bei Aufprallereignissen an einer Fahrzeugfront oder am Heckbereich eines Fahrzeugs zur Verfügung. Overall, the invention provides advantageous alternative energy absorption in crash events on a vehicle front or rear of a vehicle.

Die beschriebene Fahrzeugteilstruktur 1 muss nicht innerhalb einer Ebene angeordnet sein, sondern es kann auch der Fall sein, dass die Längsträgereinrichtungen in einer ersten Ebene angeordnet sind und dass die Querträgerstruktur oder einzelne Biegeträger der Querträgerstruktur 7 in einer dazu parallelen Ebene höhenversetzt angeordnet sind. The described vehicle substructure 1 need not be arranged within a plane, but it may also be the case that the longitudinal beam means are arranged in a first plane and that the cross member structure or individual bending beams of the cross member structure 7 are arranged vertically offset in a parallel plane.

Möglich ist es auch, die Fahrzeugteilstruktur nicht nur in einer horizontalen Ebene einzusetzen. Möglich ist es, auch die Fahrzeugteilstruktur in einer vertikalen Ebene anzuordnen, sodass die Längsträgereinrichtungen 4 und 5 nicht seitlich nebeneinander, sondern zum Beispiel senkrecht übereinander angeordnet sind. It is also possible to use the vehicle substructure not only in a horizontal plane. It is also possible to arrange the vehicle part structure in a vertical plane, so that the longitudinal beam means 4 and 5 not laterally next to each other, but for example vertically arranged one above the other.

Möglich ist es auch, dass die Längsträgereinrichtungen 4 und 5 sich in Querrichtung des Fahrzeugs erstrecken und somit die Biegestruktur zu Absorbierung von Aufprallenergie bei einem seitlichen Aufprall vorgesehen und geeignet ist. It is also possible that the longitudinal beams 4 and 5 extend in the transverse direction of the vehicle and thus the bending structure is provided and suitable for absorbing impact energy in a lateral impact.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Fahrzeugteilstruktur Vehicle substructure
2 2: Endbereich end
3 3: Längsrichtung longitudinal direction
4 4: Längsträgereinrichtung Longitudinal carrier device
5 5: Längsträgereinrichtung Longitudinal carrier device
6 6: Querrichtung transversely
7 7: Querträgerstruktur Bridge element
8 8th: seitlicher Abstand lateral distance
9 9: mittlerer Bereich middle area
10 10: Biegestruktur bending structure
11 11: Breite width
12 12: Biegeabstand bending distance
13 13: Verbindungsabschnitt connecting portion
14 14: Verbindungsstelle junction
15 15: Biegeträger bending beam
16 16: Biegeträger bending beam
17 17: Querschnitt cross-section
18 18: Längsende longitudinal end
19 19: Längsende longitudinal end
20 20: Querträger crossbeam
21 21: Querträger crossbeam
22 22: Winkel angle
23 23: Crashbereich crash zone
24 24: Faltstruktur folding structure
25 25: Winkel angle
30 30: Objektobject

Claims

Vehicle substructure ( 1 ) of an end region ( 2 ) of a motor vehicle comprising at least two at least partially in a longitudinal direction ( 3 ) extending longitudinal beams ( 4 . 5 ) and at least one of the two longitudinal beams ( 4 . 5 ) and at least partially in a transverse direction ( 6 ) extending cross member structure ( 7 ), wherein the two longitudinal support means ( 4 . 5 ) at the end region ( 2 ) in the transverse direction ( 6 ) a predetermined lateral distance ( 8th ), characterized in that in a central region ( 9 ) between the longitudinal beams ( 4 . 5 ) at least one bending structure ( 10 ) with the cross member structure ( 7 ) and in the transverse direction ( 6 ) over at least a substantial part of the predetermined lateral distance ( 8th ) of the longitudinal beam means ( 4 . 5 ) to absorb energy in an impact.

Vehicle substructure ( 1 ) according to the preceding claim, wherein in the longitudinal direction ( 3 ) between a longitudinal end ( 18 . 19 ) a longitudinal support device ( 4 . 5 ) and the bending structure ( 10 ) a predetermined bending distance ( 12 ) is available.

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the bending structure ( 10 ) at a connecting section ( 13 ) with the cross member structure ( 7 ) is firmly connected.

Vehicle substructure ( 1 ) according to the preceding claim, wherein the bending structure ( 10 ) with the cross member structure ( 7 ) at the connecting portion ( 13 ) and / or at least two in the transverse direction ( 6 ) directly adjacent connection points ( 14 ) is interconnected.

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the bending structure ( 10 ) a plurality of bending beams ( 15 . 16 ) extending from the connecting section ( 13 ) in the transverse direction ( 6 ) extend outwards.

Vehicle substructure ( 1 ) according to the preceding claim, wherein the area between the bending beams ( 15 . 16 ) and the cross member structure ( 7 ) a crash area ( 23 ).

Vehicle substructure ( 1 ) according to the preceding claim, wherein a flexural rigidity of at least one of the bending beams ( 15 . 16 ) in the transverse direction ( 6 ) from the connecting section ( 13 ) decreases from the outside.

Vehicle substructure ( 1 ) according to the preceding claim, wherein a cross section ( 17 ) at least one of the bending beams ( 15 . 16 ) in the transverse direction ( 6 ) rejuvenated.

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the bending structure ( 10 ) in the transverse direction ( 6 ) via at least one of the longitudinal members ( 4 . 5 ) extends outwards.

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the cross member structure ( 7 ) with the longitudinal ends ( 18 . 19 ) of the longitudinal beam means ( 4 . 5 ) connected is.

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the cross member structure ( 10 ) at least two mutually angled cross member ( 20 . 21 ).

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the bending structure ( 10 ) in a middle section ( 22 ) is connected to the cross member structure.

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized by a substantially symmetrical structure of the bending structure ( 10 ) and / or the cross member structure ( 7 ) and / or by a substantially symmetrical arrangement of the longitudinal member means ( 4 . 5 ).

Vehicle substructure ( 1 ) according to one of the preceding claims, comprising at least one folding structure ( 24 ).