DE102017007406B4 - Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle with a deformation device - Google Patents

Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle with a deformation device Download PDF

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Abstract

Deformationsvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug (100), umfassend wenigstens ein Hilfsrahmenelement (20), zumindest eine Traktionsbatterie (30) sowie zumindest ein Deformationselement (50), welches zwischen dem wenigstens einen Hilfsrahmenelement (20) und der zumindest einen Traktionsbatterie (30) angeordnet und zum Schutz der zumindest einen Traktionsbatterie (30) vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist, wobei das zumindest eine Deformationselement (40) wenigstens eine Füllstruktur (50), zum Absorbieren von unfallbedingter Deformationsenergie und zumindest eine Rahmenstruktur (60) umfasst, welche die wenigstens eine Füllstruktur (50) zumindest bereichsweise umgibt, dadurch gekennzeichnet, dassdie Rahmenstruktur (60) eine erste Strukturseite (70) umfasst, an welcher die Rahmenstruktur (60) an der zumindest einen Traktionsbatterie (30) anliegt,wobei die Rahmenstruktur (60) eine der ersten Strukturseite (70) gegenüberliegende, zweite Strukturseite (80) umfasst, an welcher die Rahmenstruktur (60) an dem Hilfsrahmenelement (20) anliegt,wobei die erste Strukturseite (70) einen größeren Kontaktbereich (72) mit der Traktionsbatterie (30) bildet als die zweite Strukturseite (80) mit dem Hilfsrahmenelement (20).Deformation device (10) for a motor vehicle (100), comprising at least one subframe element (20), at least one traction battery (30) and at least one deformation element (50) which is located between the at least one subframe element (20) and the at least one traction battery (30) arranged and designed to protect the at least one traction battery (30) against deformation caused by an accident, wherein the at least one deformation element (40) comprises at least one filling structure (50) for absorbing deformation energy caused by an accident and at least one frame structure (60) which comprises the at least one Surrounds the filling structure (50) at least in regions, characterized in that the frame structure (60) comprises a first structure side (70) on which the frame structure (60) rests against the at least one traction battery (30), the frame structure (60) being one of the first Structure side (70) opposite, second structure side (80), on which the R frame structure (60) rests against the subframe element (20), the first structural side (70) forming a larger contact area (72) with the traction battery (30) than the second structural side (80) with the subframe element (20).

Description

Die Erfindung betrifft eine Deformationsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Hilfsrahmenelement, zumindest eine Traktionsbatterie sowie zumindest ein Deformationselement, welches zwischen dem wenigstens einen Hilfsrahmenelement und der zumindest einen Traktionsbatterie angeordnet und zum Schutz der zumindest einen Traktionsbatterie vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer solchen Deformationsvorrichtung.The invention relates to a deformation device for a motor vehicle, comprising at least one auxiliary frame element, at least one traction battery and at least one deformation element, which is arranged between the at least one auxiliary frame element and the at least one traction battery and is designed to protect the at least one traction battery from deformation caused by an accident, according to the preamble of Claim 1. A further aspect of the invention relates to a motor vehicle with at least one such deformation device.

Traktionsbatterien, welche auch als Hochvoltbatterien bezeichnet werden können, dienen zur Versorgung von elektrischen Maschinen, wie beispielsweise E-Motoren, mittels welchen Kraftfahrzeuge angetrieben werden können. Aus Sicherheitsgründen sollte eine Beschädigung von Traktionsbatterien selbst in Sonderlastfällen vermieden werden. Zu derartigen Sonderlastfällen gehören beispielsweise sogenannte Small-Overlap-Unfälle, bei welchen ein außermittiger Aufprall des Kraftfahrzeugs mit geringer Überdeckung (beispielsweise 25% Überdeckung) mit einem Hindernis erfolgt. Einen weiteren Sonderlastfall stellt ein sogenannter zentraler Pfahlaufprall dar, bei welchem es zu einem zentralen Zusammenstoß zwischen dem Kraftfahrzeug und einem pfahlförmigen Objekt kommt.Traction batteries, which can also be referred to as high-voltage batteries, are used to supply electric machines, such as electric motors, by means of which motor vehicles can be driven. For safety reasons, damage to traction batteries should be avoided even in special load cases. Such special load cases include, for example, so-called small-overlap accidents, in which the motor vehicle impacts off-centre with a small overlap (for example 25% overlap) with an obstacle. Another special load case is a so-called central pole impact, in which there is a central collision between the motor vehicle and a pole-shaped object.

Die DE 10 2015 013 533 B3 beschreibt einen Hilfsrahmen für eine Hinterachse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, mit einer Funktionseinheit, die in der Fahrzeuglängsrichtung vor dem Hilfsrahmen im Fahrzeug verbaut ist. Der Hilfsrahmen ist in der Fahrzeuglängsrichtung frontseitig mit zumindest einem Deformationselement ausgebildet, das in der Fahrzeuglängsrichtung zwischen dem Hilfsrahmen und der Funktionseinheit angeordnet ist. Bei einer in einem Heckcrashfall erfolgenden Verlagerung des Hilfsrahmens nach vorne kommt dessen Deformationselement in Anlage mit der Funktionseinheit und das Deformationselement verformt sich unter Abbau von Crashenergie.the DE 10 2015 013 533 B3 describes a subframe for a rear axle of a two-track motor vehicle, with a functional unit that is installed in the vehicle longitudinal direction in front of the subframe in the vehicle. The subframe is formed with at least one deformation element on the front side in the longitudinal direction of the vehicle, which is arranged between the subframe and the functional unit in the longitudinal direction of the vehicle. When the subframe is displaced forwards in the event of a rear-end collision, its deformation element comes into contact with the functional unit and the deformation element deforms, reducing crash energy.

Aus der DE 10 2013 106 433 A1 ist ein Tragrahmen für ein Kraftfahrzeug, mit zwei parallelen Längsträgern, die in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs ausgerichtet sind und einen Teil der Karosserie bilden und zwei Längsstreben, die wenigstens abschnittsweise in der Längsrichtung ausgerichtet sind und jeweils mit einem ersten Ende an einem Kontaktabschnitt der Längsträger festgelegt sind, bekannt. Die Längsstreben sind an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende mit einer Prallplatte verbunden, die an wenigstens einer Antriebskomponente des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, um einen Lastpfad zwischen dem Kontaktabschnitt der Längsträger und der wenigstens einen Antriebskomponente zu bilden.From the DE 10 2013 106 433 A1 is a supporting frame for a motor vehicle, with two parallel side members, which are aligned in the longitudinal direction of the motor vehicle and form part of the body, and two longitudinal struts, which are aligned at least in sections in the longitudinal direction and are each fixed with a first end to a contact section of the side members , famous. The longitudinal struts are connected at a second end opposite the first end to an impact plate which is arranged on at least one drive component of the motor vehicle to form a load path between the contact portion of the longitudinal members and the at least one drive component.

Die DE 10 2013 102 502 A1 beschreibt ein Schutzprofil zum Schutz einer Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs bei einem Heckaufprall, das im Heckbereich des Kraftfahrzeugs zwischen der Traktionsbatterie und dem heckseitigen Querträger angeordnet ist.the DE 10 2013 102 502 A1 describes a protective profile for protecting a traction battery of a motor vehicle in the event of a rear-end collision, which profile is arranged in the rear area of the motor vehicle between the traction battery and the rear cross member.

Die DE 10 2015 016 492 A1 beschreibt eine Karosseriestruktur für ein zweispuriges Fahrzeug mit einem Hilfsrahmen für eine Fahrzeug-Hinterachse, wobei der Hilfsrahmen über eine Schraubverbindungsstelle mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Die Karosseriestruktur weist auf der heckcrashzugewandten Seite der Schraubverbindungsstelle zumindest ein Schutzelement auf, das über die Schraubverbindungsstelle mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. In einem Heckcrashfall kann das Schutzelement unter Abbau von Crashenergie verformbar sein.the DE 10 2015 016 492 A1 describes a body structure for a two-track vehicle with a subframe for a vehicle rear axle, the subframe being connected to the vehicle body via a screw connection point. On the side of the screw connection point facing the rear crash, the body structure has at least one protective element, which is connected to the vehicle body via the screw connection point. In the event of a rear-end collision, the protective element can be deformable, reducing crash energy.

Aus der DE 10 2016 000 669 B3 ist eine Karosseriestruktur für ein zweispuriges Fahrzeug bekannt, dessen Hinterachse einen Hilfsrahmen aufweist. In Fahrzeuglängsrichtung vor dem Hilfsrahmen ist eine Traktionsbatterie für eine Fahrzeug-Elektromaschine angeordnet. In Fahrzeuglängsrichtung zwischen dem Hilfsrahmen und der Traktionsbatterie sind zwei Deformationselemente angeordnet. Bei einem Heckcrashfall kann eine crashbedingte Verlagerung des Hilfsrahmens nach vorne erfolgen, wodurch die Deformationselemente in Anlage mit der Traktionsbatterie kommen und sich unter Abbau von Crashenergie zwischen dem Hilfsrahmen und der Traktionsbatterie verformen. Dadurch kann wirkungsvoll eine Weiterleitung der Crashenergie in Richtung auf die Traktionsbatterie zumindest teilweise verhindert werden.From the DE 10 2016 000 669 B3 a body structure for a two-track vehicle is known, the rear axle of which has a subframe. A traction battery for a vehicle electric machine is arranged in front of the subframe in the longitudinal direction of the vehicle. Two deformation elements are arranged in the longitudinal direction of the vehicle between the subframe and the traction battery. In the event of a rear-end collision, the subframe can be shifted forward as a result of the crash, as a result of which the deformation elements come into contact with the traction battery and are deformed, reducing crash energy between the subframe and the traction battery. This can effectively prevent the crash energy from being passed on in the direction of the traction battery, at least in part.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Deformationsvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welche eine Traktionsbatterie auf besonders günstige Weise geschützt werden kann.The object of the present invention is to create a deformation device and a motor vehicle of the type mentioned at the outset, by means of which a traction battery can be protected in a particularly favorable manner.

Diese Aufgabe wird durch eine Deformationsvorrichtung sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche 1 und 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a deformation device and by a motor vehicle having the features of independent patent claims 1 and 8. Advantageous configurations with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Deformationsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Hilfsrahmenelement, zumindest eine Traktionsbatterie sowie zumindest ein Deformationselement, welches zwischen dem wenigstens einen Hilfsrahmenelement und der zumindest einen Traktionsbatterie angeordnet und zum Schutz der zumindest einen Traktionsbatterie vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist. Das Hilfsrahmenelement kann auch als Fahrschemelelement, als Vorderachsträgerelement oder als Integralträgerelement bezeichnet werden. Das Hilfsrahmenelement kann zur Aufnahme einer Lenkung und zusätzlich oder alternativ eines Motors des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Lenkung und/oder der Motor des Kraftfahrzeugs an dem Hilfsrahmenelement gelagert werden. Unter dem Begriff „unfallbedingte Deformation“ kann im Rahmen der Erfindung insbesondere eine „aufprallunfallbedingte Deformation“, also eine infolge eines Zusammenstoßes auftretende Deformation verstanden werden. A first aspect of the invention relates to a deformation device for a motor vehicle, comprising at least one subframe element, at least one traction battery and at least one deformation element, which between the at least one subframe element and the at least one traction battery is arranged and designed to protect the at least one traction battery from deformation caused by an accident. The subframe element can also be referred to as a subframe element, as a front axle support element or as an integral support element. The auxiliary frame element can be designed to accommodate a steering system and, additionally or alternatively, an engine of the motor vehicle. In other words, the steering and/or the engine of the motor vehicle can be mounted on the subframe element. Within the scope of the invention, the term “deformation caused by an accident” can in particular be understood to mean a “deformation caused by an impact accident”, ie a deformation occurring as a result of a collision.

Dabei umfasst das zumindest eine Deformationselement wenigstens eine Füllstruktur zum Absorbieren von unfallbedingter Deformationsenergie und zumindest eine Rahmenstruktur, welche die wenigstens eine Füllstruktur zumindest bereichsweise umgibt. Die Füllstruktur ermöglicht das Absorbieren eines besonders hohen Anteils der unfallbedingten Deformationsenergie, sodass die Traktionsbatterie insgesamt auf besonders günstige Weise geschützt werden kann.The at least one deformation element comprises at least one filling structure for absorbing deformation energy caused by an accident and at least one frame structure which at least partially surrounds the at least one filling structure. The filling structure makes it possible to absorb a particularly high proportion of the deformation energy caused by an accident, so that the traction battery as a whole can be protected in a particularly favorable manner.

Das Deformationselement kann vorzugsweise einteilig ausgebildet sein. Dadurch kann auf einfache Weise ein besonders günstiger Kraftfluss zwischen der Füllstruktur und der Rahmenstruktur bei einer unfallbedingten Verformung des Deformationselement erreicht werden. Bei der unfallbedingten Verformung des Deformationselements kann beispielsweise das Hilfsrahmenelement in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten also entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs auf das Deformationselement gedrückt und dadurch das Deformationselement verformt werden.The deformation element can preferably be designed in one piece. As a result, a particularly favorable flow of forces between the filling structure and the frame structure can be achieved in a simple manner in the event of an accident-related deformation of the deformation element. When the deformation element is deformed as a result of an accident, for example, the auxiliary frame element can be pressed backwards in the vehicle longitudinal direction, ie against the direction of travel of the motor vehicle, onto the deformation element and the deformation element can be deformed as a result.

Die Füllstruktur kann bevorzugt eine Mehrzahl an mit Gas befüllten und gasdichten Kammern umfassen. Durch diese mit Gas, beispielsweise Luft, befüllten, gasdichten Kammern kann in vorteilhafter Weise zumindest ein Teil der unfallbedingten Deformationsenergie in Kompressionsarbeit zum Komprimieren des in den jeweiligen Kammern eingeschlossenen Gases umgesetzt werden. Die Kammern können beispielsweise als geschlossene Poren oder als geschlossene Waben ausgebildet sein.The filling structure can preferably comprise a plurality of gas-tight chambers that are filled with gas. These gas-tight chambers, which are filled with gas, for example air, can advantageously convert at least part of the deformation energy caused by the accident into compression work for compressing the gas enclosed in the respective chambers. The chambers can be designed, for example, as closed pores or as closed honeycombs.

Die Rahmenstruktur und die Füllstruktur können vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff gebildet sein. Besonders bevorzugt kann das gesamte Deformationselement aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff gebildet sein. Ein solches, aus Kunststoff gebildetes Bauteil weist ein besonders geringes Gewicht auf.The frame structure and the filling structure can preferably be formed from a metallic material or from a plastic. Particularly preferably, the entire deformation element can be formed from a metallic material or from a plastic. Such a component made of plastic has a particularly low weight.

Gemäß der Erfindung umfasst die Rahmenstruktur eine erste Strukturseite, an welcher die Rahmenstruktur an der zumindest einen Traktionsbatterie anliegt. Dies ist von Vorteil, da durch das Anliegen der ersten Strukturseite an der Traktionsbatterie eine Stoßbelastung der Traktionsbatterie verringert und gleichzeitig ein besonders günstiger Kraftfluss zwischen dem Deformationselement und der Traktionsbatterie bei einem Unfall sichergestellt werden kann. Durch das Anliegen der Rahmenstruktur an der Traktionsbatterie kann verhindert werden, dass das Deformationselement bei einem Unfallereignis auf die Traktionsbatterie besonders hart aufschlägt.According to the invention, the frame structure includes a first structure side, on which the frame structure bears against the at least one traction battery. This is advantageous because the contact of the first structure side with the traction battery reduces impact loading of the traction battery and at the same time a particularly favorable flow of forces between the deformation element and the traction battery can be ensured in the event of an accident. Because the frame structure is in contact with the traction battery, it can be prevented that the deformation element hits the traction battery particularly hard in the event of an accident.

Erfindungsgemäß umfasst die Rahmenstruktur eine der ersten Strukturseite gegenüberliegende, zweite Strukturseite, an welcher die Rahmenstruktur an dem Hilfsrahmenelement anliegt. Dies ist von Vorteil, da durch das Anliegen der zweiten Strukturseite an dem Hilfsrahmenelement ebenfalls eine Stoßbelastung der Traktionsbatterie verringert und gleichzeitig ein besonders günstiger Kraftfluss von dem Hilfsrahmenelement über das Deformationselement bis zur Traktionsbatterie bei einem Unfall sichergestellt werden kann. Durch das Anliegen des Hilfsrahmenelement an der Rahmenstruktur kann verhindert werden, dass das Hilfsrahmenelement bei einem Unfallereignis auf das Deformationselement aufschlägt.According to the invention, the frame structure comprises a second structure side opposite the first structure side, on which the frame structure bears against the auxiliary frame element. This is advantageous because the contact of the second structure side with the auxiliary frame element also reduces shock loading of the traction battery and at the same time a particularly favorable power flow from the auxiliary frame element via the deformation element to the traction battery can be ensured in the event of an accident. The auxiliary frame element resting against the frame structure can prevent the auxiliary frame element from hitting the deformation element in the event of an accident.

Bevorzugt liegt die zweite Strukturseite der ersten Strukturseite parallel gegenüber. Dadurch kann ein besonders symmetrischer Kraftfluss und eine gezielte Verformung des Deformationselements bei einem Unfall erreicht werden.The second structure side is preferably parallel and opposite the first structure side. As a result, a particularly symmetrical flow of forces and targeted deformation of the deformation element can be achieved in the event of an accident.

Weiter erfindungsgemäß bildet die erste Strukturseite einen größeren Kontaktbereich mit der Traktionsbatterie, als die zweite Strukturseite mit dem Hilfsrahmenelement. Dies ist von Vorteil, da aufgrund der verschieden großen Kontaktbereiche eine Übertragung von unfallbedingten Kräften von einer kleineren Fläche auf eine größere Fläche, und damit eine besonders batterieschonende Druckverteilung ermöglicht ist.According to the invention, the first structure side forms a larger contact area with the traction battery than the second structure side with the subframe element. This is advantageous because, due to the different sizes of contact areas, accident-related forces can be transferred from a smaller area to a larger area, and thus a pressure distribution that is particularly battery-friendly.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Deformationselement einen vieleckigen Querschnitt, insbesondere einen Trapezquerschnitt auf. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine besonders günstige Krafteinleitung sowie eine gleichmäßige Lastverteilung bei einem Unfall. In a further advantageous development of the invention, the deformation element has a polygonal cross section, in particular a trapezoidal cross section. Advantageously, this enables a particularly favorable introduction of force and an even distribution of the load in the event of an accident.

Durch einen Trapezquerschnitt kann eine besonders belastungsgerechte Abstützung von Unfallkräften erfolgen. Zudem kann durch einen solchen Trapezquerschnitt die Gefahr eines unfallbedingten Ausknickens des Deformationselements, beispielsweise in Quererstreckungsrichtung des Deformationselements, verringert werden. Die Quererstreckungsrichtung kann allgemein in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein.A trapezoidal cross-section means that accident forces can be supported in a way that is particularly appropriate to the load. In addition, through a sol Chen trapezoidal cross-section the risk of accidental buckling of the deformation element, for example in the transverse direction of the deformation element, can be reduced. The direction of transverse extent can generally be oriented in the vehicle transverse direction of the motor vehicle.

Bevorzugt liegt die Rahmenstruktur an deren erster Strukturseite vollständig an der Traktionsbatterie an. Mit anderen Worten liegt die Rahmenstruktur an deren erster Strukturseite überlappungsfrei an der Traktionsbatterie an. Dies ist von Vorteil, da hierdurch die gesamte Seitenfläche der ersten Strukturseite zur Abstützung von unfallbedingten Kräften an der Traktionsbatterie genutzt und dadurch eine besonders günstige Druckverteilung bei einem Unfall erzielt werden kann.The frame structure is preferably in full contact with the traction battery on its first structure side. In other words, the frame structure rests on the traction battery on its first structure side without overlapping. This is advantageous because the entire side surface of the first structural side can thereby be used to support accident-related forces on the traction battery, and a particularly favorable pressure distribution can thereby be achieved in the event of an accident.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Füllstruktur zumindest teilweise als Schaumstruktur und/oder als Wabenstruktur ausgebildet. Dies ist von Vorteil, da sowohl eine solche Schaumstruktur als auch eine solche Wabenstruktur eine hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht bietet.In a further advantageous development of the invention, the filling structure is at least partially designed as a foam structure and/or as a honeycomb structure. This is advantageous since both such a foam structure and such a honeycomb structure offer high rigidity at low weight.

Eine Kombination aus Schaumstruktur und Wabenstruktur bietet eine besonders hohe Steifigkeit bei besonders geringem Gewicht. Bei einer derartigen Kombination kann beispielsweise ein erster Bereich der Füllstruktur als die Schaumstruktur und ein zweiter Bereich der Füllstruktur als die Wabenstruktur ausgebildet sein. Dadurch ist eine besonders genaue Einstellung der Verformungseigenschaften des Deformationselements ermöglicht. Der erste und zweite Bereich können hierbei beispielsweise in einer Längserstreckungsrichtung des Deformationselements nebeneinander angeordnet sein. Die Längserstreckungsrichtung kann allgemein in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein.A combination of foam structure and honeycomb structure offers particularly high rigidity with a particularly low weight. In such a combination, for example, a first area of the filling structure can be configured as the foam structure and a second area of the filling structure can be configured as the honeycomb structure. This enables a particularly precise setting of the deformation properties of the deformation element. In this case, the first and second regions can be arranged next to one another, for example in a longitudinal extension direction of the deformation element. The direction of longitudinal extent can generally be oriented in the vehicle longitudinal direction of the motor vehicle.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Rahmenstruktur einen Strukturinnenraum, in welchem die Füllstruktur aufgenommen ist. Dies ist von Vorteil, da die Füllstruktur durch deren Aufnahme in dem Strukturinnenraum beim Abbau der unfallbedingten Deformationsenergie durch die Rahmenstruktur geführt verformbar ist. So kann in vorteilhafter Weise ein seitliches Ausbrechen der Füllstruktur unterbunden werden.In a further advantageous development of the invention, the frame structure includes a structural interior space in which the filling structure is accommodated. This is advantageous since the filling structure can be deformed in a guided manner by the frame structure when it is accommodated in the interior space of the structure during the dissipation of the deformation energy caused by an accident. In this way, a lateral breaking out of the filling structure can be prevented in an advantageous manner.

Bevorzugt ist die Füllstruktur vollständig in dem Strukturinnenraum aufgenommen. Dadurch kann ein seitliches Ausbrechen der Füllstruktur bei einem Unfall besonders umfassend vermieden werden. Zudem ist die Füllstruktur dadurch besonders umfassend vor etwaigen Umwelteinflüssen geschützt.The filling structure is preferably completely accommodated in the structure interior. As a result, a lateral breaking out of the filling structure in the event of an accident can be avoided in a particularly comprehensive manner. In addition, the filling structure is particularly comprehensively protected against any environmental influences.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das Deformationselement wenigstens einen Vorsprung, welcher durch eine, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkte Verformung des zumindest einen Deformationselements auf ein Stützelement des Kraftfahrzeugs zu bewegbar und unter Ausübung einer Abstützkraft an dem Stützelement abstützbar ist, um die Verformung des Deformationselements auf einen vorbestimmten Verformungszustand zu begrenzen. Dies ist von Vorteil, da über den Vorsprung beim Erreichen des vorbestimmten Verformungszustands Unfallkräfte sowie Unfallenergie auch auf das Stützelement des Kraftfahrzeugs übertragen werden können. Der vorbestimmte Verformungszustand kann dabei einem Grenzverformungszustand entsprechen, bei welchem eine weitere unfallbedingte Verformung zu einer unzulässigen Belastung der Traktionsbatterie führen würde. Durch das Abstützen des Vorsprungs an dem Stützelement unter Ausübung der Abstützkraft kann eine, über den vorbestimmten Verformungszustand hinausgehende Verformung des Deformationselements zumindest weitgehend unterbunden und dadurch einer unfallbedingten Überbeanspruchung der Traktionsbatterie entgegengewirkt werden.In a further advantageous development of the invention, the deformation element comprises at least one projection which can be moved towards a support element of the motor vehicle by a deformation of the at least one deformation element caused by the absorption of the deformation energy caused by an accident and can be supported on the support element by exerting a supporting force in order to To limit deformation of the deformation element to a predetermined deformation state. This is advantageous since accident forces and accident energy can also be transferred to the support element of the motor vehicle via the projection when the predetermined deformation state is reached. The predetermined deformation state can correspond to a limit deformation state in which a further deformation caused by an accident would lead to an impermissible load on the traction battery. By supporting the projection on the support element while exerting the supporting force, a deformation of the deformation element that goes beyond the predetermined state of deformation can be at least largely prevented and an overstressing of the traction battery caused by an accident can be counteracted.

Bei der, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkten Verformung des Deformationselements kann der Vorsprung insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung auf das Stützelement zu bewegbar sein.During the deformation of the deformation element caused by the absorption of the deformation energy caused by the accident, the projection can be movable towards the support element, in particular in the longitudinal direction of the vehicle.

Der Vorsprung kann bevorzugt als Umlenkelement ausgebildet sein, durch welches die Abstützkraft in einer, von einer Verformungsrichtung des Deformationselements verschiedenen Richtung auf das Stützelement des Kraftfahrzeugs übertragbar sein kann. So kann die Verformungsrichtung beispielsweise in Längserstreckungsrichtung des Deformationselements orientiert sein, wobei zumindest ein Anteil der Abstützkraft beispielsweise in Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements auf das Stützelement übertragbar sein kann. Die Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements kann allgemein einer Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs entsprechen.The projection can preferably be designed as a deflection element, through which the supporting force can be transmitted to the supporting element of the motor vehicle in a direction that differs from a direction of deformation of the deformation element. For example, the deformation direction can be oriented in the direction of longitudinal extension of the deformation element, wherein at least a portion of the supporting force can be transferrable to the support element, for example in the direction of vertical extension of the deformation element. The vertical extension direction of the deformation element can generally correspond to a vehicle vertical direction of the motor vehicle.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Vorsprung derart ausgebildet, dass sich das Deformationselement beim Erreichen eines unzulässigen Deformationszustandes unter Ausübung der Abstützkraft von der Traktionsbatterie und/oder von dem Hilfsrahmenelement wegbewegt. Dies ist von Vorteil, da hierdurch der Kraftfluss und damit die Kraftübertragung von dem Deformationselement auf die Traktionsbatterie bei Erreichen des unzulässigen Deformationszustandes besonders wirksam unterbrochen werden kann, um dadurch eine unzulässige, unfallbedingte Belastung der Traktionsbatterie zu unterbinden.In a further advantageous development of the invention, the projection is designed in such a way that the deformation element moves away from the traction battery and/or from the auxiliary frame element when an impermissible state of deformation is reached by exerting the supporting force. This is advantageous because the power flow and thus the power transmission from the deformation element to the traction battery can be particularly effectively interrupted when the impermissible state of deformation is reached to prevent an inadmissible, accident-related load on the traction battery.

Der Vorsprung kann hierzu allgemein beispielsweise einen, von der Rahmenstruktur abragenden Rampenbereich aufweisen. Dadurch kann sich das Deformationselement über den Vorsprung nicht nur an dem Stützelement des Kraftfahrzeugs abstützen, sondern auch an dem Stützelement abgleiten, wodurch das Deformationselement beispielsweise in Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements nach unten weggedrückt werden kann. Dadurch kann das Deformationselement in vorteilhafter Weise von der Traktionsbatterie beabstandet und eine sofortige Entlastung der Traktionsbatterie bewirkt werden.For this purpose, the projection can generally have, for example, a ramp area protruding from the frame structure. As a result, the deformation element can not only be supported via the projection on the support element of the motor vehicle, but can also slide off the support element, as a result of which the deformation element can be pushed away downwards, for example in the direction of vertical extension of the deformation element. As a result, the deformation element can advantageously be spaced apart from the traction battery and the traction battery can be relieved immediately.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Deformationsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Bei einem derartigen Kraftfahrzeug kann die Traktionsbatterie auf besonders günstige Weise vor unfallbedingten Einflüssen geschützt werden.A second aspect of the invention relates to a motor vehicle with at least one deformation device according to the first aspect of the invention. In a motor vehicle of this type, the traction battery can be protected against accident-related influences in a particularly favorable manner.

Die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Deformationsvorrichtung vorgestellten Merkmale sowie deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt.The features presented in connection with the deformation device according to the invention and their advantages apply correspondingly to the motor vehicle according to the invention and vice versa.

Zu der Erfindung gehören somit auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Deformationsvorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.The invention therefore also includes developments of the motor vehicle according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the deformation device according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the motor vehicle according to the invention are not described again here.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

  • 1 eine Draufsicht auf eine Deformationsvorrichtung, welche in einem Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist;
  • 2 eine Schnittansicht der Deformationsvorrichtung gemäß einer Schnittebene, welche parallel zu einer Fahrzeuglängsrichtung und einer Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert ist; und
  • 3 eine weitere Schnittansicht der Deformationsvorrichtung gemäß einer weiteren Schnittebene, welche parallel zu der Fahrzeughochrichtung und einer Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert ist.
Exemplary embodiments of the invention are described below. For this shows:
  • 1 a plan view of a deformation device, which is arranged in a front end of a motor vehicle;
  • 2 a sectional view of the deformation device according to a sectional plane which is oriented parallel to a vehicle longitudinal direction and a vehicle vertical direction of the motor vehicle; and
  • 3 a further sectional view of the deformation device according to a further sectional plane, which is oriented parallel to the vehicle vertical direction and a vehicle transverse direction of the motor vehicle.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention to be considered independently of one another, which also develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded as part of the invention individually or in a combination other than the one shown. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function are each provided with the same reference symbols in the figures.

1 bis 3 zeigen eine Deformationsvorrichtung 10, welche in einem Vorderwagen eines lediglich bereichsweise dargestellten Kraftfahrzeugs 100 angeordnet ist. 1 until 3 show a deformation device 10, which is arranged in a front end of a motor vehicle 100, only partially shown.

In 1 bis 3 sind jeweils auf das Kraftfahrzeug 100 bezogene Koordinatensysteme mit einer Fahrzeuglängsrichtung X, einer Fahrzeugquerrichtung Y und einer Fahrzeughochrichtung Z angegeben.In 1 until 3 coordinate systems related to motor vehicle 100 with a vehicle longitudinal direction X, a vehicle transverse direction Y and a vehicle vertical direction Z are indicated.

Die Deformationsvorrichtung 10 umfasst ein Hilfsrahmenelement 20, eine Traktionsbatterie 30 sowie ein Deformationselement 50, welches zwischen dem Hilfsrahmenelement 20 und der Traktionsbatterie 30 angeordnet und zum Schutz der Traktionsbatterie 30 vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist. Die Fahrzeuglängsrichtung X entspricht vorliegend einer Längserstreckungsrichtung des Deformationselements 50. Die Fahrzeugquerrichtung Y entspricht einer Quererstreckungsrichtung des Deformationselements 50 und die Fahrzeughochrichtung Z entspricht einer Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements 50. Das Deformationselement 40 dient allgemein als zur Aufnahme von Unfallkräften und Unfallenergie ausgebildetes Überbrückungselement zwischen der Traktionsbatterie 30 und dem Hilfsrahmenelement 20.The deformation device 10 comprises an auxiliary frame element 20, a traction battery 30 and a deformation element 50 which is arranged between the auxiliary frame element 20 and the traction battery 30 and is designed to protect the traction battery 30 from accidental deformation. The vehicle longitudinal direction X corresponds to a longitudinal direction of extension of deformation element 50. The vehicle transverse direction Y corresponds to a transverse direction of extension of deformation element 50 and the vehicle vertical direction Z corresponds to a vertical extension of deformation element 50. Deformation element 40 generally serves as a bridging element designed to absorb accident forces and accident energy between traction battery 30 and the subframe element 20.

Das Deformationselement 40 kann allgemein einen vieleckigen Querschnitt 42 aufweisen. Vorliegend weist das Deformationselement 40 einen Trapezquerschnitt als den vieleckigen Querschnitt 42 auf, wie in 1 erkennbar ist.The deformation element 40 can generally have a polygonal cross section 42 . In the present case, the deformation element 40 has a trapezoidal cross section as the polygonal cross section 42, as shown in FIG 1 is recognizable.

Die Rahmenstruktur 60 umfasst eine erste Strukturseite 70, an welcher die Rahmenstruktur 60 an der Traktionsbatterie 30 anliegt, sowie eine, der ersten Strukturseite 70 gegenüberliegende, zweite Strukturseite 80, an welcher die Rahmenstruktur 60 an dem Hilfsrahmenelement 20 anliegt. Die erste Strukturseite 70 bildet dabei einen ersten Kontaktbereich 72 mit der Traktionsbatterie 30, wohingegen die zweite Strukturseite 80 einen zweiten Kontaktbereich 82 mit dem Hilfsrahmenelement 20 bildet. Der erste Kontaktbereich 72 ist dabei größer als der zweite Kontaktbereich 82.The frame structure 60 comprises a first structure side 70 on which the frame structure 60 rests on the traction battery 30 and a second structure side 80 opposite the first structure side 70 on which the frame structure 60 rests on the auxiliary frame element 20 . The first structural side 70 forms a first contact area 72 with the traction battery 30 , whereas the second structural side 80 forms a second contact area 82 with the auxiliary frame element 20 . The first Contact area 72 is larger than second contact area 82.

Sowohl im Bereich der ersten Strukturseite 70 als auch im Bereich der zweiten Strukturseite 80 weist die Rahmenstruktur 60 jeweilige Langlöcher 64, 66 auf, welche die Montage des Deformationselements 40 zwischen dem Hilfsrahmenelement 20 und der Traktionsbatterie 30 erleichtern. Zudem können über die Langlöcher 64, 66 Einbautoleranzen ausgeglichen werden. In die jeweiligen Langlöcher 64, 66 können hier nicht weiter dargestellte Fixierelemente, welche beispielsweise als jeweilige Schrauben ausgebildet sein können, eingeführt und die Rahmenstruktur 60 durch diese Fixierelemente einerseits mit dem Hilfsrahmenelement 20 und andererseits mit der Traktionsbatterie 30 lösbar verbunden werden. Die Montage des Deformationselements 40 kann entweder zusammen mit der Traktionsbatterie 30 und einem, am Hilfsrahmenelement 20 montierten Fahrwerk des Kraftfahrzeugs 100 während der sogenannten „Hochzeit“ (Zusammenführen von Karosserie und Motor des Kraftfahrzeugs 100) oder alternativ dazu nach der Hochzeit erfolgen.Both in the area of the first structural side 70 and in the area of the second structural side 80, the frame structure 60 has slots 64, 66, which facilitate the installation of the deformation element 40 between the auxiliary frame element 20 and the traction battery 30. In addition, the slots 64, 66 can be used to compensate for installation tolerances. Fixing elements (not shown in detail here), which can be embodied as respective screws, for example, can be inserted into the respective oblong holes 64, 66 and the frame structure 60 can be releasably connected by these fixing elements to the auxiliary frame element 20 on the one hand and to the traction battery 30 on the other. The assembly of the deformation element 40 can take place either together with the traction battery 30 and a chassis of the motor vehicle 100 mounted on the auxiliary frame element 20 during the so-called “marriage” (joining the body and engine of the motor vehicle 100) or alternatively after the marriage.

Das Deformationselement 40 liegt vorliegend über die gesamte erste Strukturseite 70 an der Traktionsbatterie 30 und über die gesamte zweite Strukturseite 80 an dem Hilfsrahmenelement 20 an. Somit weist das Deformationselement 40 eine Höhenüberdeckung (in Fahrzeughochrichtung Z) sowohl gegenüber dem Hilfsrahmenelement 20 als auch der Traktionsbatterie 30 auf. Zudem weist das Deformationselement 40 dementsprechend eine Querüberdeckung (in Fahrzeugquerrichtung Y) gegenüber dem Hilfsrahmenelement 20 als auch der Traktionsbatterie 30 auf.In the present case, the deformation element 40 bears against the traction battery 30 over the entire first structural side 70 and against the auxiliary frame element 20 over the entire second structural side 80 . The deformation element 40 thus has a height overlap (in the vehicle vertical direction Z) both in relation to the auxiliary frame element 20 and to the traction battery 30 . In addition, the deformation element 40 accordingly has a transverse overlap (in the vehicle transverse direction Y) with respect to the auxiliary frame element 20 and the traction battery 30 .

Das Deformationselement 40 umfasst eine Füllstruktur 50, zum Absorbieren von unfallbedingter Deformationsenergie und eine Rahmenstruktur 60, welche die wenigstens eine Füllstruktur 50 vorliegend vollständig umgibt. Durch die Füllstruktur 50 kann die Traktionsbatterie 30 auf besonders günstige Weise geschützt werden, wobei ein besonders weitreichender Abbau von durch ein Kollisionsereignis entstehender Energie (Unfallenergie) ermöglicht ist.The deformation element 40 comprises a filling structure 50 for absorbing deformation energy caused by an accident and a frame structure 60 which, in the present case, completely surrounds the at least one filling structure 50 . The filling structure 50 allows the traction battery 30 to be protected in a particularly favorable manner, with a particularly extensive dissipation of energy (accident energy) arising as a result of a collision event being made possible.

Das Deformationselement 40 schützt die Traktionsbatterie 30 vor schwerwiegenden Beschädigungen infolge von unfallbedingten Sonderlastfällen, welche bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeugs 100 auftreten können. Zu diesen Sonderlastfällen gehören beispielsweise ein Small-Overlap-Unfall oder ein sogenannter zentraler Pfahlaufprall.The deformation element 40 protects the traction battery 30 from serious damage as a result of special load cases caused by an accident, which can occur in the event of a frontal collision of the motor vehicle 100 . These special load cases include, for example, a small-overlap accident or a so-called central pole impact.

Die Füllstruktur 50 ist vorliegend als Wabenstruktur ausgebildet, wie in 3 erkennbar ist. 3 zeigt ebenfalls besonders deutlich, dass die Rahmenstruktur 60 einen Strukturinnenraum 62 umfasst, in welchem die Füllstruktur 50 aufgenommen ist.In the present case, the filling structure 50 is designed as a honeycomb structure, as in 3 is recognizable. 3 also shows particularly clearly that the frame structure 60 includes a structural interior 62 in which the filling structure 50 is accommodated.

2 zeigt, dass das Deformationselement 40 einen Vorsprung 90 umfasst, welcher durch eine, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkte Verformung des zumindest einen Deformationselements 40 auf ein Stützelement 98 des Kraftfahrzeugs 100 zu bewegbar und unter Ausübung einer Abstützkraft F an dem Stützelement 98 abstützbar ist, um die Verformung des Deformationselements 40 auf einen vorbestimmten Verformungszustand zu begrenzen. In dem vorbestimmten Verformungszustand befindet sich der Vorsprung 90 in einer Anschlagposition 92, in welcher der Vorsprung 90 an dem Stützelement 98 anliegt. Zur Verdeutlichung ist der Vorsprung 90 in dessen Anschlagposition 92 in 2 gestrichelt dargestellt. 2 shows that the deformation element 40 comprises a projection 90, which can be moved towards a support element 98 of the motor vehicle 100 by a deformation of the at least one deformation element 40 caused by the absorption of the deformation energy caused by an accident and can be supported on the support element 98 by exerting a supporting force F, to limit the deformation of the deformation element 40 to a predetermined deformation state. In the predetermined state of deformation, the projection 90 is in a stop position 92 in which the projection 90 bears against the support element 98 . For clarification, the projection 90 is in its stop position 92 in 2 shown dashed.

Der Vorsprung 90 ist derart ausgebildet, dass sich das Deformationselement 40 beim Erreichen eines unzulässigen Deformationszustandes unter Ausübung der Abstützkraft F von der Traktionsbatterie 30 und von dem Hilfsrahmenelement 20 wegbewegt. Der unzulässige Deformationszustand entspricht dabei einem Verformungszustand, bei welchem das Deformationselement 40 stärker verformt ist, als in dem vorbestimmten Verformungszustand, in welchem der Vorsprung 90 unter Ausübung der Abstützkraft F an dem Stützelement 98 abgestützt ist.The projection 90 is designed in such a way that the deformation element 40 moves away from the traction battery 30 and from the auxiliary frame element 20 when an impermissible state of deformation is reached while the supporting force F is exerted. The impermissible state of deformation corresponds to a state of deformation in which the deformation element 40 is deformed more than in the predetermined state of deformation in which the projection 90 is supported on the support element 98 while the supporting force F is exerted.

Vorliegend erfolgt das Wegbewegen des Deformationselements 40 entgegen der Pfeilrichtung der durch einen Pfeil in 2 angegebenen Fahrzeughochrichtung Z. Mit anderen Worten erfolgt das Wegbewegen in Fahrzeughochrichtung Z nach unten.In the present case, the deformation element 40 is moved away in the opposite direction to that indicated by an arrow in 2 specified vehicle vertical direction Z. In other words, moving away in the vehicle vertical direction Z takes place downwards.

Um das Deformationselement 40 beim Erreichen des unzulässigen Deformationszustandes von der Traktionsbatterie 30 und dem Hilfsrahmenelement 20 weg zu bewegen, weist der Vorsprung 90 einen Rampenbereich 94 auf, an welchem der Vorsprung 90 beim Erreichen des unzulässigen Deformationszustandes an dem Stützelement 98 des Kraftfahrzeugs abgleiten und dabei das Deformationselement 40 umgelenkt werden kann. Das Deformationselement 40 kann dadurch zumindest teilweise in Fahrzeughochrichtung Z schräg nach unten, also vorliegend entgegen der Fahrzeughochrichtung Z sowie entgegen der Fahrzeuglängsrichtung X, verlagert werden.In order to move deformation element 40 away from traction battery 30 and auxiliary frame element 20 when the impermissible state of deformation is reached, projection 90 has a ramp area 94, along which projection 90 slides off support element 98 of the motor vehicle when the impermissible state of deformation is reached, thereby Deformation element 40 can be deflected. As a result, the deformation element 40 can be displaced at least partially in the vertical direction Z of the vehicle diagonally downwards, in other words in the present case counter to the vertical direction Z of the vehicle and counter to the longitudinal direction X of the vehicle.

Der Vorsprung 90 kann auch als Anschlag bezeichnet werden, welche vorliegend bei der Verformung des Deformationselements 40 in der Fahrzeuglängsrichtung X mit dem Stützelement 98 in Kontakt kommen kann (Anschlagposition 92 in 2).The projection 90 can also be referred to as a stop, which in the present case, when the deformation element 40 is deformed in the longitudinal direction X of the vehicle, with the support element 98 in can come into contact (stop position 92 in 2 ).

Insgesamt kann mittels des Vorsprungs 90 eine Umlenkung von unfallbedingter Energie nach schräg unten erreicht werden, sodass jeweilige, massive und zumindest weitgehend unverformbare Strukturen des Kraftfahrzeugs 100, welche in Fahrzeuglängsrichtung X und damit in Fahrtrichtung vor dem Deformationselement 40 liegen, nicht mit der Traktionsbatterie 30 kollidieren, sondern ebenfalls nach unten abgelenkt werden können.Overall, protrusion 90 can be used to deflect energy caused by an accident obliquely downwards, so that respective solid and at least largely non-deformable structures of motor vehicle 100, which are in front of deformation element 40 in vehicle longitudinal direction X and thus in the direction of travel, do not collide with traction battery 30 , but can also be deflected downwards.

Zusammenfassend weist das Deformationselement 40 mit der Rahmenstruktur 60 einen Rahmen auf, welcher die Füllstruktur 50 umschließt, wobei die Füllstruktur 50 unfallbedingte Deformationsenergie aufnehmen kann. Durch die Anordnung des Deformationselements 40 zwischen dem Hilfsrahmenelement 20 und der Hochvoltbatterie 30 ist eine großflächige Überdeckung zwischen dem Deformationselement 40 und dem Hilfsrahmenelement 20 sowie zwischen dem Deformationselement 40 und der Hochvoltbatterie 30 ermöglicht, wodurch eine besonders großflächige Lastverteilung bei einem Frontalzusammenstoß des Kraftfahrzeugs 100 erzielt werden kann. Das Deformationselement 40 ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung als fahrwerksintegriertes Deformationselement 40 mit Batterieabstützung ausgebildet.In summary, the deformation element 40 with the frame structure 60 has a frame which encloses the filling structure 50, the filling structure 50 being able to absorb deformation energy caused by an accident. The arrangement of the deformation element 40 between the auxiliary frame element 20 and the high-voltage battery 30 enables a large-area overlap between the deformation element 40 and the auxiliary frame element 20 and between the deformation element 40 and the high-voltage battery 30, as a result of which a particularly large-area load distribution is achieved in the event of a frontal collision of motor vehicle 100 can. Within the scope of the present invention, the deformation element 40 is designed as a deformation element 40 integrated into the chassis with battery support.

Claims (8)

Deformationsvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug (100), umfassend wenigstens ein Hilfsrahmenelement (20), zumindest eine Traktionsbatterie (30) sowie zumindest ein Deformationselement (50), welches zwischen dem wenigstens einen Hilfsrahmenelement (20) und der zumindest einen Traktionsbatterie (30) angeordnet und zum Schutz der zumindest einen Traktionsbatterie (30) vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist, wobei das zumindest eine Deformationselement (40) wenigstens eine Füllstruktur (50), zum Absorbieren von unfallbedingter Deformationsenergie und zumindest eine Rahmenstruktur (60) umfasst, welche die wenigstens eine Füllstruktur (50) zumindest bereichsweise umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenstruktur (60) eine erste Strukturseite (70) umfasst, an welcher die Rahmenstruktur (60) an der zumindest einen Traktionsbatterie (30) anliegt, wobei die Rahmenstruktur (60) eine der ersten Strukturseite (70) gegenüberliegende, zweite Strukturseite (80) umfasst, an welcher die Rahmenstruktur (60) an dem Hilfsrahmenelement (20) anliegt, wobei die erste Strukturseite (70) einen größeren Kontaktbereich (72) mit der Traktionsbatterie (30) bildet als die zweite Strukturseite (80) mit dem Hilfsrahmenelement (20).Deformation device (10) for a motor vehicle (100), comprising at least one subframe element (20), at least one traction battery (30) and at least one deformation element (50) which is located between the at least one subframe element (20) and the at least one traction battery (30) arranged and designed to protect the at least one traction battery (30) against deformation caused by an accident, wherein the at least one deformation element (40) comprises at least one filling structure (50) for absorbing deformation energy caused by an accident and at least one frame structure (60) which comprises the at least one surrounds the filling structure (50) at least in regions, characterized in that the frame structure (60) comprises a first structure side (70) on which the frame structure (60) bears against the at least one traction battery (30), the frame structure (60) being one of the first structure side (70) opposite, second structure side (80) comprises, on which di e frame structure (60) rests against the auxiliary frame element (20), the first structural side (70) forming a larger contact area (72) with the traction battery (30) than the second structural side (80) with the auxiliary frame element (20). Deformationsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstruktur (50) zumindest teilweise als Schaumstruktur und/oder als Wabenstruktur ausgebildet ist.Deformation device (10) after claim 1 , characterized in that the filling structure (50) is at least partially designed as a foam structure and / or as a honeycomb structure. Deformationsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenstruktur (60) einen Strukturinnenraum (62) umfasst, in welchem die Füllstruktur (50) aufgenommen ist.Deformation device (10) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the frame structure (60) comprises a structural interior (62) in which the filling structure (50) is accommodated. Deformationsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement (40) einen vieleckigen Querschnitt (42) aufweist.Deformation device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the deformation element (40) has a polygonal cross section (42). Deformationsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement (40) einen Trapezquerschnitt aufweist.Deformation device (10) after claim 4 , characterized in that the deformation element (40) has a trapezoidal cross section. Deformationsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement (40) wenigstens einen Vorsprung (90) umfasst, welcher durch eine, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkte Verformung des zumindest einen Deformationselements (40) auf ein Stützelement (98) des Kraftfahrzeugs (100) zu bewegbar und unter Ausübung einer Abstützkraft (F) an dem Stützelement (98) abstützbar ist, um die Verformung des Deformationselements (40) auf einen vorbestimmten Verformungszustand zu begrenzen.Deformation device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the deformation element (40) comprises at least one projection (90) which is caused by a deformation of the at least one deformation element (40) caused by the absorption of the deformation energy caused by an accident on a supporting element ( 98) of the motor vehicle (100) and can be supported on the support element (98) by exerting a supporting force (F) in order to limit the deformation of the deformation element (40) to a predetermined deformation state. Deformationsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (90) derart ausgebildet ist, dass sich das Deformationselement (40) beim Erreichen eines unzulässigen Deformationszustandes unter Ausübung der Abstützkraft (F) von der Traktionsbatterie (30) und/oder von dem Hilfsrahmenelement (20) wegbewegt.Deformation device (10) after claim 6 , characterized in that the projection (90) is designed in such a way that the deformation element (40) moves away from the traction battery (30) and/or from the auxiliary frame element (20) when an impermissible state of deformation is reached while exerting the supporting force (F). Kraftfahrzeug (100) mit wenigstens einer Deformationsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle (100) with at least one deformation device (10) according to one of the preceding claims.
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