DE102017008867A1 - Crashrelevantes component for a vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein crashrelevantes Bauteil für ein Fahrzeug, umfassend einen Bauteilkörper (3, 5), welcher einen Hohlraum (9) aufweist, der mit einem aushärtenden Schaum gefüllt ist. Bei einem Bauteil, bei welchem die Stabilisierungseinheit an die Form und Geometrie des Bauteils anpassbar ist, weist der Bauteilkörper (3, 5) mindestens eine in den Hohlraum (9) hineinweisende Stabilisierungseinheit (13, 15) zur Energieabsorption in einem Crashfall auf.The invention relates to a crash-relevant component for a vehicle, comprising a component body (3, 5) which has a cavity (9) which is filled with a hardening foam. In a component in which the stabilization unit can be adapted to the shape and geometry of the component, the component body (3, 5) has at least one stabilization unit (13, 15) pointing into the cavity (9) for energy absorption in the event of a crash.

Description

Die Erfindung betrifft ein crashrelevantes Bauteil für ein Fahrzeug, umfassend einen Bauteilkörper, welcher einen Hohlraum aufweist, der mit einem aushärtbaren Schaum gefüllt ist.The invention relates to a crash-relevant component for a vehicle, comprising a component body, which has a cavity which is filled with a curable foam.

Aus der DE 199 13 080 A1 ist ein Energie-absorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug bekannt, welches einen Blasformkörper aufweist, der einen Hohlraum besitzt, welcher mit einem Kunststoffharzschaum ausgefüllt ist.From the DE 199 13 080 A1 For example, an energy-absorbing component for a vehicle is known, which has a blow molding body which has a cavity which is filled with a plastic resin foam.

Die EP 1 020 273 A1 offenbart eine Zweikomponenten-Urethanschaum-Zusammenstellung, welche dazu benutzt wird, Hohlräume in Fahrzeugen zu stabilisieren.The EP 1 020 273 A1 discloses a two-component urethane foam assembly which is used to stabilize cavities in vehicles.

Nachteilig bei dieser Anordnung ist, dass stets der gesamte Hohlraum mit dem entsprechenden Schaum ausgefüllt wird. Demzufolge wird ein hoher Verbrauch an Schaumstoff benötigt, obwohl nicht zwingend der gesamte Hohlraum für die Crashstabilisierung des Bauteils benötigt wird.A disadvantage of this arrangement is that always the entire cavity is filled with the appropriate foam. Consequently, a high consumption of foam is needed, although not necessarily the entire cavity for the crash stabilization of the component is needed.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein crashrelevantes Bauteil für ein Fahrzeug anzugeben, bei welchem eine individuelle Stabilisierung des Bauteils kostengünstig möglich ist.The object of the invention is to provide a crashrelevantes component for a vehicle, in which an individual stabilization of the component is inexpensive possible.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description, as well as the explanation of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures.

Die Aufgabe ist mit einem crashrelevanten Bauteil dadurch gelöst, dass der Bauteilkörper mindestens eine in den Hohlraum hineinweisende Stabilisierungseinheit zur Energieabsorption in einem Crashfall aufweist. Dadurch, dass die Stabilisierungseinheit nur einen partiellen Raum des Bauteiles einnimmt, lässt sich in Abhängigkeit der gegebenen Form des crashrelevanten Bauteiles mittels einem oder mehrerer Stabilisierungseinheiten eine zuverlässige Crashstabilisierung des Bauteiles ermöglichen.The object is achieved with a crash-relevant component in that the component body has at least one stabilizing unit pointing into the cavity for energy absorption in the event of a crash. Because the stabilization unit occupies only a partial space of the component, a reliable crash stabilization of the component can be made possible by means of one or more stabilization units depending on the given shape of the crash-relevant component.

Vorteilhafterweise ist die Stabilisierungseinheit als ein in den Hohlraum hineinweisender Durchzug ausgebildet, welcher aus einer Außenhaut des Bauteilkörpers ausgeformt ist. Mittels eines solchen Durchzuges kann auf zusätzliche Befestigungsmittel für den Durchzug verzichtet werden, da der Durchzug aus dem Material des Bauteilkörpers selbst ausgeprägt ist.Advantageously, the stabilization unit is designed as a passage pointing into the cavity, which is formed from an outer skin of the component body. By means of such a passage can be dispensed with additional fastening means for the passage, since the passage of the material of the component body itself is pronounced.

In einer Alternative weist der Bauteilkörper mindestens eine Öffnung auf, welche mit einer, in den Hohlraum hineinragenden, als Stabilisierungseinheit dienenden und mit Schaumstoff befüllten Aufnahmeeinheit zur partiellen Erhöhung der Steifigkeit des Bauteilkörpers verbunden ist. Dies hat den Vorteil, dass die Härte bzw. auch das Volumen und die Anzahl der Schaumstoffelemente individuell eingestellt werden können, wobei man sich an die Größe und Geometrie des Bauteiles einfach anpassen kann.In one alternative, the component body has at least one opening, which is connected to a receiving unit, which projects into the cavity and serves as a stabilization unit and is filled with foam for partially increasing the rigidity of the component body. This has the advantage that the hardness or the volume and the number of foam elements can be set individually, where you can easily adapt to the size and geometry of the component.

In einer Variante ist die Öffnung mit einer Schaumpatronenzufuhr zur nachträglichen Befüllung der Aufnahmeeinheit mit Schaumstoff verbindbar. Somit lässt sich der Bauteilkörper nach Fertigstellung des Bauteiles mit dem Schaumstoff befüllen, wodurch eine kostengünstige Stabilisierung des Bauteiles erreicht wird.In a variant, the opening can be connected to a foam cartridge feed for subsequent filling of the receiving unit with foam. Thus, the component body can be filled after completion of the component with the foam, whereby a cost-effective stabilization of the component is achieved.

In einer Ausführungsform ist die Aufnahmeeinheit tütenförmig ausgebildet. Durch den Druck des Schaumstoffes formt sich die Tüte aus und stabilisiert einen vorgegebenen Bereich des Hohlraumes. Diese tütenförmige Ausbildung erlaubt eine kostengünstige Entsorgung des Bauteiles, da der Schaumstoff nur von der Aufnahmeeinheit aufgenommen wird.In one embodiment, the receiving unit is bag-shaped. Due to the pressure of the foam, the bag forms and stabilizes a predetermined area of the cavity. This bag-shaped design allows a cost-effective disposal of the component, since the foam is received only by the receiving unit.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Aufnahmeeinheit aus einem flexiblen Kunststoff gebildet. Dieser Kunststoff ist chemisch gegenüber dem Schaumstoff beständig und trotzdem in seiner Form beliebig veränderbar, so dass, je nachdem wieviel Volumen der Schaumstoff in der Aufnahmeeinheit einnimmt, eine gewünschte Form der Aufnahmeeinheit realisiert werden kann.In a further embodiment, the receiving unit is formed of a flexible plastic. This plastic is chemically resistant to the foam and yet freely changeable in its shape, so that, depending on how much volume of the foam occupies the receiving unit, a desired shape of the receiving unit can be realized.

In einer Weiterbildung ist der Bauteilkörper aus einer Außenschale und einer Innenschale gebildet, wobei die Stabilisierungseinheit aus der Innenschale in Richtung der Außenschale weisend ausgeformt ist.In a development, the component body is formed from an outer shell and an inner shell, wherein the stabilization unit is formed pointing out of the inner shell in the direction of the outer shell.

In einer Alternative ist die mindestens eine Öffnung an der Innenschale des Bauteilkörpers ausgebildet, wobei die Stabilisierungseinheit an der Innenseite der Innenschale mit der Öffnung verbunden ist Diese Ausbildung der Öffnung an der Innenschale des Bauteilkörpers erlaubt, dass die Aufnahmeeinheit auch an der Innenschale befestigt ist und sich bei der Befüllung mit dem Schaumstoff in Richtung Außenschale erstreckt, wobei der Schaumstoff verhärtet und somit eine Stabilisierung gegenüber der Außenschale des Bauteiles gegeben ist.In an alternative, the at least one opening is formed on the inner shell of the component body, wherein the stabilization unit is connected to the inside of the inner shell with the opening. This formation of the opening on the inner shell of the component body allows the receiving unit is also attached to the inner shell and extends during the filling with the foam in the direction of the outer shell, wherein the foam hardens and thus given a stabilization against the outer shell of the component.

In einer Ausgestaltung ist das Bauteil als Stoßstange oder als Außentür oder als Außenbeplankung des Fahrzeuges ausgebildet. Somit ergibt sich eine vielseitige Einsetzbarkeit der Befüllung des Bauteils mit Schaumstoff, wobei eine Anpassung an die entsprechende Geometrie des Bauteilkörpers einfach möglich ist.In one embodiment, the component is designed as a bumper or as an outer door or as an outer skin of the vehicle. This results in a versatile applicability of the filling of the component with foam, with an adaptation to the corresponding geometry of the component body is easily possible.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features may form the subject of the invention itself or in any meaningful combination, optionally also independent of the claims, and may in particular additionally be the subject of one or more separate application / s. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

Es zeigen:Show it:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen crashrelevanten Bauteiles, 1 A first embodiment of the Crashrelevanten member according to the invention,

2 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen crashrelevanten Bauteiles. 2 A second embodiment of the crashrelevanten component according to the invention.

In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen crashrelevanten Bauteiles gezeigt, welches beispielsweise als Stoßfänger 1 ausgebildet ist. Der Stoßfänger 1 besteht dabei aus einer Außenschale 3 und einer dem Fahrzeug zugewandten Innenschale 5, die über Schweißpunkte 7 miteinander verbunden sind. Zwischen der Außenschale 3 und der Innenschale 5 ist ein Hohlraum 9 ausgebildet.In 1 a first embodiment of the Crashrelevanten member according to the invention is shown, which, for example, as a bumper 1 is trained. The bumper 1 consists of an outer shell 3 and an inner shell facing the vehicle 5 that over weld points 7 connected to each other. Between the outer shell 3 and the inner shell 5 is a cavity 9 educated.

Die Innenschale 5, die zum Fahrzeug hin gerichtet ist, weist mindestens eine Öffnung 11 auf, an welcher sich in den Hohlraum 9 erstreckend eine Kunststofftüte 13 angeordnet ist. Diese Kunststofftüte 13 wird über die Öffnung 11 mit einer Schaumpatronenzufuhr 19 verbunden, wodurch in die Kunststofftüte 13 nach der Herstellung des Stoßfängers 1 ein Schaumstoff eingespritzt wird. Durch das Einspritzen des Schaumstoffes dehnt sich die Kunststofftüte 13 aus. Der Schaumstoff erhärtet innerhalb der Kunststofftüte 13 und stellt somit eine Stabilisierungseinheit innerhalb des Stoßfängers 1 dar. Aufgrund der Verwendung der Kunststofftüte 13 wird der Schaum immer prozesssicher mit gleichbleibendem Volumen und in der gewünschten Lage in den Hohlraum 5 des Stoßfängers 1 eingebracht.The inner shell 5 , which is directed towards the vehicle, has at least one opening 11 on, which is in the cavity 9 extending a plastic bag 13 is arranged. This plastic bag 13 will be over the opening 11 with a foam cartridge dispenser 19 connected, resulting in the plastic bag 13 after the production of the bumper 1 a foam is injected. By injecting the foam, the plastic bag expands 13 out. The foam hardens within the plastic bag 13 and thus provides a stabilization unit within the bumper 1 Due to the use of the plastic bag 13 The foam is always process reliable with constant volume and in the desired position in the cavity 5 of the bumper 1 brought in.

Ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen crashrelevanten Bauteiles ist in 2 dargestellt, bei welchem es sich ebenfalls um einen Stoßfänger 1 handelt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Innenschale 5 in Richtung der Außenschale 3 partiell ausgeformt. Der ausgeformte Durchzug 15 stellt somit ein Bauteil dar, welches bei einem möglichen Aufprall auf den Stoßfänger 1 Deformationsenergie umwandelt und das Fahrzeug vor weiterer Beschädigung schützt. Zur Stabilisierung des Durchzuges 15, welcher bis an die Außenschale 3 heranreicht, ist der Durchzug 15 mit der Außenschale 3 über einen weiteren Schweißpunkt 17 verbunden.A second embodiment of the crashrelevanten member according to the invention is in 2 shown, which is also a bumper 1 is. In this embodiment, the inner shell 5 towards the outer shell 3 partially formed. The molded passage 15 thus represents a component, which in case of a possible impact on the bumper 1 Transforms deformation energy and protects the vehicle from further damage. To stabilize the passage 15 , which extends to the outer shell 3 is the passage 15 with the outer shell 3 over another welding point 17 connected.

Aufgrund der vorgeschlagenen Lösung kann eine individuelle Anzahl von Stabilisierungseinheiten lokal unterschiedlich an dem Stoßfänger 1 ausgebildet werden, um diesen bei einem Crash zuverlässig zu schützen. Die Härte und auch das Volumen des einzufüllenden Schaumstoffes können individuell angepasst werden.Due to the proposed solution, an individual number of stabilization units may be locally different on the bumper 1 be formed to protect it in a crash reliable. The hardness and also the volume of the foam to be filled can be adjusted individually.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those skilled in the art, having the benefit of the disclosed inventive concept, can make various changes, for example, to the function or arrangement of individual elements recited in an exemplary embodiment, without Protection area defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19913080 A1 [0002] DE 19913080 A1 [0002]
  • EP 1020273 A1 [0003] EP 1020273 A1 [0003]

Claims (9)

Crashrelevantes Bauteil für ein Fahrzeug, umfassend einen Bauteilkörper (3, 5), welcher einen Hohlraum (9) aufweist, der mit einem aushärtenden Schaum gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilkörper (3, 5) mindestens eine in den Hohlraum (9) hineinweisende Stabilisierungseinheit (13, 15) zur Energieabsorption in einem Crashfall aufweist.Crash-relevant component for a vehicle, comprising a component body ( 3 . 5 ), which has a cavity ( 9 ), which is filled with a hardening foam, characterized in that the component body ( 3 . 5 ) at least one into the cavity ( 9 ) inwardly stabilizing unit ( 13 . 15 ) for energy absorption in a crash. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungseinheit als ein in den Hohlraum (9) hineinweisender Durchzug (15) ausgebildet ist, welcher aus einer Außenhaut des Bauteilkörpers (3, 5) ausgeformt ist.Component according to Claim 1, characterized in that the stabilization unit is in the cavity ( 9 ) inward passage ( 15 ) is formed, which from an outer skin of the component body ( 3 . 5 ) is formed. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilkörper (3, 5) mindestens eine Öffnung (11) aufweist, welche mit einer, in den Hohlraum (9) hineinragenden als Stabilisierungseinheit dienenden mit Schaumstoff befüllten Aufnahmeeinheit (13) zur partiellen Erhöhung der Steifigkeit des Bauteilkörpers (3, 5) verbunden ist.Component according to claim 1, characterized in that the component body ( 3 . 5 ) at least one opening ( 11 ), which with one, into the cavity ( 9 ) serving as a stabilization unit filled with foam receiving unit ( 13 ) for partially increasing the rigidity of the component body ( 3 . 5 ) connected is. Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (11) mit einer Schaumpatronenzufuhr (19) zur nachträglichen Befüllung der Aufnahmeeinheit (13) mit Schaumstoff verbindbar ist.Component according to claim 3, characterized in that the opening ( 11 ) with a foam cartridge feed ( 19 ) for subsequent filling of the receiving unit ( 13 ) is connectable with foam. Bauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (13) tütenförmig ausgebildet ist.Component according to claim 4, characterized in that the receiving unit ( 13 ) is bag-shaped. Bauteil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (13) aus einem flexiblen Kunststoff besteht.Component according to claim 4 or 5, characterized in that the receiving unit ( 13 ) consists of a flexible plastic. Bauteil nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilkörper aus einer Außenschale (3) und einer Innenschale (5) gebildet ist, wobei die Stabilisierungseinheit (15) aus der Innenschale (5) in Richtung der Außenschale (3) weisend ausgeformt ist.Component according to at least one of the preceding claims, characterized in that the component body of an outer shell ( 3 ) and an inner shell ( 5 ), the stabilization unit ( 15 ) from the inner shell ( 5 ) in the direction of the outer shell ( 3 ) is formed pointing. Bauteil nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Öffnung (11) an der Innenschale (5) des Bauteilkörpers (3, 5) ausgebildet ist, wobei die Stabilisierungseinheit (13, 15) an der Innenseite der Innenschale (5) mit der Öffnung (11) verbunden ist.Component according to at least one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the at least one opening ( 11 ) on the inner shell ( 5 ) of the component body ( 3 . 5 ), wherein the stabilization unit ( 13 . 15 ) on the inside of the inner shell ( 5 ) with the opening ( 11 ) connected is. Bauteil nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil als Stoßstange (1) oder als Außentür oder aus Außenbeplankung des Fahrzeuges ausgebildet ist.Component according to at least one of the preceding claims, characterized in that the component as a bumper ( 1 ) or as an outer door or outer paneling of the vehicle is formed.
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