DE102019124020A1

DE102019124020A1 - Bumper cross member for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102019124020A1
Application number: DE102019124020.4A
Authority: DE
Inventors: Marco Töller; Alexander Günther; Maria Schmitt; Lena Kremer
Original assignee: Kirchhoff Automotive Deutschland GmbH
Current assignee: Kirchhoff Automotive Deutschland GmbH
Priority date: 2019-09-06
Filing date: 2019-09-06
Publication date: 2021-03-11
Anticipated expiration: 2039-09-07
Also published as: DE102019124020B4

Abstract

Beschrieben ist ein Stoßfängerquerträger 1 für ein Kraftfahrzeug mit einem sich quer zur Fahrzeuglängsachse erstreckenden Querträger 2 und mit zwei daran angeschlossenen Crashboxen 3, 3.1, von denen jeweils eine in jeweils einem Endabschnitt mit ihrem vom Fahrzeug jeweils wegweisenden Ende an den Querträger 2 angeschlossen und mit ihrem zum Fahrzeug weisenden Ende an ein dem Fahrzeug zugehöriges Strukturbauteil, etwa an einen Längsträger anschließbar ist. Der Querträger 2 weist im Bereich des Anschlusses einer Crashbox 3 eine Wellenstrukturierung auf. In dem Anschlussbereich der Crashbox 3 ist in den Stoßfängerquerträger 1 eine Abschlepphülse 16 integriert. Die Abschlepphülse 16 ist in der Wellenstruktur in einer von der Crashbox 3 mit ihrer Scheitelzone wegweisenden Scheitelstruktur 6.1 mit ihrer Mantelfläche an den zueinanderweisenden, die Scheitelstruktur 6.1 bildenden Flanken 8.1, 8.2 formschlüssig in z- und in y-Richtung gehalten.A bumper cross member 1 for a motor vehicle is described with a cross member 2 extending transversely to the longitudinal axis of the vehicle and with two crash boxes 3, 3.1 connected to it, one of which is connected to the cross member 2 with its end pointing away from the vehicle and with its the end facing the vehicle can be connected to a structural component belonging to the vehicle, for example to a longitudinal member. The cross member 2 has a wave structure in the area of the connection of a crash box 3. A towing sleeve 16 is integrated into the bumper cross member 1 in the connection area of the crash box 3. The towing sleeve 16 is held in the wave structure in an apex structure 6.1 facing away from the crash box 3 with its apex zone with its outer surface on the mutually facing flanks 8.1, 8.2 forming the apex structure 6.1 in the z and y directions.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßfängerquerträger für ein Kraftfahrzeug mit einem sich quer zur Fahrzeuglängsachse erstreckenden Querträger und mit zwei daran angeschlossenen Crashboxen, von denen jeweils eine in jeweils einem Endabschnitt mit ihrem vom Fahrzeug jeweils wegweisenden Ende an den Querträger angeschlossen ist und mit ihrem zum Fahrzeug weisenden Ende an ein dem Fahrzeug zugehörigen Strukturbauteil, etwa an Längsträger anschließbar ist, wobei der Querträger im Bereich des Anschlusses einer Crashbox eine Wellenstrukturierung aufweist und in dem Anschlussbereich der Crashbox in den Stoßfängerquerträger eine Abschlepphülse integriert ist.The invention relates to a bumper cross member for a motor vehicle with a cross member extending transversely to the longitudinal axis of the vehicle and with two crash boxes connected to it, one of which is connected to the cross member with its end pointing away from the vehicle and with its end facing the vehicle can be connected to a structural component belonging to the vehicle, for example to the side member, the cross member having a wave structure in the area of the connection of a crash box and a towing sleeve being integrated into the bumper cross member in the connection area of the crash box.

Ein Stoßfängerquerträger dient dem Schutz von fahrzeugseitig hinter dem Stoßfängerquerträger befindlichen Aggregaten sowie des Fahrgastraumes im Falle eines insbesondere frontalen Zusammenstoßes. Der Stoßfängerquerträger verfügt über einen Querträger, der sich mit seiner Längserstreckung quer zur Fahrtrichtung (x-Richtung) des Fahrzeuges somit in y-Richtung erstreckt. An den Querträger sind in seinen beiden Endabschnitten Energieabsorptionsbauteile, sogenannte Crashboxen, angeschlossen. Diese sind an der Rückseite des Querträgers mit ihrem vom Fahrzeug wegweisenden Ende abgestützt. Das andere Ende der Crashbox weist in Richtung zu dem Fahrzeug und ist an ein Strukturbauteil des Fahrzeuges, typischerweise einen Längsträger anschließbar bzw. angeschlossen. Teil einer solchen Crashbox ist in vielen Fällen eine Grundplatte, eine sogenannte Baseplate, an ihrem zum Fahrzeug weisenden Ende. Eine solche Baseplate ragt mit ihrer Flächenerstreckung über die Mantelfläche der Crashbox nach Art eines Flansches aus. In diesen sind Montageöffnungen eingebracht, um den Stoßfängerquerträger an dem fahrzeugseitigen Strukturbauteil anzuschließen.A bumper cross member is used to protect units located behind the bumper cross member on the vehicle side and the passenger compartment in the event of a frontal collision, in particular. The bumper cross member has a cross member whose longitudinal extension extends transversely to the direction of travel (x direction) of the vehicle in the y direction. Energy absorption components, so-called crash boxes, are connected to the cross member in both of its end sections. These are supported on the rear of the cross member with their end facing away from the vehicle. The other end of the crash box points in the direction of the vehicle and can be or is connected to a structural component of the vehicle, typically a longitudinal member. In many cases, part of such a crash box is a base plate, a so-called baseplate, at its end facing the vehicle. Such a baseplate protrudes with its surface extension over the outer surface of the crash box in the manner of a flange. Assembly openings are made in these in order to connect the bumper cross member to the structural component on the vehicle side.

Crashboxen dienen zur Absorption von Aufprallenergie durch definiertes Umformen derselben. Somit wird die aufzunehmende Energie in Umformenergie umgewandelt. Crashboxen können aus einer hierfür geeigneten Aluminiumlegierung, dann typischerweise als Hohlkammerprofile hergestellt sein. Crashboxen können auch aus Stahlbauteilen hergestellt sein, dann typischerweise durch zwei mit ihren längsseitigen Stößen aneinandergrenzenden Halbschalen, zumeist U-förmig im Querschnitt. Stahlcrashboxen weisen typischerweise Strukturen auf, die eine Faltenbildung beeinflussen, beispielsweise Sicken oder dergleichen.Crash boxes are used to absorb impact energy through defined reshaping of the same. In this way, the energy to be absorbed is converted into forming energy. Crash boxes can be made from an aluminum alloy suitable for this purpose, then typically as hollow chamber profiles. Crash boxes can also be made from steel components, then typically by two half-shells adjoining one another with their longitudinal joints, mostly U-shaped in cross-section. Steel crash boxes typically have structures that influence the formation of folds, for example beads or the like.

In derartige Stoßfängerquerträger ist im Bereich des linken und/oder rechten Endabschnittes eine Abschlepphülse integriert. Zu diesem Zweck weist der Querträger eine entsprechende Durchbrechung auf, in die die Abschlepphülse eingesetzt und mit dem Querträger verschweißt ist. Die Abschlepphülse ist in aller Regel im Anbindungsbereich der Crashbox in den Stoßfängerquerträger integriert. Bei einem Querträger mit nach vorne offener hutförmiger Querschnittsgeometrie ist dieser in aller Regel an seiner von dem Fahrzeug wegweisende Seite durch ein Schließblech verschlossen, um auf diese Weise ein Hohlkammerprofil auszubilden. Bei einer solchen Ausgestaltung durchgreift die Abschlepphülse in x-Richtung den Querträger im Bereich seiner Rückwand und das Schließblech. Weist der Querträger keine zwei in x-Richtung voneinander beabstandete Wände auf, müssen zusätzliche Versteifungselemente an den Querträger angebracht werden, um eine Abschlepphülse daran anschließen zu können. Dieses ist erforderlich, da eine solche in einen Stoßfängerquerträger integrierte Abschlepphülse auch in Querrichtung zu ihrer Längsachse angreifenden Kräften standhalten muss. Eine solche Abschlepphülse wird mit dem Querträger vorderseitig und rückseitig verschweißt. Zu diesem Zweck muss die Abschlepphülse in den beiden in x-Richtung miteinander fluchtenden Durchbrechungen des Querträgers - sei des der Querträger mit einem Schließblech oder der Querträger mit einem zusätzlichen Versteifungselement - positionsgenau gehalten werden, um den Schweißvorgang durchführen zu können.A towing sleeve is integrated into such a bumper cross member in the area of the left and / or right end section. For this purpose, the cross member has a corresponding opening into which the towing sleeve is inserted and welded to the cross member. The towing sleeve is usually integrated into the bumper cross member in the area where the crash box is connected. In the case of a cross member with a hat-shaped cross-sectional geometry that is open to the front, this is generally closed on its side facing away from the vehicle by a locking plate in order to form a hollow-chamber profile in this way. In such a configuration, the towing sleeve extends through the cross member in the area of its rear wall and the strike plate in the x direction. If the cross member does not have two walls spaced apart from one another in the x-direction, additional stiffening elements must be attached to the cross member in order to be able to connect a towing sleeve to it. This is necessary because such a towing sleeve integrated in a bumper cross member must also withstand forces acting transversely to its longitudinal axis. Such a towing sleeve is welded to the cross member on the front and back. For this purpose, the towing sleeve must be held precisely in the two openings in the crossbeam that are aligned in the x-direction - be it the crossbeam with a strike plate or the crossbeam with an additional stiffening element - in order to be able to carry out the welding process.

Aufgefangen werden bei einer solchen Integration der Abschlepphülse in einen Stoßfängerquerträger die darauf in x-Richtung einwirkenden Kräfte über die Schweißnähte. Querkräfte werden über die in x-Richtung beabstandeten Bleche - Rückwand eines Hutprofils und Schließblech oder Querträger und Versteifungselement - aufgefangen. Die Integration einer Abschlepphülse in einen Stoßfängerquerträger benötigt daher in x-Richtung auf Grund der notwendigen Beabstandungen der beiden Querträgerelemente, an die die Abschlepphülse angeschlossen ist, einen entsprechenden Bauraum. Querträger eines solchen Stoßfängerquerträgers weisen mitunter eine in Hochrichtung (z-Richtung) ausgerichtete Wellenstruktur auf, die sich bis in seine Endabschnitte erstreckt. Daher hat der Stoßfängerquerträger bereits eine gewisse Erstreckung in x-Richtung in dem Abschnitt, in dem eine Abschlepphülse integriert werden soll. Eine solche Strukturierung eines Querträgers für einen Stoßfängerquerträger ist aus der 3 der DE 10 2013 100 720 A1 bekannt. Bei dieser Ausgestaltung ist vor allem die zu unterst liegende, vom Fahrzeug wegweisende Scheitelstruktur mit einer besonderen Höhe ausgestattet. Diese bestimmt die Erstreckung des Querträgers in diesem Abschnitt in der x-Richtung. Um in diesem Abschnitt des Querträgers eine Abschlepphülse anzuschließen, muss die Aufbauhöhe an der Rückseite durch ein zusätzliches Versteifungselement vergrößert werden, wenn eine Zweipunktabstützung der Abschlepphülse, wie vorstehend beschrieben, gewünscht wird. Hierdurch wird jedoch der Gesamtaufbau des Querträgers vergrößert. Dieses ist in manchen Anwendungsfällen jedoch nicht gewünscht.With such an integration of the towing sleeve in a bumper cross member, the forces acting on it in the x-direction are absorbed via the weld seams. Lateral forces are absorbed by the metal sheets spaced apart in the x direction - the rear wall of a hat profile and striking plate or cross member and stiffening element. The integration of a towing sleeve in a bumper crossmember therefore requires a corresponding installation space in the x-direction due to the necessary spacing between the two crossmember elements to which the towing sleeve is connected. Cross members of such a bumper cross member sometimes have a wave structure oriented in the vertical direction (z-direction), which extends into its end sections. Therefore, the bumper cross member already has a certain extent in the x-direction in the section in which a towing sleeve is to be integrated. Such a structuring of a cross member for a bumper cross member is from the 3 of the DE 10 2013 100 720 A1 known. In this refinement, the apex structure at the bottom and pointing away from the vehicle is especially equipped with a particular height. This determines the extent of the crossbeam in this section in the x-direction. In order to connect a towing sleeve in this section of the cross member, the structural height at the rear must be increased by an additional stiffening element if two-point support of the towing sleeve, as described above, is desired. Through this however, the overall structure of the cross member is increased. In some applications, however, this is not desired.

Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zu Grunde, einen Stoßfängerquerträger der eingangs genannten Art dergestalt weiterzubilden, dass, wenn genutzt, die Schweißnähte der Abschlepphülse weniger stark belastet sind und die Abschlepphülse in den Stoßfängerquerträger mit einer hinreichenden Querkraftabstützung integriert ist, ohne dass hierzu der Aufbau in x-Richtung vergrößert werden müsste.Based on this discussed prior art, the invention is therefore based on the object of developing a bumper cross member of the type mentioned in such a way that, when used, the weld seams of the towing sleeve are less stressed and the towing sleeve is integrated into the bumper cross member with sufficient transverse force support without having to enlarge the structure in the x-direction for this purpose.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen eingangs genannten, gattungsgemäßen Stoßfängerquerträger, bei dem die Abschlepphülse in der Wellenstruktur in einer von der Crashbox mit ihrer Scheitelzone wegweisenden Scheitelstruktur mit ihrer Mantelfläche an den zueinanderweisenden, die Scheitelstruktur bildenden Flanken formschlüssig in z- und in y-Richtung gehalten ist.This object is achieved according to the invention by a bumper cross member of the generic type mentioned at the outset, in which the towing sleeve in the wave structure in an apex structure pointing away from the crash box with its apex zone with its outer surface on the mutually facing flanks forming the apex structure form-fitting in the z and y directions is held.

Bei diesem Stoßfängerquerträger wird die in dem Bereich der Integration der Abschlepphülse vorhandene Wellenstruktur, bereitgestellt beispielsweise durch eine mit ihrer Längserstreckung in y- oder z-Richtung verlaufende Sicke in geschickter Weise genutzt. Die Abschlepphülse wird in die Wellenstruktur integriert, und zwar dergestalt, dass diese zwischen den Flanken einer von der Crashbox wegweisenden Scheitelstruktur eingepasst ist und in z- und in y-Richtung formschlüssig darin gehalten ist. Gemäß einer Ausgestaltung ist dieser Formschluss zwischen der Abschlepphülse und dem Querträger spielfrei. Dieses ist beispielsweise bei einer Ausgestaltung möglich, bei der der Querträger und die Abschlepphülse Aluminiumteile sind. Bei einer Auslegung des Querträgers und/oder der Abschlepphülse aus Stahl wird es in aller Regel erforderlich sein, den Stoßfängerquerträger aus Korrosionsschutzgründen zu beschichten, wobei typischerweise eine Beschichtung mittels kathodischer Tauchlackierung vorgenommen werden wird. In einem solchen Fall soll Beschichtungsmaterial auch zwischen die Mantelfläche der Abschlepphülse und den für den Formschluss verantwortlichen Bereichen des Querträgers gelangen. Dann wird man die Abschlepphülse mit ihrer Mantelfläche zu der Wellenstruktur des Querträgers mit einem geringen Abstand anordnen, damit in diesen das Beschichtungsmaterial bei dem Vorgang des Beschichtens eindringen kann. Auch in einem solchen Fall ist die Abschlepphülse in den genannten Richtungen formschlüssig in der Scheitelstruktur gehalten, und zwar mit dem für das Spaltmaß vorgesehenen Spiel. Anstelle des Vorsehens eines Spaltes zwischen der Mantelfläche der Abschlepphülse und der Scheitelstruktur des Querträgers kann zwischen der Mantelfläche der Abschlepphülse und der für den Formschluss verantwortlichen Bereichen des Querträgers eine Dicht- und/oder Klebemasse vorgesehen sein. Auch in einem solchen Fall ist die Abschlepphülse in z- und y-Richtung formschlüssig in die Scheitelstruktur eingepasst.In this bumper cross member, the wave structure present in the area of the integration of the towing sleeve, provided for example by a bead extending with its longitudinal extension in the y or z direction, is skillfully used. The towing sleeve is integrated into the shaft structure in such a way that it is fitted between the flanks of a vertex structure pointing away from the crash box and is held therein in a form-fitting manner in the z and y directions. According to one embodiment, this form fit between the towing sleeve and the cross member is free of play. This is possible, for example, in an embodiment in which the cross member and the towing sleeve are aluminum parts. If the crossmember and / or the towing sleeve are designed from steel, it will generally be necessary to coat the bumper crossmember for reasons of corrosion protection, a coating typically being carried out by means of cathodic dip painting. In such a case, the coating material should also get between the outer surface of the towing sleeve and the areas of the cross member that are responsible for the positive fit. Then you will arrange the towing sleeve with its outer surface to the wave structure of the cross member at a small distance so that the coating material can penetrate into this during the coating process. In such a case, too, the towing sleeve is held in a form-fitting manner in the apex structure in the directions mentioned, with the play provided for the gap dimension. Instead of providing a gap between the outer surface of the towing sleeve and the apex structure of the cross member, a sealing compound and / or adhesive can be provided between the outer surface of the tow sleeve and the areas of the cross member responsible for the positive fit. In such a case, too, the towing sleeve is fitted positively into the apex structure in the z and y directions.

In einer Weiterbildung ist, und zwar unabhängig davon, ob der Formschluss in z- und y-Richtung spielfrei oder mit einem Spiel vorgesehen ist, ein formschlüssiger Anschluss auch in x-Richtung vorgesehen. Die die Scheitelstruktur bildenden Flanken verlaufen je nach Auslegung der Wellenstruktur in y- oder z-Richtung. Wenn die Abschlepphülse zwischen die Flanken eingepasst ist, ist diese somit allein durch die Anlage an diesen Flanken in dieser Richtung formschlüssig gehalten. Im Bereich der Einpassung der Abschlepphülse zwischen die Flanken einer solchen Scheitelstruktur sind die Flanken ausgelegt, damit diese nicht nur den quer zur Erstreckung der Flanken befindlichen Scheitel der Abschlepphülse kontaktieren, sondern auch die in Richtung des Verlaufs der Flanken zu diesem Scheitel benachbarten Bereiche. Damit ist die Abschlepphülse auch in Querrichtung zum Längsverlauf der Wellenstruktur formschlüssig in die Scheitelstruktur eingepasst. Die Flanken einer solchen Scheitelstruktur weisen eine gewisse, vorzugsweise gerade Erstreckung in x-Richtung auf, sodass eine Anlage der Mantelfläche der Abschlepphülse über eine gewisse Erstreckung in x-Richtung möglich ist, welche Anlagefläche in x-Richtung um ein Mehrfaches größer ist als die Anlage der eine Abschlepphülsendurchbrechung einfassenden Wandbereiche. Aus diesem Grunde werden bei dem eingangs diskutierten Stand der Technik zwei derartige, mit Abstand zueinander angeordnete Wandbereiche zum Halten der Abschlepphülse benötigt. Durch diese flächige Anlage, die auf die quer zur Längserstreckung der Flanken gerichteten Scheitelbereiche, die den eigentlichen Scheitel mit umfassen, der Abschlepphülse begrenzt sein kann. Gemäß einem Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Anlagefläche an jeder Flanke über 35 bis 60 Grad, insbesondere über etwa 50 Grad und somit etwa 25 Grad in beide Richtungen, ausgehend von der Scheitellinie.In a further development, regardless of whether the form fit is provided without play in the z and y directions or with play, a form fit connection is also provided in the x direction. The flanks forming the apex structure run in the y or z direction, depending on the design of the wave structure. When the towing sleeve is fitted between the flanks, it is thus held in a form-fitting manner in this direction solely by the contact with these flanks. In the area of the fitting of the towing sleeve between the flanks of such a vertex structure, the flanks are designed so that they not only contact the vertex of the towing sleeve located transversely to the extent of the flanks, but also the areas adjacent to this vertex in the direction of the flanks. The towing sleeve is thus also fitted into the apex structure in a form-fitting manner in the transverse direction to the longitudinal course of the wave structure. The flanks of such a vertex structure have a certain, preferably straight extension in the x-direction, so that a contact of the outer surface of the towing sleeve is possible over a certain extension in the x-direction, which contact surface in the x-direction is several times larger than the contact the wall areas bordering a towing sleeve opening. For this reason, in the prior art discussed at the outset, two such wall areas, arranged at a distance from one another, are required for holding the towing sleeve. This planar abutment, which can be limited to the apex areas of the towing sleeve which are directed transversely to the longitudinal extension of the flanks and which also encompass the actual apex. According to one embodiment, the contact surface on each flank extends over 35 to 60 degrees, in particular over about 50 degrees and thus about 25 degrees in both directions, starting from the apex line.

Bei einer solchen Integration der Anschlusshülse in den Stoßfängerquerträger ist im Unterschied zu dem eingangs diskutierten Stand der Technik nur eine einzige Schweißung erforderlich. Diese wird man typischerweise an der Vorderseite und somit im Bereich der Scheitelstruktur vornehmen.With such an integration of the connecting sleeve in the bumper cross member, in contrast to the prior art discussed at the beginning, only a single weld is required. This is typically done on the front and thus in the area of the apex structure.

Um die vorbeschriebene formschlüssige Einpassung der Abschlepphülse an den zueinanderweisenden Flanken einer Scheitelstruktur anliegend bereitzustellen, ist in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Scheitelstruktur im Bereich der Abschlepphülsendurchbrechung eine größere Breite (Richtung quer zur Längserstreckung der Scheitelstruktur) aufweist als in den benachbarten Scheitelstrukturbereichen.In order to provide the above-described positive fit of the towing sleeve in contact with the mutually facing flanks of a vertex structure, one embodiment provides that the vertex structure in the area of the towing sleeve opening has a greater width (direction transverse to the longitudinal extension of the vertex structure) than in the adjacent vertex structure areas.

In einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Anpassung der Flanken an die Mantelfläche der Abschlepphülse sich nicht bis in die Scheitelzone der zu der die Abschlepphülsendurchbrechung aufweisenden Scheitelstruktur benachbarten Scheitelstrukturen hineinerstreckt. In one embodiment it is provided that the adaptation of the flanks to the lateral surface of the towing sleeve does not extend into the apex zone of the apex structures adjacent to the apex structure having the towing sleeve opening.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der die die Abschlepphülse tragenden Flanken einer Scheitelstruktur in Richtung zur Abschlepphülsendurchbrechung zueinander geneigt sind, mithin nicht horizontal verlaufen. Die Neigung gegenüber der Horizontalen braucht grundsätzlich nur wenige Winkelgrade, beispielsweise 2 bis 5 Grad, zu betragen. Von Bedeutung ist hierbei, dass bei einer solchen Auslegung der Flanken sich die zu der Abschlepphülsendurchbrechung erstreckenden Anlageflächenbereiche konisch verjüngen und bei einer solchen Ausgestaltung die Abschlepphülse eine mit komplementärer Konizität ausgebildeten Flankenanlagefläche, typischerweise Teil der Mantelfläche, aufweist. Diese Flankenanlagefläche der Abschlepphülse kann die konische Mantelfläche eines von der ansonsten zylindrischen Mantelfläche der Abschlepphülse abragenden Bundes sein.An embodiment is particularly advantageous in which the flanks of an apex structure carrying the towing sleeve are inclined towards one another in the direction of the towing sleeve opening, and therefore do not run horizontally. The inclination with respect to the horizontal basically only needs to be a few degrees, for example 2 to 5 degrees. It is important here that with such a design of the flanks the contact surface areas extending to the towing sleeve opening taper conically and with such a configuration the towing sleeve has a flank contact surface formed with complementary conicity, typically part of the lateral surface. This flank contact surface of the towing sleeve can be the conical surface of a collar protruding from the otherwise cylindrical surface of the towing sleeve.

Zweckmäßig ist eine Auslegung des Stoßfängerquerträgers, bei dem die Abschlepphülsendurchbrechung durch Wandabschnitte der Scheitelstruktur des Querträgers gebildet ist, die mit ihrem Stoß an der Mantelfläche der Abschlepphülse anliegen, vorzugsweise mit Abstand in axialer Richtung zu der innenseitigen Flankenanlage. Dann ist bei auf die Abschlepphülse einwirkenden Querkräften die Kraftüberleitung in den Querträger nochmals verbessert.It is advisable to design the bumper cross member in which the towing sleeve opening is formed by wall sections of the apex structure of the cross member, which abut the outer surface of the towing sleeve with their joint, preferably at a distance in the axial direction from the inside flank abutment. Then, with transverse forces acting on the towing sleeve, the transmission of forces into the transverse beam is improved again.

Integriert ist bei einem solchen Stoßfängerquerträger die Abschlepphülse in den Anbindungsbereich der Crashbox. Vorzugsweise ist die Rückseite der die Abschlepphülse tragenden Scheitelstruktur von den Wänden der an die Rückseite des Querträgers angeschlossenen Crashbox eingefasst. Genutzt werden hierbei die Eigenschaften der rückseitig an den Querträger angeschlossenen Crashbox, durch die die die Abschlepphülse tragende Scheitelstruktur vor allen in Querrichtung zur Längserstreckung der Scheitelstruktur ausgesteift ist und diese somit den an eine Querbelastung gestellten Anforderungen allein aufgrund der geschickten Integration in den Stoßfängerquerträger und somit ohne zusätzliche Maßnahmen genügt.In such a bumper cross member, the towing sleeve is integrated into the connection area of the crash box. The rear side of the apex structure carrying the towing sleeve is preferably enclosed by the walls of the crash box connected to the rear side of the cross member. The properties of the crash box connected to the rear of the cross member are used here, through which the apex structure carrying the towing sleeve is stiffened above all in the transverse direction to the longitudinal extension of the apex structure and thus meets the requirements placed on transverse loading solely due to the skillful integration into the bumper cross member and thus without additional measures are sufficient.

Gemäß einer Ausgestaltung eines solchen Stoßfängerquerträgers ist die mit ihren Wänden den Anschlussbereich der Abschlepphülse einfassenden Crashbox mit ihrem oberen und unteren Stirnseitenbereich durchgängig
oder zumindest weitestgehend durchgängig an Flanken der Wellenstruktur abgestützt und mit diesen verbunden. Die Wellenstruktur erstreckt sich bei einer solchen Ausgestaltung in Hochrichtung (z-Richtung).According to one embodiment of such a bumper cross member, the crash box enclosing the connection area of the towing sleeve with its walls is continuous with its upper and lower end face area
or at least largely supported continuously on flanks of the wave structure and connected to them. In such a configuration, the wave structure extends in the vertical direction (z-direction).

Diese Abstützung der Crashbox an dem Querträger lässt sich auch bei solchen Querträger realisieren, die eine in Hochrichtung (z-Richtung) ausgerichtete Wellenstruktur aufweisen. Mitunter werden auch derartige Querträger eingesetzt, da diese über ihre Wellenstruktur eine höhere Steifigkeit aufweisen. Die Ausrichtung der Wellenstruktur in Hochrichtung bedingt, dass die Wellenstruktur der Längserstreckung des Querträgers folgende Scheitelstrukturen umfasst, und zwar zumindest drei gleichsinnige Scheitelstrukturen, und somit drei in dieselbe Richtung weisende Scheitelstrukturen. Zwei benachbarte Scheitelstrukturen sind jeweils durch eine gegenüber einer Horizontalen geneigte Flanke miteinander verbunden. Bei einem solchen Querträger ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der obere und untere Stirnseitenbereich jeder Crashbox an einer solchen Flanke abgestützt ist, und zwar vorzugsweise an einer in Hochrichtung weisenden Flanke. Bei einer solchen Auslegung weist die obere Flanke, an der der obere Stirnseitenbereich abgestützt ist, in Hochrichtung. Die untere Flanke, an der der untere Stirnseitenbereich abgestützt ist, weist in Hochrichtung nach unten. Bei einer solchen Auslegung sind die an den in Hochrichtung weisenden Flanken abgestützten oberen und unteren Stirnseitenbereiche leicht zugänglich, um entlang dieser abgestützten Stirnseitenbereiche die Crashbox mit der Rückseite des Querträgers stoffschlüssig zu verbinden, und zwar typischerweise durch Verschweißen der beiden Teile miteinander. Vorzugsweise tragen die seitlichen Stirnseitenbereiche der Crashboxen eine in Richtung zur Rückseite des Querträgers abragende Stützlasche. Diese greift ein in eine zwischen den beiden äußeren Scheitelstrukturen liegende Scheitelstruktur. In dieser ist die Stützlasche allerdings nur an den beiden zueinander weisenden Flanken abgestützt, mit denen diese mittlere Scheitelstruktur mit den beiden äußeren Scheitelstrukturen verbunden ist. Je nachdem wie lang die Kontaktfläche einer solchen Stützlasche mit einer solchen Flanke des Querträgers ist, kann das Deformationsverhalten in der ersten Phase eines Deformationsprozesses beeinflusst werden. Somit sind bei einer solchen Auslegung des Stoßfängerquerträgers zumindest die zu der Crashbox weisenden Scheitelstrukturen nicht an der Stirnseite der Crashbox abgestützt. Eine Abstützung in den nicht abgestützten Stirnseitenbereichen der Crashbox erfolgt nach einer ersten Deformationsphase, wenn eine Deformation in der Crashbox über die abgestützten Stirnseitenbereiche bereits initialisiert worden ist.This support of the crash box on the cross member can also be implemented in the case of cross members that have a wave structure oriented in the vertical direction (z-direction). Cross members of this type are sometimes also used, as they have a higher rigidity due to their wave structure. The alignment of the corrugated structure in the vertical direction requires that the corrugated structure comprises the following vertex structures of the longitudinal extension of the cross member, namely at least three vertex structures in the same direction, and thus three vertex structures pointing in the same direction. Two adjacent vertex structures are each connected to one another by a flank which is inclined with respect to a horizontal line. In such a cross member, according to one embodiment of the invention, it is provided that the upper and lower end face area of each crash box is supported on such a flank, specifically preferably on a flank pointing in the vertical direction. With such a design, the upper flank, on which the upper end face area is supported, points in the vertical direction. The lower flank, on which the lower end face area is supported, points downward in the vertical direction. With such a design, the upper and lower end face areas supported on the flanks pointing in the vertical direction are easily accessible in order to materially connect the crash box to the rear of the cross member along these supported end face areas, typically by welding the two parts together. The lateral end face areas of the crash boxes preferably carry a support bracket which protrudes in the direction of the rear side of the cross member. This engages in an apex structure lying between the two outer apex structures. In this, however, the support tab is only supported on the two mutually facing flanks with which this middle apex structure is connected to the two outer apex structures. Depending on how long the contact surface of such a support bracket is with such a flank of the cross member, the deformation behavior can be influenced in the first phase of a deformation process. Thus, with such a design of the bumper cross member, at least the apex structures facing the crash box are not supported on the end face of the crash box. Support in the unsupported end face areas of the crash box takes place after a first deformation phase when a deformation in the crash box has already been initialized via the supported end face areas.

Bei den im Rahmen dieser Ausführung benutzten Richtungsangaben - x-Richtung, y-Richtung und z-Richtung - handelt es sich um die bei einem Fahrzeug üblicherweise verwendeten Richtungsangaben. Die x-Richtung entspricht der Fahrzeuglängserstreckung. Die y-Richtung ist die Quererstreckung des Fahrzeuges in Richtung seiner Breite. Die z-Richtung ist die Hochrichtung.The directional information used in the context of this embodiment - x-direction, y-direction and z-direction - are those usually used in a vehicle Directions. The x-direction corresponds to the longitudinal extent of the vehicle. The y-direction is the transverse extent of the vehicle in the direction of its width. The z-direction is the vertical direction.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

1: Eine perspektivische Darstellung eines Stoßfängerquerträgers,
2: einen Querschnitt durch den Stoßfängerquerträger der 1 mit einer Schnittlinie in der Mitte seiner Längserstreckung mit Blickrichtung auf das in 1 gezeigte linke Ende,
3a, 3b: eine Frontseitenansicht des Stoßfängerquerträgers der 1 (3a) und in einer vergrößerten Darstellung seines linken Endabschnittes (3b) und
4: einen Längsschnitt durch den Stoßfängerquerträger entlang der Linie A-A der 3a.

The invention is described below on the basis of an exemplary embodiment with reference to the accompanying figures. Show it:

1 : A perspective view of a bumper cross member,
2 : a cross section through the bumper cross member of 1 with a cutting line in the middle of its longitudinal extent looking towards the in 1 shown left end,
3a , 3b : a front view of the bumper cross member of the 1 ( 3a) and in an enlarged view of its left end section ( 3b) and
4th : a longitudinal section through the bumper cross member along the line AA of 3a .

Ein Stoßfängerquerträger 1 umfasst einen Querträger 2, an den im Bereich seiner Enden jeweils eine Crashbox 3, 3.1 angeschlossen ist. Der Querträger 2 des Stoßfängerquerträgers 1 weist eine in z-Richtung ausgerichtete Wellenstruktur auf. Die Profilierung der Wellenstruktur erstreckt sich mit ihren Scheitelstrukturen in Längserstreckung des Querträgers 2. Bei dem Querträger 2 handelt es sich um ein pressumgeformtes Stahlbauteil.A bumper cross member 1 includes a cross member 2 , at each one a crash box in the area of its ends 3 , 3.1 connected. The cross member 2 of the bumper cross member 1 has a wave structure aligned in the z-direction. The profiling of the wave structure extends with its apex structures in the longitudinal extent of the cross member 2 . At the cross member 2 it is a press-formed steel component.

Die Crashbox 3 - die Crashbox 3.1 ist identisch aufgebaut - ist aus zwei aus jeweils einer Stahlplatine pressumgeformten U-förmigen Halbschalen 4, 4.1 zusammengesetzt. Die beiden Halbschalen 4, 4.1 grenzen mit ihren längsseitigen Stößen aneinander und sind an dieser Stelle miteinander verschweißt. An dem zu ein in den Figuren nicht dargestellten Fahrzeug weisenden Ende trägt die Crashbox 3 eine sogenannte Baseplate 5, mit der der Stoßfängerquerträger 1 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel an einen fahrzeugseitigen Längsträger angeschlossen wird.The crash box 3 - the crash box 3.1 is constructed identically - is made up of two U-shaped half-shells, each press-formed from a steel plate 4th , 4.1 composed. The two half-shells 4th , 4.1 adjoin one another with their longitudinal joints and are welded to one another at this point. The crash box carries the end facing a vehicle not shown in the figures 3 a so-called baseplate 5 with which the bumper cross member 1 in the illustrated embodiment is connected to a vehicle-side longitudinal member.

Aufgrund der aus 1 erkennbaren Profilierung des Querträgers 2 in Hochrichtung ist, wie aus 2 erkennbar, auch die zur Rückseite des Querträgers 2 weisende Stirnseite der Crashbox 3 entsprechend profiliert.Because of the 1 recognizable profiling of the cross member 2 in vertical direction is how out 2 recognizable, also the one to the rear of the cross member 2 facing front of the crash box 3 profiled accordingly.

Wie ebenfalls aus 2 deutlicher als in 1 zu erkennen, verfügt die Wellenstruktur des Querträgers 3 über drei vom Fahrzeug wegweisende positive Scheitelstrukturen 6, 6.1, 6.2 sowie über zwei dazwischen befindliche negative Scheitelstrukturen 7, 7.1 als Vertiefungen gegenüber den positiven Scheitelstrukturen 6, 6.1, 6.2. In Richtung zur Crashbox 3 stellen die negativen Scheitelstrukturen 7, 7.1 die positiven Scheitelstrukturen dar und die Scheitelstrukturen 6, 6.1, 6.2 negative Scheitelstrukturen, da diese gegenüber den Scheitelstrukturen 7, 7.1 zurückspringen. Benachbarte Scheitelstrukturen sind durch jeweils eine Flanke 8, 8.1, 8.2, 8.3 miteinander verbunden. Diese Flanken 8, 8.1, 8.2, 8.3 sind gegenüber der Horizontalen geneigt, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa mit 30 Grad.As also from 2 clearer than in 1 can be seen, has the wave structure of the cross member 3 via three positive vertex structures that point the way towards the vehicle 6th , 6.1 , 6.2 as well as two negative vertex structures in between 7th , 7.1 as depressions opposite the positive vertex structures 6th , 6.1 , 6.2 . Towards the crash box 3 represent the negative vertex structures 7th , 7.1 the positive vertex structures and the vertex structures 6th , 6.1 , 6.2 negative vertex structures, as these are opposite to the vertex structures 7th , 7.1 jump back. Adjacent vertex structures each have a flank 8th , 8.1 , 8.2 , 8.3 connected with each other. These flanks 8th , 8.1 , 8.2 , 8.3 are inclined with respect to the horizontal, in the illustrated embodiment approximately at 30 degrees.

Die Konturierung der zum Querträger 2 weisenden Stirnseite der Crashbox 3 ist so konzipiert, dass der obere, durch die obere Wand 9 bereitgestellte Stirnseitenbereich 10 und der untere, durch die untere Wand 11 bereitgestellte Stirnseitenbereich 12 über ihre Erstreckung in y-Richtung an jeweils einer in Hochrichtung weisenden Flanke 8, 8.3 abgestützt und mit dieser durch eine Schweißverbindung gefügt sind. Der Bereich der Abstützung des oberen und unteren Stirnseitenbereiches 10, 12 an der Flanke 8 bzw. 8.3 ist in 2 durch jeweils einen Blockpfeil kenntlich gemacht. Die zu der Crashbox 3 weisende Scheitelstruktur 7, 7.1 ist hingegen nicht an der komplementären Kontur 13, 13.1 in der Stirnflächengestaltung der Crashbox 3 abgestützt.The contouring of the cross member 2 facing end of the crash box 3 is designed so that the top, through the top wall 9 provided end face area 10 and the lower one, through the lower wall 11 provided end face area 12th over their extension in the y-direction on a respective flank pointing in the vertical direction 8th , 8th .3 are supported and joined to this by a welded joint. The area of support for the upper and lower end face area 10 , 12th on the flank 8th or. 8th .3 is in 2 each indicated by a block arrow. The one about the crash box 3 pointing vertex structure 7th , 7.1 however, is not on the complementary contour 13th , 13.1 in the face design of the crash box 3 supported.

Die beiden Seitenwände 14 der Crashbox 3, von denen in 1 nur die Seitenwand 14 erkennbar ist, tragen in Richtung der Längserstreckung der Crashbox 3 eine in Richtung zu dem Querträger 2 abragende Stützlasche 15. Diese greift ein in die aus Blickrichtung der Crashbox 3 zwischen den Scheitelstrukturen 7, 7.1 befindliche negative Scheitelstruktur 6.1 ein. Die Stützlasche 15 ist bezüglich ihrer in 2 erkennbaren Umrissgeometrie ausgelegt, dass diese nur an den zueinander weisenden geneigten Flanken 8, 8.2 abgestützt ist. Auch diese Abstützbereiche sind durch jeweils einen Blockpfeil kenntlich gemacht. Der zu dem Querträger 2 weisende Scheitel der Stützlasche 15 ist wiederum von der Scheitelstruktur 6.1 beabstandet.The two side walls 14th the crash box 3 , of which in 1 only the side wall 14th can be seen, wear in the direction of the longitudinal extent of the crash box 3 one towards the cross member 2 protruding support bracket 15th . This intervenes in the direction of view of the crash box 3 between the crown structures 7th , 7.1 located negative vertex structure 6.1 on. The support bracket 15th is regarding their in 2 recognizable outline geometry designed that this only on the mutually facing inclined flanks 8th , 8.2 is supported. These support areas are also identified by a block arrow. The one to the cross member 2 pointing vertex of the support bracket 15th is again of the vertex structure 6.1 spaced.

Im Falle einer Absorption von Aufprallenergie, wie in 2 durch den Blockpfeil angedeutet, wird die Aufprallenergie zunächst nur in die an den Flanken 8, 8.1, 8.2, 8.3 befindlichen Stirnseitenbereiche in die Crashbox 3 eingebracht. Erst wenn die unmittelbar an der Rückseite des Querträgers 2 abgestützten Stirnseitenbereiche begonnen haben sich zu deformieren, mithin in Richtung zur Baseplate 5 verformt sind, gelangen die Scheitelstrukturen 6, 7, 7.1 mit ihrer zu der Crashbox 3 weisenden Seiten zur Anlage an den Komplementärgeometrien 13, 13.1 sowie dem Scheitel der Stützlasche 15 zur Anlage. Erst dann wird die Crashbox 3 zur weiteren Energieabsorption über ihre gesamte zum Querträger 2 weisende Querschnittsfläche verformt.In the case of absorption of impact energy, as in 2 indicated by the block arrow, the impact energy is initially only in those on the flanks 8th , 8.1 , 8.2 , 8.3 located end face areas in the crash box 3 brought in. Only when the directly on the back of the cross member 2 The supported end face areas have begun to deform, thus in the direction of the baseplate 5 are deformed, the apex structures arrive 6th , 7th , 7.1 with her to the crash box 3 facing sides for attachment to the complementary geometries 13th , 13.1 as well as the vertex of the support bracket 15th to the system. Only then will the crash box 3 for further energy absorption over their entire to the cross member 2 pointing cross-sectional area deformed.

Die in 2 gezeigte Auslegung der Abstützung der Crashbox 3 mit ihrer vom Fahrzeug wegweisenden Stirnseite an der Rückseite des Querträgers 2 lässt erkennen, dass der Abstand zwischen den Scheitelstrukturen 7, 7.1 zu den Komplementärgeometrien 13, 13.1 der Crashbox 3 geringer ist als der Abstand des Scheitels der Stützlasche 15 zu der Scheitelstruktur 6.1. Damit ist eine anfängliche Krafteinleitung, bis eine Krafteinleitung in die vollständige Querschnittsfläche der Crashbox eingeleitet wird, von dem Querträger 2 die Crashbox 3 dreistufig ausgelegt. Während zu Beginn einer Deformationsphase Energie nur über die oberen und unteren Stirnseitenbereiche 10, 12 in die Crashbox 3 eingeleitet wird, gelangen die Scheitel 7, 7.1 nach einer ersten Deformationsphase der Crashbox 3 zur Anlage an den Komplementärgeometrien 13, 13.1 der Crashbox 3, so dass dann auch diese Abstützbereiche in die weitere Deformation einbezogen werden. Erst nach einer weiteren Deformation gelangt dann die zu der Crashbox 3 weisende Seite der Scheitelstruktur 6.1 zur Anlage an dem Scheitel der Stützlasche 15. Anschließend erfolgt eine Krafteinleitung in die Crashbox 3 über ihre gesamte Querschnittsgeometrie.In the 2 Shown design of the support of the crash box 3 with its front facing away from the vehicle on the rear of the Cross member 2 reveals that the distance between the vertex structures 7th , 7.1 to the complementary geometries 13th , 13.1 the crash box 3 is less than the distance from the apex of the support bracket 15th to the vertex structure 6.1 . There is thus an initial introduction of force until a force is introduced into the complete cross-sectional area of the crash box from the cross member 2 the crash box 3 designed in three stages. While at the beginning of a deformation phase, energy is only supplied via the upper and lower end face areas 10 , 12th into the crash box 3 is initiated, the vertices arrive 7th , 7.1 after an initial deformation phase of the crash box 3 for attachment to the complementary geometries 13th , 13.1 the crash box 3 so that these support areas are then also included in the further deformation. Only after a further deformation does it reach the crash box 3 facing side of the crown structure 6.1 to rest on the apex of the support bracket 15th . A force is then introduced into the crash box 3 over their entire cross-sectional geometry.

Die vorbeschriebene Auslegung des Stoßfängerquerträgers 1 resultiert in einem deutlich reduzierten Anfangspeak, trägt man das vorstehend beschriebene Deformationsverhalten in ein Kraft-Weg-Diagramm ein.The above-described design of the bumper cross member 1 if the result is a significantly reduced initial peak, the deformation behavior described above is entered in a force-displacement diagram.

In den Stoßfängerquerträger 1 ist eine Abschlepphülse 16 in seinen linken Endabschnitt integriert. Die Abschlepphülse 16 ragt aus dem Querträger 2 vorderseitig und somit an seiner fahrzeugabgewandten Seite etwas hervor. Die Abschlepphülse 16 dient dem Zweck, darin einen Abschlepphaken oder eine Abschleppöse festzusetzen, um das Fahrzeug, an das der Stoßfängerquerträger 1 angeschlossen ist, im Bedarfsfalle abschleppen zu können.In the bumper cross member 1 is a towing sleeve 16 integrated in its left end section. The towing sleeve 16 protrudes from the cross member 2 on the front and thus on its side facing away from the vehicle. The towing sleeve 16 serves the purpose of fixing a tow hook or a towing eye to the vehicle to which the bumper cross member is attached 1 is connected to be able to tow if necessary.

Die Abschlepphülse 16 befindet sich, wie auf den Frontansichten der 3a, 3b ersichtlich, innerhalb des Anbindungsbereiches der Crashbox 3 an den Querträger 2. Die Abschlepphülse 16 befindet sich im Zentrum der von den Wänden 9, 11, 14 der Crashbox 3 eingefassten Stirnseite. Integriert ist die Abschlepphülse 16 in die Wellenstruktur des Querträgers 2, und zwar in die mit ihrem Scheitel bzw. ihrer Scheitelzone von der Crashbox 3 wegweisende Scheitelstruktur 6.1. Die Scheitelstruktur 6.1 weist im Bereich der Einfassung der Abschlepphülse 16 eine in Hochrichtung (z-Richtung) verbreiterte Scheitelfläche 17 auf. Diese ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ungekrümmt ausgeführt. Somit unterscheidet sich diese Scheitelfläche 17 von der ansonsten gekrümmt ausgeführten Scheitelzone der Scheitelstruktur 6.1. In die verbreiterter Scheitelfläche 17 der Scheitelstruktur 6.1 ist eine Abschlepphülsendurchbrechung 18 eingebracht. Auf Grund der Verbreiterung der Scheitelfläche 17 der Scheitelstruktur 6.1 im Bereich der Einfassung der Abschlepphülse 16 weisen, da die Scheitelzonen der benachbarten Scheitelstrukturen 7, 7.1 von der Verbreiterung der Scheitelfläche 17 unbeeinflusst sind, eine zu den benachbarten Abschnitten unterschiedliche Flankenausbildung auf. Die die Scheitelstruktur 6.1 bildenden Flanken 8, 8.2 sind an den Durchmesser der Abschlepphülsendurchbrechung 18 angepasst, sodass deren zueinanderweisenden Wandabschnitte die Mantelfläche der Abschlepphülse 16 in ihrem oberen und unteren Scheitelbereich einfassen (siehe insbesondere 3b). Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Abschlepphülse 16 durch die diesbezüglichen Flankenabschnitte der Flanken 8, 8.2 über etwa 50 Grad außenseitig eingefasst, wobei sich die obere und untere Scheitellinie der Abschlepphülse 16 vorzugsweise mittig in diesem Einfassabschnitt befindet.The towing sleeve 16 is located, as on the front views of the 3a , 3b visible, within the connection area of the crash box 3 to the cross member 2 . The towing sleeve 16 is in the center of the from the walls 9 , 11 , 14th the crash box 3 bordered front. The towing sleeve is integrated 16 into the wave structure of the cross member 2 , namely into the one with its apex or its apex zone of the crash box 3 pioneering crown structure 6.1 . The vertex structure 6.1 points in the area of the rim of the towing sleeve 16 a vertex surface widened in the vertical direction (z-direction) 17th on. This is not curved in the illustrated embodiment. Thus this apex is different 17th from the otherwise curved apex zone of the apex structure 6.1 . In the widened apex 17th the vertex structure 6.1 is a tow sleeve opening 18th brought in. Due to the widening of the apex 17th the vertex structure 6.1 in the area of the rim of the towing sleeve 16 point, as the vertex zones of the neighboring vertex structures 7th , 7.1 from the widening of the apex 17th are unaffected, a flank formation that is different from that of the adjacent sections. The structure of the apex 6.1 forming flanks 8th , 8.2 are to the diameter of the towing sleeve opening 18th adapted so that their mutually facing wall sections the outer surface of the towing sleeve 16 in the upper and lower part of the apex (see in particular 3b) . In the illustrated embodiment, the towing sleeve 16 by the relevant flank sections of the flanks 8th , 8.2 Edged over about 50 degrees on the outside, with the upper and lower apex of the towing sleeve 16 preferably located in the middle of this edging section.

Die Abschlepphülse 16 ist, wie aus 4 erkennbar, ein grundsätzlich zylindrisches Bauteil mit einer vorderseitigen Einsetzöffnung 19 und einem hinteren Abschnitt mit einem Innengewinde 20. An dem Innengewinde 20 wird das Gewinde einer Abschleppöse oder eines Abschlepphakens festgesetzt. Die Abschlepphülse 16 trägt einen von ihrer zylindrischen Mantelflächen abragenden Bund 21, dessen Mantelfläche entsprechend der Neigung der die Abschlepphülse 16 einfassenden Flankenabschnitte der Flanken 8, 8.2 konisch in Richtung zur Abschlepphülsendurchbrechung 18 geneigt ist. Diese weist, wie aus 4 erkennbar, eine längsaxiale, gerade ausgeführte Erstreckung (x-Richtung) auf, und liegt somit zumindest weitgehend entlang der vollständigen Höhe dieser gekrümmten Flankenabschnitte der Flanken 8, 8.2 an der Mantelfläche des Bundes 21 der Abschlepphülse 16 an.The towing sleeve 16 is how out 4th recognizable, a basically cylindrical component with an insertion opening on the front 19th and a rear portion with an internal thread 20th . On the internal thread 20th the thread of a towing eye or a towing hook is fixed. The towing sleeve 16 carries a collar protruding from its cylindrical outer surface 21 , the outer surface of which corresponds to the inclination of the towing sleeve 16 surrounding flank sections of the flanks 8th , 8.2 conical in the direction of the towing sleeve opening 18th is inclined. This shows how 4th recognizable, a longitudinally axial, straight extension (x-direction), and thus lies at least largely along the full height of these curved flank sections of the flanks 8th , 8.2 on the lateral surface of the federal government 21 the towing sleeve 16 at.

Die Abschlepphülsendurchbrechung 18 ist in die Scheitelfläche 17 der Scheitelstruktur 6.1 eingebracht. Die Folge ist, dass die gekrümmten Abschnitte zu den Flanken 8, 8.2 verblieben sind und somit die die Abschlepphülsendurchbrechung 18 einfassenden Wandabschnitte der Scheitelstruktur 6.1 mit ihrem Stoß an dem vorderen zylindrischen Abschnitt der Abschlepphülse 16 anliegen. Die Abschlepphülse 16 ist somit in der Scheitelstruktur 6.1 über eine Zweipunktabstützung abgestützt, wobei die in Richtung der Crashbox 3 hintere Abstützung die vorbeschriebene flächige Abstützung ist. Der Lochrandbereich der Abschlepphülsendurchbrechung 18 befindet sich mit einem gewissen Abstand in x-Richtung zu dem Bund 21.The tow sleeve opening 18th is in the apex 17th the vertex structure 6.1 brought in. The consequence is that the curved sections become the flanks 8th , 8.2 remained and thus the breakout of the towing sleeve 18th surrounding wall sections of the apex structure 6.1 with their butt against the front cylindrical portion of the towing sleeve 16 issue. The towing sleeve 16 is thus in the vertex structure 6.1 supported by a two-point support, with the in the direction of the crash box 3 rear support is the flat support described above. The hole edge area of the tow sleeve opening 18th is located at a certain distance in the x direction from the collar 21 .

Durch die Einfassung der Abschlepphülse 16 an der Mantelfläche ihres Bundes 21 in ihrem oberen und unteren Scheitelbereich ist eine wirksame Zweipunktabstützung der Abschleppöse 16 umlaufend in Querrichtung bereitgestellt, worin die besondere Querkraftbelastung dieser Abschnitthülse 16 begründet ist.Through the surround of the towing sleeve 16 on the surface of their covenant 21 In the upper and lower apex area there is an effective two-point support of the towing eye 16 provided circumferentially in the transverse direction, in which the particular transverse force loading of this section sleeve 16 is justified.

Auf Grund der konischen Abstützung der Abschlepphülse 16 mit ihrer konischen Mantelfläche des Bundes 21 an den Innenseiten der Flanken 8, 8.2, kann die Abschleppöse 16 von der dem Fahrzeug zugewandten Seite des Querträgers 2 in diese Scheitelstruktur 6.1 eingesetzt werden und ist in dieser zunächst reibschlüssig gehalten. Anstelle eines Reibschlusses kann die Abschlepphülse 16 mit der Mantelfläche ihres Bundes 21 auch an die Innenseiten der Flanken 8, 8.2 angeklebt sein. Dieses erleichtert eine Montage der Abschlepphülse 16 in bzw. an dem Querträger 2, im Zuge welcher Montage die Abschlepphülse 16 mit der Scheitelfläche 17 der Scheitelstruktur 6.1, typischerweise umlaufend verschweißt wird. Dieses wird man in der umlaufenden Kehle zwischen dem aus der Scheitelstruktur 6.1 herausragenden Abschnitt der Abschlepphülse 16 und der Außenseite der Scheitelfläche 17 vornehmen.Due to the conical support of the towing sleeve 16 with their conical outer surface of the federal government 21 on the inside of the flanks 8th , 8.2 , can be the towing eye 16 from the side of the cross member facing the vehicle 2 into this vertex structure 6.1 are used and is initially held in this frictionally. Instead of a frictional connection, the towing sleeve 16 with the surface of their covenant 21 also on the inside of the flanks 8th , 8.2 be glued on. This makes it easier to assemble the towing sleeve 16 in or on the cross member 2 during which assembly the towing sleeve 16 with the apex 17th the vertex structure 6.1 , is typically welded all around. This becomes one in the circumferential throat between the one from the crown structure 6.1 protruding section of the towing sleeve 16 and the outside of the apex 17th make.

Die Wellenstruktur ist im Anschlussbereich der Crashbox 3 durch den Anschluss derselben daran ausgesteift. Dieses gilt vor allem für die Scheitelstruktur 6.1. Auf Grund des Anschlusses der Crashbox 3 mit ihrem oberen Stirnseitenbereich 10 an die Flanke 8 und mit ihrem unteren Stirnseitenbereich 12 an die Flanke 8 und durch das Eingreifen der Stützlasche 15 in die zueinanderweisenden Flanken 8, 8.2 der die Abschlepphülse 16 tragenden Scheitelstruktur 6.1 können auch in Hochrichtung (z-Richtung) auf eine in die Abschlepphülse 16 eingesetzte Abschleppöse wirkende Querkräfte deformationsfrei aufgenommen werden.The wave structure is in the connection area of the crash box 3 stiffened by connecting the same to it. This is especially true for the vertex structure 6.1 . Due to the connection of the crash box 3 with their upper face area 10 on the flank 8th and with its lower face area 12th on the flank 8th and by engaging the support tab 15th in the mutually facing flanks 8th , 8.2 of the towing sleeve 16 load-bearing crown structure 6.1 can also be placed in the vertical direction (z-direction) on one in the towing sleeve 16 The towing eye used, acting transverse forces can be absorbed without deformation.

Für einen Fachmann ergeben sich zahlreiche weitere Möglichkeiten, die Erfindung umzusetzen, ohne dass dieses im Rahmen dieser Ausführungen im Einzelnen ausgeführt werden müsste.There are numerous other possibilities for a person skilled in the art to implement the invention without this having to be explained in detail within the scope of these explanations.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: StoßfängerquerträgerBumper cross member
22: QuerträgerCross member
3, 3.13, 3.1: CrashboxCrash box
4, 4.14, 4.1: HalbschaleHalf-shell
55: BaseplateBaseplate
6, 6.1, 6.26, 6.1, 6.2: ScheitelstrukturVertex structure
7, 7.17, 7.1: ScheitelstrukturVertex structure
8, 8.1 - 8.38, 8.1 - 8.3: FlankeFlank
99: Wandwall
1010: oberer Stirnseitenbereichupper face area
1111: Wandwall
1212th: unterer Stirnseitenbereichlower face area
13, 13.113, 13.1: KomplementärkonturComplementary contour
1414th: SeitenwandSide wall
1515th: StützlascheSupport bracket
1616: AbschlepphülseTowing sleeve
1717th: ScheitelflächeVertex surface
1818th: AbschlepphülsendurchbrechungTow sleeve opening
1919th: EinsetzöffnungInsertion opening
2020th: Innengewindeinner thread
2121: BundFederation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102013100720 A1 [0005]

Claims

Bumper cross member for a motor vehicle with a cross member (2) extending transversely to the longitudinal axis of the vehicle and with two crash boxes (3) connected to it, one of which is connected to the cross member (2) in an end section with its end pointing away from the vehicle and with its end facing the vehicle can be connected to a structural component belonging to the vehicle, for example to a longitudinal member, the cross member (2) having a wave structure in the area of the connection of a crash box (3) and into the bumper cross member (3) in the connection area of the crash box (3). 1) a towing sleeve (16) is integrated, characterized in that the towing sleeve (16) in the wave structure in an apex structure (6.1) pointing away from the crash box (3) with its apex zone with its outer surface on the one facing each other, the apex structure (6.1) forming flanks is held positively in the z and y directions.

Bumper cross member after Claim 1 , characterized in that the apex structure (6.1) adjacent to the area of the fitting of the towing sleeve (16) has a smaller width than in the fitting area of the same.

Bumper cross member after Claim 2 , characterized in that the apex zone of the apex structures (7, 7.1) adjacent to the apex structure (6.1) carrying the towing sleeve (16) are unaffected by the fitting of the towing sleeve (16).

Bumper cross member according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the flanks (8, 8.1) forming the towing sleeve (16) carrying the towing sleeve (16) are inclined relative to a horizontal in the direction pointing away from the crash box (3).

Bumper cross member according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the towing sleeve (16) has a collar (21) with a conical outer surface as a flank contact.

Bumper cross member according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that an opening (18) is made in the apex structure (6.1) of the cross member (2) for the towing sleeve (16) to reach through and the wall sections of the apex structure (6.1) forming this towing sleeve opening (18) with their joint on the Make contact with the outer surface of the towing sleeve (16).

Bumper cross member after Claim 6 , characterized in that the joint of the towing sleeve opening (18) rests on the outer surface of the towing sleeve (16) at a distance in the axial direction from the collar (21) forming the flank contact.

Bumper cross member according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the cross member (2) has a wave structure aligned in the vertical direction (z-direction), which wave structure comprises at least three vertex structures (6, 6.1, 6.2) following the longitudinal extent of the cross member (2) in the same direction, two in each case in the vertical direction Adjacent apex structures are connected to one another by a flank (8, 8.1 - 8.3) inclined with respect to a horizontal, and that the upper and lower end face area (10, 12) of the crash box (3) are continuous or at least largely continuous on one flank (8, 8.3) is supported.

Bumper cross member after Claim 8 , characterized in that the flanks (8, 8.3) of the cross member (2), to which the upper and lower end face area (10, 12) of a crash box (3, 3.1) are connected, are flanks in which the upper flank (8 ), on which the upper end face region (10) is supported, points upwards in the vertical direction and the lower flank (8.3), on which the lower end face region (12) is supported, points vertically downwards.

Bumper cross member after Claim 9 , characterized in that the lateral end face areas of the crash box (3) carry a support bracket (15) which protrudes towards the rear of the cross member (2) and which only on the mutually facing flanks (8.1, 8.2) through which an outer apex structure ( 7, 7.1) is connected to the apex structure (6.1) located between the two outer apex structures (7, 7.1), is supported.

Bumper cross member according to one of the Claims 8 to 10 , characterized in that the crash box (3) is connected to the cross member (2) in a materially bonded manner by joining only along its continuous or at least largely continuous support.