DE19604215B4

DE19604215B4 - vehicle

Info

Publication number: DE19604215B4
Application number: DE19604215A
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl.-Ing. Keck
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1995-02-16
Filing date: 1996-02-06
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2016-02-07
Also published as: DE19604215A1

Abstract

Fahrzeug mit einem hinter einer Stoßfängereinrichtung zum Fahrzeuginneren hin ausgerichteten Ersatzrad (4) und einem zur Beaufschlagung des Ersatzreifens hergerichteten Querträger (3), der energieabsorbierend ausgeführt und ein Bestandteil der Stoßfängereinrichtung ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (3) eine das Ersatzrad (4) an einem Abschnitt umrandende Mulde (12) aufweist und wenigstens die dem Ersatzrad (4) zugewandte Wandung des Querträgers (3) im Querschnitt mäanderförmig verlaufend ausgebildet ist.vehicle with one behind a bumper device directed toward the vehicle interior spare wheel (4) and a for Loading of the spare tire prepared cross member (3), the energy absorbing carried out and a component of the bumper device is characterized in that the crossbeam (3) a trough (12) surrounding the spare wheel (4) at a section and at least the the spare wheel (4) facing wall of the crossbeam (3) running in a meandering cross-section is trained.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a vehicle according to the preamble of the claim 1.

Aus der DE 43 20 493 A1 ist ein Fahrzeug bekannt, dessen Heckbereich ein energieabsorbierendes Element aufweist, das zwischen zwei Querträgern einer Reserveradmulde zugeordnet ist. Bei einem Heckaufprall werden die auf das Fahrzeug einwirkenden Deformationskräfte von der Stoßfängereinrichtung zunächst auf einen aufbaufesten vorderen Querträger, dann auf das in der Reserveradmulde angeordnete Energieabsorptionselement und schließlich auf einen hinteren Querträger übertragen. Diese an sich im Hinblick auf das Crashverhalten sehr vorteilhafte Anordnung beansprucht jedoch sehr viel Bauraum.From the DE 43 20 493 A1 a vehicle is known, the rear region has an energy absorbing element, which is assigned between two cross members of a spare wheel well. In the event of a rear impact, the deformation forces acting on the vehicle are first transmitted from the bumper device to a front cross member that is the most constructive, then to the energy absorbing element located in the spare wheel well, and finally to a rear cross member. However, this very advantageous in terms of the crash behavior arrangement takes up a lot of space.

In der DE 27 05 849 C2 wird ein Fahrzeug beschrieben, bei dem sich ein Ersatzrad hinter einer Stoßfängeranordnung befindet. Diese Schrift enthält allerdings keinerlei Hinweise darauf, welche Rolle das Ersatzrad bei einem Unfall spielt. Demgegenüber wird in der DE 20 46 251 A1 ausgeführt, auf welche Weise bei einem Frontalzusammenstoß das Ersatzrad von einer ursprünglich waagerechten Stellung unfallbedingt in eine senkrechte Stellung verschwenkt werden kann. Durch diese Verschwenkung wird das Ersatzrad zunächst aus dem Kraftfluß herausgenommen und erst relativ spät bei weiterem Eindrücken des Vorderwagens zur Abfederung der Insassen herangezogen.In the DE 27 05 849 C2 a vehicle is described in which a spare wheel is behind a bumper assembly. However, this document contains no indication of what role the spare wheel plays in an accident. In contrast, in the DE 20 46 251 A1 executed, in which way in a head-on collision, the spare wheel can be pivoted from an originally horizontal position accidentally in a vertical position. By this pivoting the spare wheel is first taken out of the power flow and used relatively late in further impressions of the front end to cushion the occupants.

Ersatzreifen mit Stoßfängerfunktion sind aus der FR 21 98 854 bekannt. Die rein schematische Darstellung und die nur sehr grobe Beschreibung lassen allerdings nicht erkennen, auf welche Weise bei einem Fahrzeugaufprall die Deformationskräfte in den Fahrzeugaufbau eingebracht werden.Spare tires with bumper function are out of the FR 21 98 854 known. However, the purely schematic illustration and the very rough description do not indicate how the deformation forces are introduced into the vehicle body in the event of a vehicle collision.

Ein gattungsgemäßes Fahrzeug mit einem teilweise hinter einem Stoßfänger zum Fahrzeuginneren hin ausgerichteten Ersatzrad und einem zur Beaufschlagung des Ersatzreifens hergerichteten, energieabsorbierend ausgeführten Querträger, der Bestandteil der Stoßfängereinrichtung ist, ist Gegenstand der US 3 866 962 .A generic vehicle with a partially behind a bumper directed toward the vehicle interior spare wheel and prepared for acting on the spare tire, energy absorbing designed cross member, which is part of the bumper device, is the subject of US 3,866,962 ,

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Fahrzeuge unter Beibehaltung der positiven Crasheigenschaften im Hinblick auf eine kompaktere und einfachere Bauweise weiterzuentwickeln.In front Background of the invention, the object is based, generic vehicles under Maintaining the positive crash characteristics with regard to a to develop more compact and simpler construction.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Die auf den Hauptanspruch bezogenen Unteransprüche betreffen besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.These Task is solved by the features of claim 1. The main claim related subclaims relate to particularly advantageous developments of the invention.

Gemäß des Patentanspruchs 1 ist ein zur Stoßfängereinrichtung gehörender Querträger als deren Bestandteil energieabsorbierend und zur unfallbedingten Beaufschlagung des Ersatzrades hergerichtet. Stoßfängereinheit und Querträger sind somit zu einer Baueinheit zusammengefaßt und beaufschlagen das Ersatzrad direkt. Für eine besonders kompakte Bauweise und Verkürzung der gesamten Anordnung durchdringen sich Ersatzrad und Querträger teilweise, sind also zumindest partiell miteinander verschachtelt. Zu diesem Zweck ist in dem Querträger eine das Ersatzrad abschnittsweise umrandende Mulde vorgesehen, in die das am Fahrzeugaufbau fest montierte Ersatzrad hineinragt. Für eine besonders gute Energieabsorption ist ferner vorgesehen, daß die dem Ersatzrad zugewandte Wandung des Querträgers im Querschnitt mäanderförmig verlaufend ausgebildet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Querträger durch Blasformung hergestellt und kann so sehr gut hinsichtlich seiner äußeren Abmessungen auf die fahrzeugspezifische Einbausituation des Ersatzrades für unterschiedliche Fahrzeugtypen angepaßt werden.According to the claim 1 is a bumper device belonging crossbeam as their component energy-absorbing and accident-related Provision of the spare wheel prepared. Bumper unit and cross member are thus combined to form a unit and act on the spare directly. For a particularly compact design and shortening of the entire arrangement Spare wheel and cross member penetrate partially, so at least partially nested together. For this purpose, in the cross member a the spare wheel provided in sections edging, in the protruding fixedly on the vehicle body spare wheel protrudes. For a special Good energy absorption is further provided that the spare wheel facing Wall of the cross member meandering in cross-section is trained. In a preferred embodiment, the cross member is through Blow molding made and can be very good in terms of its external dimensions on the vehicle-specific installation situation of the spare wheel for different vehicle types customized become.

Auf zusätzliche, das Ersatzrad umrandende, Energieabsorptionselemente kann insbesondere dann verzichtet werden, wenn die Abstützung des Ersatzrades direkt an einer Achse des Fahrzeuges erfolgt. Achsen sind allein schon aus fahrwerkstechnischen Gründen in der Regel so stabil ausgeführt, daß eine Übertragung von Aufprallkräften in den Fahrzeugaufbau hinein auch ohne zusätzliche Energieabsorptionselemente problemlos bewerkstelligt werden kann.On additional the spare wheel bordering, energy absorbing elements in particular be waived if the support of the spare wheel takes place directly on an axle of the vehicle. axes For reasons of chassis technology alone, they are usually so stable executed that a transmission of impact forces into the vehicle body even without additional energy absorption elements can be accomplished easily.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigtOne advantageous embodiment the invention is shown in the drawing. It shows

1: in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf den Fahrwerksbereich im Heck eines Fahrzeuges und 1 in a schematic representation of a plan view of the chassis area in the rear of a vehicle and

2: einen Schnitt II-II gemäß 1. 2 : a section II-II according to 1 ,

Gleiche Teile weisen in allen Figuren die gleiche Bezifferung auf.Same Parts have the same numbering in all figures.

Man erkennt in 1 einen insgesamt mit 1 bezeichneten Heckbereich eines nur ausschnittsweise dargestellten Fahrzeuges, dessen erfindungswesentliche Elemente hier ein von einem Verkleidungsteil 2 bedeckter Querträger 3 und ein in Unterfluranordnung am Fahrzeugaufbau angelenktes Ersatzrad 4 sind. Der bevorzugt als Blasformteil ausgeführte Querträger 3 ist aus einem Kunststoff gehalten, der unter dem Handelsnamen Xenoy vertrieben wird (siehe hierzu die US 45 97 601 ). Die Anlenkung des Querträgers 3 an Längsträgern 5 und 6 des Fahrzeugsaufbaus erfolgt über Pralltöpfe 7 und 8, die nach Bagatellunfällen leicht ausgetauscht werden können, wenn der Querträger 3 und die Längsträger 5 und 6 unbeschädigt geblieben sind. An dem hier nicht weiter dargestellten Fahrzeugaufbau ist unterhalb der Längsträger 6 und 7 eine quer zur Fahrtrichtung verlaufende Achse 9 vorgesehen, auf der Räder 10 und 11 gelagert sind. Die in der 1 ersichtliche Anordnung kann sowohl den Heckbereich als auch den Frontbereich eines Fahrzeuges betreffen.One recognizes in 1 a total of 1 designated rear portion of a vehicle only partially illustrated, the invention essential elements here one of a fairing part 2 covered cross member 3 and a spare wheel hinged in underfloor arrangement on the vehicle body 4 are. The preferably designed as a blow molded cross member 3 is made of a plastic that is sold under the trade name Xenoy (see the US 45 97 601 ). The articulation of the cross member 3 on side members 5 and 6 the vehicle body is built on baffles 7 and 8th which are easily exchanged after minor accidents can if the cross member 3 and the side members 5 and 6 have remained undamaged. At the vehicle body not shown here is below the side members 6 and 7 a transverse axis to the direction of travel 9 provided on the wheels 10 and 11 are stored. The in the 1 apparent arrangement may relate to both the rear area and the front of a vehicle.

Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird eine kompakte Bauweise insbesondere auch durch eine gegenseitige Durchdringung von Ersatzrad 4 und Querträger 3 erreicht. Zu diesem Zweck ist in dem Querträger 3 eine Mulde 12 vorgesehen, deren Geometrie an die Gestalt des Ersatzrades angepaßt ist. Für Fahrzeuge mit einer Unterflurbefestigung des Ersatzrades 4 kann diese Mulde 12 auch als Zentrierhilfe bei der Befestigung des Ersatzrades 4 dienen.In the exemplary embodiment according to the invention, a compact construction is also achieved in particular by a mutual penetration of the spare wheel 4 and crossbeams 3 reached. For this purpose is in the cross member 3 a hollow 12 provided, whose geometry is adapted to the shape of the spare wheel. For vehicles with underfloor mounting of the spare wheel 4 can this hollow 12 also as centering aid in the attachment of the spare wheel 4 serve.

2 zeigt das Ersatzrad 4 in Unterfluranordnung unterhalb eines Bodenblechs 13 mittels einer Befestigung über eine Flügelschraube 14. Der hier unterhalb einer nur ausschnittsweise angedeuteten Heckklappe 15 angeordnete Querträger 3 ist zumindest im Bereich der Mulde 12 auf der dem Ersatzrad 4 zugewandten Seite mäanderförmig verlaufend ausgebildet, um so insbesondere in dem potentiellen Kontaktbereich zwischen Querträger 3 und Ersatzrad 4 den Querträger in sich zu versteifen und eine gute Energieabsorption zu ermöglichen. Bei einer Beaufschlagung der erfindungsgemäßen Anordnung gemäß dem Pfeil 16 wird der Querträger 3 zunächst an dem Ersatzrad 4 zur Anlage gebracht und schiebt dieses dann gegen die Achse 9, die durch Verspannung gegenüber dem Fahrzeugaufbau bei Unfällen mit hohen Aufprallkräften von allen im Kraftfluß befindlichen Bauteilen den größten Beitrag zur Energieabsorption liefert. Demgegenüber werden bei Bagatellunfällen hauptsächlich von den Pralltöpfen 7 und 8 und dem Querträger 3 selbst Aufprallenergieen in plastische und teils elastische Verformung umgewandelt. 2 shows the spare wheel 4 in underfloor arrangement below a floor panel 13 by means of a fastening via a thumbscrew 14 , The here below only partially indicated tailgate 15 arranged cross member 3 is at least in the area of the trough 12 on the spare wheel 4 facing meandering formed, so in particular in the potential contact area between the cross member 3 and spare wheel 4 stiffen the cross member and allow good energy absorption. When loading the arrangement according to the invention according to the arrow 16 becomes the crossbeam 3 first at the spare wheel 4 brought to the plant and then pushes this against the axis 9 which provides the greatest contribution to energy absorption by bracing against the vehicle body in accidents with high impact forces of all components located in the power flow. In contrast, in minor accidents mainly from the baffles 7 and 8th and the cross member 3 even impact energy converted into plastic and partly elastic deformation.

Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel können beispielsweise auch in einer Überfluranordnung Ersatzräder so angeordnet werden, daß sie direkt oder ggf. auch über eine dünne Blechlage nahezu direkt von dem Querträger 3 beaufschlagt werden können. Bevorzugte Anwendungsfälle der Erfindung sind sogenannte Minivans, Kleintransportfahrzeuge oder Busse.Notwithstanding the illustrated embodiment, for example, in a high-floor arrangement spare wheels are arranged so that they directly or possibly via a thin sheet metal layer almost directly from the cross member 3 can be applied. Preferred applications of the invention are so-called minivans, small vehicles or buses.

Claims

Vehicle with a spare wheel oriented towards the vehicle interior behind a bumper device ( 4 ) and a cross member adapted to act on the spare tire ( 3 ), which is designed to absorb energy and is a part of the bumper device, characterized in that the cross member ( 3 ) one the spare wheel ( 4 ) on a section bordering trough ( 12 ) and at least the spare wheel ( 4 ) facing wall of the cross member ( 3 ) is formed in a meandering cross-section.

Vehicle according to claim 1, characterized in that the cross member ( 3 ) is a plastic part produced by blow molding.

Vehicle according to claim 1, characterized in that the cross member ( 3 ) over baffles ( 7 and 8th ) at ends of longitudinal beams ( 5 . 6 ) is attached.

Vehicle according to claim 1, characterized in that after accidental loading of the spare wheel ( 4 ) This can be supported on a built-up support element.

Vehicle according to claim 4, characterized in that the support element is a wheel support ( 10 . 11 ) axis ( 9 ).

Vehicle according to claim 1, characterized in that the spare wheel ( 4 ) is secured by means of an underfloor arrangement on the vehicle body.