DE19731342A1 - Box-type longitudinal bearer for vehicle - Google Patents

Box-type longitudinal bearer for vehicle

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Abstract

The bearer has a removable deformation element fitted to its front endface. On the underside of the bearer (1), there is a connector (5) for the fixing of a bearer or wheel rod to two opposite side walls (7,8). The walls have fixing sections (9) which run at the sides alongside the bearer. The connector is fixed to the side walls of the bearer in the fixing sections. The deformation element (2) may be made in one piece with the bearer and may be separable from it in front of the front edge of the fixing section.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kastenförmigen Längsträger eines Kraftfahrzeuges mit einem an seiner vorderen Stirnseite entfernbar angebrachten Deformations­ element.The invention relates to a box-shaped Side member of a motor vehicle with one on it the front face removably attached deformation element.

Mit einem Deformationselement versehene Längsträger sind schon vielfach beschrieben worden. Beispielhaft sei hier auf die DE 28 11 813 C2 verwiesen. Bei den Deformations­ elementen handelt es sich um zwischen Stoßfänger und Längsträger des Fahrzeuges angeordnete Bauteile, deren Struktur so ausgelegt ist, daß sie bei einem leichten Frontalaufprall die einzigen energieverzehrenden Elemente der Karosserie sind. Sie können so konstruiert sein, daß sie sich nach dem Aufprall selbst wiederherstellen, so daß keine Reparatur notwendig ist. Sie können aber auch so ausgelegt sein, daß sie nach einem Unfall leicht und ohne großen Reparaturaufwand ersetzt werden können.Side members provided with a deformation element are have been described many times. Here is an example referred to DE 28 11 813 C2. With the deformations elements are between bumper and Side members of the vehicle arranged components, the Structure is designed to be light Frontal impact the only energy consuming elements the body are. They can be constructed in such a way that they recover themselves after the impact, so that no repair is necessary. But you can too be designed in such a way that it is light and easy after an accident can be replaced without much repair work.

Um das Maß der Energieaufnahme zu erhöhen, bei der noch keine Verformung der Längsträger erfolgt, ist es notwen­ dig, die Längsträger an ihren Enden zu versteifen, so daß auch bei großen Energieaufnahmen, d. h. bei relativ hohen Geschwindigkeiten, mit denen das Fahrzeug gegen ein fe­ stes Hindernis fährt, noch keine Verformungen an den Längsträgern auftreten. To increase the level of energy consumption at the still there is no deformation of the side members, it is necessary dig to stiffen the side members at their ends so that even with large energy consumption, d. H. at relatively high Speeds with which the vehicle against a fe first obstacle, no deformations to the Side members occur.  

Gemäß der Erfindung soll dies mit der folgenden Maßnahme erreicht werden: An der Unterseite der Längsträger befin­ det sich jeweils ein an sich bekannter Stutzen, an dem ein Radlenker oder ein Rahmen bzw. Träger für die Radauf­ hängung befestigt ist. Der Stutzen besteht aus einem Blechteil, dessen Seitenwände soweit hochgezogen sind, daß Abschnitte der Seitenwände neben dem Längsträger ver­ laufen und damit seitlich am Längsträger befestigt werden können. Die Idee der Erfindung beruht somit darauf, die Befestigung des Stutzens zur Versteifung des Längsträger­ endes zu nutzen.According to the invention, this is done with the following measure can be reached: located on the underside of the side members there is a known nozzle on which a wheel handlebar or a frame or carrier for the wheel hanging is attached. The nozzle consists of a Sheet metal part, the side walls of which are drawn up as far as that sections of the side walls next to the side member ver run and are attached to the side of the side member can. The idea of the invention is therefore based on the Attachment of the connector to stiffen the side member end use.

Das Deformationselement kann einstückig mit dem Längsträ­ ger ausgebildet werden, also letztlich eine Verlängerung des Längsträgers bilden, die aber auf Höhe der Vorder­ kante des Stutzens abgetrennt werden kann, falls sie durch einen Frontalaufprall beschädigt worden sein sollte.The deformation element can be made in one piece with the longitudinal member trained, ultimately an extension form the side member, but at the level of the front edge of the nozzle can be separated if it have been damaged by a frontal impact should.

Der Ersatz erfolgt durch ein dem Querschnitt des Längs­ trägers angepaßtes Deformationselement, das in das offene Ende des Längsträgers eingeschoben wird und seitlich mit dem Befestigungsabschnitt verschraubt wird. Dazu weist der Befestigungsabschnitt vorbereitete Schraublöcher und das neu eingesetzte Deformationselement entsprechende Ge­ gengewinde auf.The replacement is made with a cross section of the longitudinal adapted deformation element that fits into the open End of the side member is inserted and laterally with the fastening section is screwed. To do so the fastening section prepared screw holes and the newly inserted deformation element corresponding Ge thread on.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, von vornherein z. B. ein gesondertes mittels einer lösbaren Verbindung befestigtes Deformationselement vorzusehen. Dazu erhält der Stutzen eine die Seitenwände verbindende Vorderwand, die vor der Stirnseite des Längsträgers liegt und die nach oben und unten über den Längsträger hinausragt.Another option is to start with e.g. B. a separate by means of a detachable connection to provide attached deformation element. To do this the spigot a front wall connecting the side walls, which is in front of the end face of the side member and the protrudes up and down over the side member.

Seitenwände und Vorderwand des Stutzens bilden dabei ein U-förmiges Profil, in das das Ende des Längsträger ein­ taucht. Das Deformationselement wird unterhalb und ober­ halb des Längsträgers mit der Vorderwand verbunden. Dazu weist das Deformationselement eine Grundplatte auf, die flächig an der Vorderwand anliegt und mit ihr verschraubt ist. Um Deformationselement und Grundplatte zu verbinden, weist diese nach vorne aufgestellte Laschen auf.The side walls and front wall of the nozzle form one U-shaped profile in which the end of the side member  dives. The deformation element is below and above half of the side member connected to the front wall. To the deformation element has a base plate which lies flat against the front wall and screwed to it is. To connect the deformation element and the base plate, has these tabs set forward.

Der Erfindungsgedanke soll im folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Dabei zeigenThe idea of the invention will be based on two Exemplary embodiments are explained in more detail. Show

Fig. 1 die perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform und Fig. 1 is a perspective view of a first embodiment and

Fig. 2 die perspektivische Darstellung einer zwei­ ten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 is a perspective view of a two-th embodiment of the invention.

Die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform zeigt einen vorne offenen Längsträger 1 eines Fahrzeuges, in dessen vordere Öffnung ein kastenförmiges Deformations­ element 2 eingesetzt ist. Der Längsträger 1 besteht aus einem U-förmigen Profil 3, das mit seiner offenen Seite zur Außenseite des Fahrzeuges zeigt, und aus einem die offene Seite abdeckenden Schließblech 4, das mit einem aufgestellten Flansch des Profils 3 verschweißt ist.The first embodiment shown in Fig. 1 shows a front open side member 1 of a vehicle, in the front opening a box-shaped deformation element 2 is used. The longitudinal member 1 consists of a U-shaped profile 3 , which has its open side facing the outside of the vehicle, and a striking plate 4 , which covers the open side, and which is welded to an erected flange of the profile 3 .

Am Längsträger 1 ist ein Stutzen 5 befestigt, der aus ei­ nem in etwa senkrecht verlaufenden Boden 6 und zwei Sei­ tenwänden 7 und 8, die an den Boden 6 anschließen und sich gegenüberliegen, besteht. An dem Stutzen wird, was hier nicht näher dargestellt ist, ein Längslenker oder ein Radaufhängungsträger befestigt. Die Seitenwände 7 und 8 erstrecken sich vom Boden 6 bis zur Oberkante des Längsträgers 1, wobei jeweils der obere Befestigungsab­ schnitt 9 einer Seitenwand an der zugehörigen Seitenwand des Längsträgers 1 anliegt. Dies bedeutet, daß die eine Seitenwand am Schließblech 4 und die andere, in der Figur nicht erkennbare, am Bodenteil des U-förmigen Profils 3 anliegt. Die oberen Befestigungsabschnitte 9 sind mit dem Längsträger 1 in mehreren Punkten verschweißt oder ver­ schraubt und bilden damit eine Verstärkung des Längsträ­ gers 1 in diesem Bereich.On the side member 1 , a nozzle 5 is attached, the egg nem approximately perpendicular bottom 6 and two Be tenweiten 7 and 8 , which connect to the bottom 6 and are opposite each other. A trailing arm or a wheel suspension bracket is fastened to the neck, which is not shown in more detail here. The side walls 7 and 8 extend from the bottom 6 to the upper edge of the side member 1 , each of the upper Befestigungsab section 9 of a side wall against the associated side wall of the side member 1 . This means that one side wall rests on the striking plate 4 and the other, not visible in the figure, on the bottom part of the U-shaped profile 3 . The upper fastening sections 9 are welded or screwed to the longitudinal member 1 in several points and thus form a reinforcement of the longitudinal member 1 in this area.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 ist der Längsträger 1, was hier nicht dargestellt ist, nach vorne hin zur Bildung einer Deformationszone verlängert. Bei einem leichten Crash soll lediglich diese Verlängerung verformt werden. Der verstärkte Bereich des Längsträgers bzw. die Vorder­ kanten des Stutzens 5 definieren dabei das Ende der De­ formationszone und somit den nach einem leichten Stoß zu ersetzenden Längsträgerabschnitt.In the embodiment of Fig. 1, the longitudinal beam 1, which is not shown here, extends towards the front to form a deformation zone. In the event of a slight crash, only this extension should be deformed. The reinforced area of the side member or the front edges of the connector 5 define the end of the deformation zone and thus the side member section to be replaced after a slight impact.

Zur Reparatur wird die Verlängerung des Längsträgers 1 entlang der Vorderkante der Befestigungsabschnitte 9 ab­ getrennt und in den nach vorne offenen (Rest-)Längsträger das dargestellte Deformationselement 2 eingeschoben und mit den Seitenwänden des Längsträgers bzw. den Seitenwän­ den 7, 8 des Stutzens 5 verschraubt. Dazu weisen die Sei­ tenwände entsprechend vorbereitete Schraublöcher auf. Korrespondierend dazu befinden sich an den Innenseiten des eingeschobenen Deformationselements 2 angeschweißte Befestigungsmuttern. Die Reparatur erfolgt in genau fest­ gelegten Schritten: Zunächst wird der beschädigte vordere Abschnitt des Längsträgers entlang der Vorderkante der Seitenwände 7, 8 abgetrennt. Anschießend wird das als Er­ satzteil zur Verfügung gestellte Deformationselement 2 in den offenen Längsträger 1 eingeschoben und in dieser Po­ sition befestigt.For repair, the extension of the side member 1 along the front edge of the fastening sections 9 is separated and inserted into the forward open (residual) side member the illustrated deformation element 2 and screwed to the side walls of the side member or the side walls 7 , 8 of the connector 5 . For this purpose, the side walls have screw holes prepared accordingly. Corresponding to this, there are welded fastening nuts on the inner sides of the inserted deformation element 2 . The repair is carried out in precisely defined steps: First, the damaged front section of the side member is cut off along the front edge of the side walls 7 , 8 . The deformation element 2 that is provided as a spare part is then inserted into the open side member 1 and fastened in this position.

Eine weitere Ausführung ist in der Fig. 2 dargestellt. Die Seitenwände 7, 8 des Stutzens 5 werden ergänzt durch eine Vorderwand 10, so daß der Stutzen 5 ein U-förmiges Profil bildet, das nach hinten offen ist und in das der Längsträger 1 bis zur Vorderwand 10 eingeschoben ist. Die Vorderwand 10 ragt nach oben und nach unten über den Längsträger 1 hinaus.Another embodiment is shown in FIG. 2. The side walls 7 , 8 of the connecting piece 5 are supplemented by a front wall 10 , so that the connecting piece 5 forms a U-shaped profile which is open to the rear and into which the longitudinal member 1 is inserted up to the front wall 10 . The front wall 10 projects upwards and downwards beyond the side member 1 .

Das Deformationselement 2 besteht aus einem im Quer­ schnitt achteckigen Kasten 13, der auf einer Grundplatte 11 aufgesetzt ist. Dazu sind aus der Grundplatte 11 La­ schen 12 herausgebogen, die mit dem Deformationselement 2 verschweißt sind.The deformation element 2 consists of a cross-sectional octagonal box 13 which is placed on a base plate 11 . For this purpose, 11 La 12 are bent out of the base plate, which are welded to the deformation element 2 .

Die Grundplatte 11 ist genauso breit wie die Vorderwand 10 und so hoch, daß sie ebenfalls nach oben und nach un­ ten über den Längsträger 1 hinausragt, so daß die Grund­ platte 11 mit der Vorderwand 10 oberhalb und unterhalb des Längsträgers 1 verschraubt werden kann. Bei einem leichten Crash wird das Deformationselement 2 zusammenge­ drückt. Der Längsträger 1 nimmt keine Verformung auf, da das U-förmige Profil des Stutzens 5 den Längsträger 1 im vorderen Bereich versteift. Zur Reparatur des Fahrzeuges werden die Verschraubungen oberhalb und unterhalb des Längsträgers 1 gelöst und ein neues Deformationselement 2 mit Grundplatte 11 angesetzt.The base plate 11 is as wide as the front wall 10 and so high that it also protrudes upwards and downwards over the side member 1 , so that the base plate 11 can be screwed to the front wall 10 above and below the side member 1 . In the event of a slight crash, the deformation element 2 is pressed together. The longitudinal beam 1 does not absorb any deformation, since the U-shaped profile of the connector 5 stiffens the longitudinal beam 1 in the front area. To repair the vehicle, the screw connections above and below the longitudinal beam 1 are loosened and a new deformation element 2 with base plate 11 is attached.

Beide Ausführungsformen haben den Vorteil, daß die Blech­ dicken des Stutzens 5 und des Längsträgers 1 unabhängig voneinander abgestimmt werden können. So kann die Blech­ dicke des Längsträgers 1 relativ klein sein, da seine Steifigkeit im wesentlichen von seiner Kastenform beein­ flußt wird. Die Blechdicke des Stutzens 5 wird von der gewünschten Festigkeit des vorderen Längsträgerabschnit­ tes bestimmt. Da es sich bei dem Stutzen 5 um ein relativ kleines Bauteil handelt, trägt die größere Blechdicke nicht viel zum Gesamtgewicht der Karosserie bei.Both embodiments have the advantage that the sheet thickness of the nozzle 5 and the side member 1 can be adjusted independently. So the sheet thickness of the side member 1 can be relatively small, since its rigidity is influenced by its box shape substantially. The sheet thickness of the nozzle 5 is determined by the desired strength of the front longitudinal beam section. Since the nozzle 5 is a relatively small component, the larger sheet thickness does not contribute much to the overall weight of the body.

Claims (7)

1. Kastenförmiger Längsträger für ein Kraftfahrzeug mit einem an seiner vorderen Stirnseite entfernbar ange­ brachten Deformationselement, dadurch gekennzeich­ net, daß an der Unterseite des Längsträgers (1) ein Stutzen (5) zur Befestigung eines Trägers oder Rad­ lenkers mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (7, 8) angeordnet ist, und daß diese Befestigungsab­ schnitte (9) aufweisen, die seitlich neben dem Längsträger verlaufen, wobei der Stutzen (5) in den Befestigungsabschnitten (9) mit den Seitenwänden des Längsträgers verbunden ist.1. Box-shaped longitudinal member for a motor vehicle with a removable at its front end face brought deformation element, characterized in that on the underside of the longitudinal member ( 1 ) has a nozzle ( 5 ) for fastening a carrier or wheel handlebar with two opposite side walls ( 7 , 8 ) is arranged, and that these Befestigungsab sections ( 9 ) which extend laterally next to the side member, the connecting piece ( 5 ) in the attachment portions ( 9 ) is connected to the side walls of the side member. 2. Längsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deformationselement (2) einstückig mit dem Längsträger (1) ausgebildet ist und vor der Vorder­ kante der Befestigungsabschnitte (9) vom Längsträger (1) abtrennbar ist.2. Side member according to claim 1, characterized in that the deformation element ( 2 ) is integrally formed with the side member ( 1 ) and in front of the front edge of the fastening sections ( 9 ) from the side member ( 1 ) can be separated. 3. Längsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Befestigungsabschnitten (9) der Seiten­ wände (7, 8) Schraublöcher vorgesehen sind.3. Side member according to claim 2, characterized in that in the fastening sections ( 9 ) of the side walls (7, 8) screw holes are provided. 4. Längsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stutzen (5) eine die Seitenwände (7, 8) ver­ bindende Vorderwand (10) aufweist, die vor dem Längsträger (1) liegt, wobei das Deformationselement (2) mit der Vorderwand (10) verbunden ist.4. Side member according to claim 1, characterized in that the connecting piece ( 5 ) has a side wall ( 7 , 8 ) ver binding front wall ( 10 ) which lies in front of the side member ( 1 ), the deformation element ( 2 ) with the front wall ( 10 ) is connected. 5. Längsträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderwand (10) nach oben und unten über den Längsträger hinausragt und daß lösbare Verbindungs­ elemente zwischen dem Längsträger (1) und dem Defor­ mationselement (2) oberhalb und unterhalb des Längs­ trägers (1) angeordnet sind. 5. Side member according to claim 4, characterized in that the front wall ( 10 ) protrudes up and down over the side member and that releasable connecting elements between the side member ( 1 ) and the defor mation element ( 2 ) above and below the longitudinal member ( 1 ) are arranged. 6. Längsträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Deformationselement (2) auf einer Grund­ platte (11) befestigt ist, die mit der Vorderwand (10) verschraubt ist.6. Side member according to claim 5, characterized in that the deformation element ( 2 ) on a base plate ( 11 ) is fixed, which is screwed to the front wall ( 10 ). 7. Längsträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (11) zwei nach vorne aufgebogene Laschen (12) aufweist, an die das rohrförmige Defor­ mationselement (2) befestigt ist.7. A longitudinal member according to claim 7, characterized in that the base plate ( 11 ) has two tabs ( 12 ) which are bent forward and to which the tubular deformation element ( 2 ) is fastened.
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