DE19731342B4 - Box-shaped longitudinal support for a motor vehicle - Google Patents

Box-shaped longitudinal support for a motor vehicle

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DE19731342B4 DE1997131342 DE19731342A DE19731342B4 DE 19731342 B4 DE19731342 B4 DE 19731342B4 DE 1997131342 DE1997131342 DE 1997131342 DE 19731342 A DE19731342 A DE 19731342A DE 19731342 B4 DE19731342 B4 DE 19731342B4
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Franz-Josef 55129 Ringel
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Abstract

Kastenförmiger Längsträger für ein Kraftfahrzeug mit einem an seiner vorderen Stirnseite entfernbar angebrachten Deformationselement (2), wobei am Längsträger (1) ein Stutzen (5) zur Befestigung eines Trägers mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden (7, 8) angeordnet ist, die Befestigungsabschnitte (9) aufweisen, die seitlich neben dem Längsträger (1) verlaufen, wobei der Stutzen (5) in den Befestigungsabschnitten (9) mit den Seitenwänden des Längsträgers (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Deformationselement (2) einstückig mit dem Längsträger (1) ausgebildet ist und vor der Vorderkante der Befestigungsabschnitte (9) vom Längsträger (1) abtrennbar ist, und daß in den Befestigungsabschnitten (9) der Seitenwände (7, 8) Schraublöcher vorgesehen sind. Box-shaped Side member for a motor vehicle having a removable at its front end attached deformation element (2) where the longitudinal support (1) a connection piece (5) for attachment to a carrier with two opposite side walls (7, 8) is arranged, which fastening portions (9) having extending laterally next to the longitudinal member (1), wherein the nozzle (5) is in the fastening portions (9) with the side walls of the longitudinal member (1), characterized in that the deformation element (2) integral with the longitudinal beams (1 ) is formed, and (before the leading edge of the mounting portions 9) (the longitudinal beam 1) is separable, and that (in the fixing portions 9) of the side walls (7, 8) screw holes are provided.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen kastenförmigen Längsträger eines Kraftfahrzeuges nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2. The invention relates to a box-shaped longitudinal member of a motor vehicle according to the preambles of claims 1 and 2. FIG.
  • Mit einem Deformationselement versehene Längsträger sind schon vielfach beschrieben worden. With a deformation element provided longitudinal members have already been widely described. Beispielhaft sei hier auf die An example is here at the DE 28 11 813 C2 DE 28 11 813 C2 verwiesen. directed. Bei den Deformationselementen 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. In the deformation elements is arranged between the bumper and side member of the vehicle components, the structure is designed so that they are the only energy-consuming elements of the vehicle body at a slight frontal collision. Sie können so konstruiert sein, daß sie sich nach dem Aufprall selbst wiederherstellen, so daß keine Reparatur notwendig ist. They can be so constructed as to be restored after the impact itself, so that no repair is necessary. Sie können aber auch so ausgelegt sein, daß sie nach einem Unfall leicht und ohne großen Reparaturaufwand ersetzt werden können. but they can also be designed so that they can be replaced after an accident easily and without major repair costs.
  • Um das Maß der Energieaufnahme zu erhöhen, bei der noch keine Verformung der Längsträger erfolgt, werden die Längsträger an ihren Enden so versteift, daß auch bei großen Energieaufnahmen, dh bei relativ hohen Geschwindigkeiten, mit denen das Fahrzeug gegen ein festes Hindernis fährt, noch keine Verformungen an den Längsträgern auftreten. In order to increase the degree of energy absorption, at which no deformation of the longitudinal support takes place, the longitudinal members are stiffened at their ends so that even with large energy inputs, ie at relatively high speeds at which the vehicle is against a barrier, no deformations on the longitudinal beams occur.
  • Dies wird mit der folgenden Maßnahme erreicht: An der Unterseite der Längsträger befindet sich jeweils ein an sich bekannter Stutzen, an dem ein Radlenker oder ein Rahmen bzw. Träger für die Radaufhängung befestigt ist. This is achieved by the following action: each located on the underside of the longitudinal members to a per se known connecting piece, to which a guard rail or a frame or support is fixed to the wheel suspension. Der Stutzen besteht aus einem Blechteil, dessen Seitenwände soweit hochgezogen sind, daß Abschnitte der Seitenwände neben dem Längsträger verlaufen und damit seitlich am Längsträger befestigt werden können. The nozzle consists of a sheet metal part, whose side walls are pulled up so far that portions of the side walls can be run alongside the longitudinal member and laterally fastened to the longitudinal member. Die Befestigung des Stutzens wird zur Versteifung des Längsträgerendes genutzt. The mounting of the socket is used to stiffen the longitudinal beam end.
  • In der In the GB 2 299 551 A GB 2299551 A ist ein Längsträger mit einem aus einem Extrusionsprofil bestehenden Stutzen beschrieben, an dessen nach vorne ragenden Laschen über lösbare Verbindungselemente ein Deformationselement befestigt ist. is described with a group consisting of an extrusion profile piece, on the forwardly projecting tabs of detachable connecting elements, a deformation element is fixed a longitudinal carrier.
  • Die The JP 08-268324 A JP 08-268324 A offenbart die Befestigung einer Radaufhängung an einem Längsträger mittels einer U-förmigen Gabel. discloses the mounting of a wheel suspension to a longitudinal carrier by means of a U-shaped fork.
  • Gemäß der According to the US 4,468,052 US 4,468,052 ist ein formstabiles Verbindungselement am vorderen Ende des Längsträgers vorgesehen, das eine nachgiebige Stoßstange trägt. a dimensionally stable connecting member at the front end of the longitudinal member is provided which carries a resilient bumper. Bei einem Crash soll das Verbindungselement, ohne sich selbst zu verformen, Kräfte in den Längsträger einleiten. In a crash the connecting member will without deforming itself, initiate forces in the longitudinal carrier.
  • Die The DE 801 607 B DE 801 607 B offenbart die Verbindung eines Längs- mit einem Querträger, wobei der Querträger durch eine Öffnung im Längsträger gesteckt wird. discloses the connection of a longitudinal support with a cross, wherein the cross member is inserted through an opening in the side members. Die Öffnung weist seitliche Laschen auf, mit denen der Querträger verschweißt wird. The opening has lateral tabs with which the cross member is welded.
  • Die Erfindung beruht auf der Aufgabe, bei einer gattungsgemäßen Konstruktion die Austauschbarkeit des Deformationselementes zu gewährleisten, ohne dass dabei die Versteifung der Längsträger beeinträchtigt wird. The invention is based on the task of ensuring interchangeability of the deformation element in a generic structure, without damaging the reinforcement of the longitudinal support is impaired.
  • Die Aufgabe wird zum einen mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. The object is achieved on the one hand with the features of claim 1.
  • Demnach wird das Deformationselement einstückig mit dem Längsträger ausgebildet, bildet also letztlich eine Verlängerung des Längsträgers, die aber auf Höhe der Vorderkante des Stutzens abgetrennt werden kann, falls sie durch einen Frontalaufprall beschädigt worden sein sollte. Accordingly, the deformation element is formed integrally with the longitudinal beams, so ultimately forms an extension of the longitudinal beam, which can be separated at the level of the front edge of the connecting piece but if it should be damaged by a frontal impact.
  • Der Ersatz erfolgt durch ein dem Querschnitt des Längsträgers angepaßtes Deformationselement, das in das offene Ende des Längsträgers eingeschoben wird und seitlich mit dem Befestigungsabschnitt verschraubt wird. The replacement is done by a the cross section of the longitudinal member adapted deformation element, which is inserted into the open end of the longitudinal member and is screwed laterally to the fastening portion. Dazu weist der Befestigungsabschnitt vorbereitete Schraublöcher und das neu eingesetzte Deformationselement entsprechende Gegengewinde auf. For this purpose, the fastening section prepared screw holes and the deformation element newly inserted in a corresponding counter-thread.
  • Die Aufgabe wird zum anderen mit den Merkmalen des Anspruches 2 gelöst, wozu von vornherein z. The object is achieved on the other hand with the features of claim 2, including a priori z. B. ein gesondertes mittels einer lösbaren Verbindung befestigtes Deformationselement vorgesehen wird. B. is a separate fixed by means of a releasable connection deformation element is provided. 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. For this purpose, the stub receives the side walls connecting the front wall, which lies in front of the end face of the longitudinal member and which projects upwards and downwards beyond the longitudinal carriers.
  • Seitenwände und Vorderwand des Stutzens bilden dabei ein U-förmiges Profil, in das das Ende des Längsträger eintaucht. Side walls and front wall of the connection piece thereby form a U-shaped profile into which the end of the longitudinal member is immersed. Das Deformationselement wird unterhalb und oberhalb des Längsträgers mit der Vorderwand verbunden. The deformation element is connected below and above the longitudinal member with the front wall. Dazu weist das Deformationselement eine Grundplatte auf, die flächig an der Vorderwand anliegt und mit ihr verschraubt ist. For this purpose, the deformation element has a base plate which lies flat against the front wall and is screwed to it. Um Deformationselement und Grundplatte zu verbinden, weist diese nach vorne aufgestellte Laschen auf. To connect deformation element and the base plate, has established this to the front tabs.
  • Der Erfindungsgedanke soll im folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. The inventive concept is explained in detail below with reference to two embodiments. Dabei zeigen show Here
  • 1 1 : die perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform und : A perspective view of a first embodiment and
  • 2 2 : die perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. : Shows a perspective view of a second embodiment of the invention.
  • Die in In the 1 1 dargestellte erste Ausführungsform zeigt einen vorne offenen Längsträger illustrated first embodiment, showing an open front side member 1 1 eines Fahrzeuges, in dessen vordere Öffnung ein kastenförmiges Deformationselement a vehicle, in the front opening of a box-shaped deformation element 2 2 eingesetzt ist. is used. Der Längsträger The longitudinal beam 1 1 besteht aus einem U-förmigen Profil consists of a U-shaped profile 3 3 , das mit seiner offenen Seite zur Außenseite des Fahrzeuges zeigt, und aus einem die offene Seite abdeckenden Schließblech Pointing with its open side to the outer side of the vehicle, and the open side covering made of a striking plate 4 4 , das mit einem aufgestellten Flansch des Profils Provided with an erected flange of the profile 3 3 verschweißt ist. is welded.
  • Am Längsträger The longitudinal member 1 1 ist ein Stutzen is a stub 5 5 befestigt, der aus einem in etwa senkrecht verlaufenden Boden attached, which consists of a running approximately perpendicularly bottom 6 6 und zwei Seitenwänden and two side walls 7 7 und and 8 8th , die an den Boden Provided at the bottom 6 6 anschließen und sich gegenüberliegen, besteht. Connecting and are opposed, there is. An dem Stutzen wird, was hier nicht näher dargestellt ist, ein Längslenker oder ein Radaufhängungsträger befestigt. , Is on the connecting piece which is not shown in detail here, a trailing arm attached to a wheel suspension or support. Die Seitenwände The side walls 7 7 und and 8 8th erstrecken sich vom Boden extend from the bottom 6 6 bis zur Oberkante des Längsträgers to the top edge of the longitudinal member 1 1 , wobei jeweils der obere Befestigungsabschnitt Wherein each of the upper mounting portion 9 9 einer Seitenwand an der zugehörigen Seitenwand des Längsträgers a side wall on the associated side wall of the longitudinal member 1 1 anliegt. is applied. Dies bedeutet, daß die eine Seitenwand am Schließblech This means that one side wall of the locking plate 4 4 und die andere, in der Fig. nicht erkennbare, am Bodenteil des U-förmigen Profils and the other. not visible in the Figure, the bottom part of the U-shaped profile 3 3 anliegt. is applied. Die oberen Befestigungsabschnitte The upper fastening portions 9 9 sind mit dem Längsträger are connected to the longitudinal support 1 1 in mehreren Punkten verschweißt oder verschraubt und bilden damit eine Verstärkung des Längsträgers welded or screwed, thus forming a reinforcement of the longitudinal support in a plurality of points 1 1 in diesem Bereich. in this area.
  • Bei der Ausführung nach In the embodiment of 1 1 ist der Längsträger is the longitudinal carrier 1 1 , was hier nicht dargestellt ist, nach vorne hin zur Bildung einer Deformationszone verlängert. , Toward the front which is not shown here, to form a deformation zone extended. Bei einem leichten Crash soll lediglich diese Verlängerung verformt werden. With a slight crash this extension to be deformed only. Der verstärkte Bereich des Längsträgers bzw. die Vorderkanten des Stutzens The reinforced portion of the longitudinal member and the front edges of the connecting piece 5 5 definieren dabei das Ende der Deformationszone und somit den nach einem leichten Stoß zu ersetzenden Längsträgerabschnitt. thereby define the end of the deformation zone, and thus the replacement after a minor collision side rail portion.
  • Zur Reparatur wird die Verlängerung des Längsträgers For repair is the extension of the longitudinal member 1 1 entlang der Vorderkante der Befestigungsabschnitte along the leading edge of the fixing portions 9 9 abgetrennt und in den nach vorne offenen (Rest-)Längsträger das dargestellte Deformationselement separated and the deformation element shown in the open to the front (remaining) the longitudinal carrier 2 2 eingeschoben und mit den Seitenwänden des Längsträgers bzw. den Seitenwänden inserted and with the side walls of the longitudinal member and the side walls 7 7 , . 8 8th des Stutzens of the neck 5 5 verschraubt. screwed. Dazu weisen die Seitenwände entsprechend vorbereitete Schraublöcher auf. For this purpose the side walls suitably prepared holes. Korrespondierend dazu befinden sich an den Innenseiten des eingeschobenen Deformationselements Correspondingly, located on the inner sides of the inserted deformation element 2 2 angeschweißte Befestigungsmuttern. welded fixing nuts. Die Reparatur erfolgt in genau festgelegten Schritten: Zunächst wird der beschädigte vordere Abschnitt des Längsträgers entlang der Vorderkante der Seitenwände The repair carried out in well-defined steps: First, the damaged front portion of the longitudinal beam along the front edge of the side walls 7 7 , . 8 8th abgetrennt. separated. Anschießend wird das als Ersatzteil zur Verfügung gestellte Deformationselement Anschießend is that as spare parts made available deformation element 2 2 in den offenen Längsträger in the open longitudinal carrier 1 1 eingeschoben und in dieser Position befestigt. inserted and fixed in this position.
  • Eine weitere Ausführung ist in der Another version is in the 2 2 dargestellt. shown. Die Seitenwände The side walls 7 7 , . 8 8th des Stutzens of the neck 5 5 werden ergänzt durch eine Vorderwand be supplemented by a front wall 10 10 , so daß der Stutzen So that the nozzle 5 5 ein U-förmiges Profil bildet, das nach hinten offen ist und in das der Längsträger forming a U-shaped profile which is open to the rear and in which the longitudinal beams 1 1 bis zur Vorderwand to the front wall 10 10 eingeschoben ist. is inserted. Die Vorderwand The front wall 10 10 ragt nach oben und nach unten über den Längsträger projects upwards and downwards over the longitudinal support 1 1 hinaus. out.
  • Das Deformationselement The deformation element 2 2 besteht aus einem im Querschnitt achteckigen Kasten consists of an octagonal in cross section box 13 13 , der auf einer Grundplatte Which on a base plate 11 11 aufgesetzt ist. is attached. Dazu sind aus der Grundplatte These are from the base plate 11 11 Laschen tabs 12 12 herausgebogen, die mit dem Deformationselement bent, with the deformation element 2 2 verschweißt sind. are welded.
  • Die Grundplatte The base plate 11 11 ist genauso breit wie die Vorderwand is as wide as the front wall 10 10 und so hoch, daß sie ebenfalls nach oben und nach unten über den Längsträger and so high that it also upwards and downwards over the longitudinal support 1 1 hinausragt, so daß die Grundplatte protrudes, so that the base plate 11 11 mit der Vorderwand with the front wall 10 10 oberhalb und unterhalb des Längsträgers above and below the longitudinal support 1 1 verschraubt werden kann. can be screwed. Bei einem leichten Crash wird das Deformationselement With a slight crash, the deformation element is 2 2 zusammengedrückt. pressed together. Der Längsträger The longitudinal beam 1 1 nimmt keine Verformung auf, da das U-förmige Profil des Stutzens refers to no deformation, since the U-shaped profile of the connecting piece 5 5 den Längsträger the longitudinal member 1 1 im vorderen Bereich versteift. stiffened in the front region. Zur Reparatur des Fahrzeuges werden die Verschraubungen oberhalb und unterhalb des Längsträgers To repair the vehicle, the glands are above and below the longitudinal support 1 1 gelöst und ein neues Deformationselement dissolved and a new deformation element 2 2 mit Grundplatte with base plate 11 11 angesetzt. stated.
  • Beide Ausführungsformen haben den Vorteil, daß die Blechdicken des Stutzens Both embodiments have the advantage that the sheet thickness of the neck 5 5 und des Längsträgers and the longitudinal member 1 1 unabhängig voneinander abgestimmt werden können. can be independently tuned. So kann die Blechdicke des Längsträgers Thus, the sheet thickness of the longitudinal member 1 1 relativ klein sein, da seine Steifigkeit im wesentlichen von seiner Kastenform beeinflußt wird. be relatively small, since its stiffness is substantially influenced by his box shape. Die Blechdicke des Stutzens The sheet thickness of the neck 5 5 wird von der gewünschten Festigkeit des vorderen Längsträgerabschnittes bestimmt. is determined by the desired strength of the forward side rail portion. Da es sich bei dem Stutzen Since it in the neck 5 5 um ein relativ kleines Bauteil handelt, trägt die größere Blechdicke nicht viel zum Gesamtgewicht der Karosserie bei. is a relatively small component, the larger the sheet thickness does not contribute much to the total weight of the body.

Claims (4)

  1. Kastenförmiger Längsträger für ein Kraftfahrzeug mit einem an seiner vorderen Stirnseite entfernbar angebrachten Deformationselement ( Box-shaped longitudinal support (for a motor vehicle having a removable at its front end attached deformation element 2 2 ), wobei am Längsträger ( ), Where (on the side member 1 1 ) ein Stutzen ( ) A socket ( 5 5 ) zur Befestigung eines Trägers mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden ( ) (For the attachment of a carrier with two opposite side walls 7 7 , . 8 8th ) angeordnet ist, die Befestigungsabschnitte ( ) Is arranged, the fixing portions ( 9 9 ) aufweisen, die seitlich neben dem Längsträger ( ), Which side (next to the longitudinal member 1 1 ) verlaufen, wobei der Stutzen ( ) Extend, wherein the connecting piece ( 5 5 ) in den Befestigungsabschnitten ( ) (In the fixing portions 9 9 ) mit den Seitenwänden des Längsträgers ( ) (With the side walls of the longitudinal member 1 1 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß das Deformationselement ( ) Is connected characterized in that the deformation element ( 2 2 ) einstückig mit dem Längsträger ( ) Integrally (with the longitudinal support 1 1 ) ausgebildet ist und vor der Vorderkante der Befestigungsabschnitte ( ) Is formed, and (before the leading edge of the fixing portions 9 9 ) vom Längsträger ( ) (From the longitudinal carrier 1 1 ) abtrennbar ist, und daß in den Befestigungsabschnitten ( ) Is separable, and that (in the fixing portions 9 9 ) der Seitenwände ( () Of the side walls 7 7 , . 8 8th ) Schraublöcher vorgesehen sind. ) Screw holes are provided.
  2. Kastenförmiger Längsträger für ein Kraftfahrzeug mit einem an seiner vorderen Stirnseite entfernbar angebrachten Deformationselement ( Box-shaped longitudinal support (for a motor vehicle having a removable at its front end attached deformation element 2 2 ), wobei am Längsträger ( ), Where (on the side member 1 1 ) ein Stutzen ( ) A socket ( 5 5 ) zur Befestigung eines Trägers mit zwei gegenüberliegenden Seitenwänden ( ) (For the attachment of a carrier with two opposite side walls 7 7 , . 8 8th ) angeordnet ist, die Befestigungsabschnitte ( ) Is arranged, the fixing portions ( 9 9 ) aufweisen, die seitlich neben dem Längsträger ( ), Which side (next to the longitudinal member 1 1 ) verlaufen, wobei der Stutzen ( ) Extend, wherein the connecting piece ( 5 5 ) in den Befestigungsabschnitten ( ) (In the fixing portions 9 9 ) mit den Seitenwänden des Längsträgers ( ) (With the side walls of the longitudinal member 1 1 ) verbunden ist und wobei der Stutzen ( ) And wherein the nozzle ( 5 5 ) eine die Seitenwände ( ) One the side walls ( 7 7 , . 8 8th ) verbindende Vorderwand ( ) Connecting the front wall ( 10 10 ) aufweist, die vor dem Längsträger ( ) Which (front of the longitudinal support 1 1 ) liegt, wobei das Deformationselement ( ), Wherein the deformation element ( 2 2 ) mit der Vorderwand ( ) (With the front wall 10 10 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderwand ( ) Is connected characterized in that the front wall ( 10 10 ) nach oben und unten über den Längsträger ( ) Up and down (via the longitudinal support 1 1 ) hinausragt und daß lösbare Verbindungselemente zwischen dem Längsträger ( ) Protrudes and in that detachable connecting elements between the longitudinal carrier ( 1 1 ) und dem Deformationselement ( ) And the deformation element ( 2 2 ) oberhalb und unterhalb des Längsträgers ( ) Above and (below the longitudinal support 1 1 ) angeordnet sind. ) Are arranged.
  3. Längsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Deformationselement ( Upright according to claim 2, characterized in that the deformation element ( 2 2 ) auf einer Grundplatte ( ) (On a base plate 11 11 ) befestigt ist, die mit der Vorderwand ( ) Is fastened, which (with the front wall 10 10 ) verschraubt ist. ) Is screwed.
  4. Längsträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte ( Upright according to claim 3, characterized in that the base plate ( 11 11 ) zwei nach vorne aufgebogene Laschen ( ) Two (forward upturned tabs 12 12 ) aufweist, an der das rohrförmige Deformationselement ( ), To the (tubular deformation element 2 2 ) befestigt ist. ) Is attached.
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