DE202006020852U1 - Carrier element for a crumple zone of a motor vehicle body - Google Patents
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Abstract
Trägerelement für eine Knautschzone (10) einer Kraftwagenkarosserie, welches aus wenigstens zwei Trägerteilen (40, Deckelteil 50, 51) zusammengesetzt ist, welche über eine in Erstreckungsrichtung des Trägerelements (26) verlaufende Fügverbindung (54) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügverbindung (54) zwischen den wenigstens zwei Trägerteilen (40, Deckelteil 50, 51) in wenigstens einem Bereich (58, 60) des Trägerelements (26) von geringerer Deformationssteifigkeit unterbrochen ausgebildet ist.Carrier element for a crumple zone (10) of a motor vehicle body, which is composed of at least two carrier parts (40, cover part 50, 51), which are connected to one another in the extension direction of the carrier element (26) Fügverbindung (54), characterized in that the Joining connection (54) between the at least two carrier parts (40, cover part 50, 51) in at least one region (58, 60) of the carrier element (26) is formed interrupted by lower deformation stiffness.
Description
Die Erfindung betrifft ein Trägerelement für eine Knautschzone einer Kraftwagenkarosserie der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The The invention relates to a carrier element for one Crumple zone of a motor vehicle body in the preamble of the claim 1 specified type.
Aus dem Serienfahrzeugbau von Kraftwagen sind bereits eine Vielzahl von Trägerelementen als bekannt zu entnehmen, welche im Bereich einer Knautschzone einer Kraftwagenkarosserie angeordnet werden können. Beispielsweise sind bereits eine Vielzahl von Längsträgern bekannt, die aus als Teilschalen ausgebildeten Trägerteilen zusammengesetzt sind, welche über eine in Erstreckungsrichtung des Trägerelements verlaufende Fügverbindung miteinander verbunden sind. Durch die Verbindung der beiden als Teilschalen ausgebildeten Trägerteile entsteht somit ein kastenförmiges Trägerelement, welches im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in Längsrichtung bzw. Erstreckungsrichtung unter Längenverkürzung deformiert werden kann.Out The series production of cars are already a variety of support elements to be known, which in the region of a crumple zone Car body can be arranged. For example, already a variety of side members known which are composed of sub-shells formed carrier parts, which over an extending in the extension direction of the support member joining compound connected to each other. By connecting the two as Part shells trained support parts thus creates a box-shaped Support element, which in the event of an accidental force application in the longitudinal direction or extension direction can be deformed under length shortening.
Als problematisch bei derartigen Trägerelementen ist der Umstand anzusehen, dass diese in bestimmen Längenbereichen – beispielsweise Knick- und Eckbereichen oder in Anschlussbereichen mit weiteren Bauteilen – bedingt durch ihre Form eine erhöhte Deformationssteifigkeit aufweisen, was zu unerwünschten Kraftspitzen im Verlauf der Deformation bzw. Energieabsorption des Trägerelements führen kann. Hierdurch ergibt sich insgesamt ein ungleichmäßiges Deformations- bzw. Energieabsorptionsvermögen der Knautschzone bei ihrer unfallbedingten Längenverkürzung.When problematic with such support elements is the fact that they are in certain length ranges - for example Kink and corner areas or in connection areas with others Components - conditionally increased by its shape Deformation stiffness, resulting in undesirable force peaks in the course may cause the deformation or energy absorption of the support element. This results in an overall uneven deformation or energy absorption capacity of Crumple zone in their accidental length shortening.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Trägerelement der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Deformationseigenschaften auf verbesserte Weise eingestellt werden kann.task The present invention is therefore a carrier element of the type mentioned to create its deformation properties in an improved way can be adjusted.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Trägerelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.These The object is achieved by a support element solved with the features of claim 1. Advantageous embodiments with functional and Non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um das Deformationsvermögen des Trägerelements auf verbesserte Weise einstellen zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Fügverbindung zwischen den wenigstens zwei Trägerteilen in wenigstens einem Längenbereich des Trägerelements von geringerer Deformationssteifigkeit unterbrochen ausgebildet ist. Mit anderen Worten sind demgemäß die Trägerteile in demjenigen Längenbereich des Trägerelements nicht miteinander verbunden, welcher eine geringere Deformationssteifigkeit aufweisen soll, als dies der Fall wäre, wenn die beiden Trägerteile über die Fügverbindung miteinander verbunden wären. Da dementsprechend die beiden Trägerteile im Bereich von geringer Deformationssteifigkeit nicht miteinander verbunden sind, können die beiden Trägerteile jeweils für sich genommen deformiert werden. Da die beiden in diesem Bereich einzeln wirkenden Trägerteile in ihrer Summe eine geringere Deformationssteifigkeit aufweisen, als dies der Fall wäre, wenn beide Trägerteile über die Fügverbindung miteinander verbunden sind, ergibt sich somit insgesamt eine Reduzierung der Deformationssteifigkeit. Eine derartige Reduzierung der Deformationssteifigkeit kann insbesondere in denjenigen Längenbereichen des Trägerelements wünschenswert sein, in welchen dieser in einem Knick bzw. über Eck verläuft, oder aber eine andersartige Querschnittserweiterung, Versteifung oder Anbindung an ein Anschlussbauteil aufweist.Around the deformability the carrier element in an improved manner, it is provided according to the invention that the joining connection between the at least two support parts in at least one length range the carrier element formed interrupted by lower deformation stiffness is. In other words, accordingly, the carrier parts are in that length range the carrier element not connected, which has a lower deformation stiffness should be, as would be the case if the two support parts on the Joint connection with each other would be connected. As a result, the two support parts not in the range of low deformation stiffness are connected the two support parts each for to be deformed. Because the two in this area single-acting carrier parts in their sum have a lower deformation stiffness, as this would be the case if both support parts on the Fügverbindung connected together, thus resulting in total reduction the deformation stiffness. Such a reduction in deformation stiffness can in particular in those longitudinal areas of the support element desirable be, in which this runs in a crease or corner, or but a different cross-sectional extension, stiffening or Having connection to a connection component.
Da die beiden Trägerteile nicht miteinander verbunden sind, können diese sich insbesondere in Faltrichtungen quer zur Erstreckungsrichtung des Trägerelements deformieren. So ist es beispielsweise möglich, dass ein weitgehend ebenes Trägerteil senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Trägerelements ausknickt bzw. in diesem Bereich deformiert werden kann.There the two support parts are not interconnected, these may be particular in folding directions transversely to the extension direction of the support element deform. So it is possible, for example, that a largely flat carrier part vertical to the extension direction of the support element kinks or can be deformed in this area.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich dabei als vorteilhaft gezeigt, wenn eines der wenigstens zwei Trägerteile eine Mehrzahl von Hohlkammern umfasst, welche quer – und insbesondere senkrecht – zur Erstreckungsrichtung des Trägerelements verlaufen. Ein derartiges Trägerteil zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass es auf einfache Weise als Knotenelement einer in der sogenannten Space-Frame-Bauweise hergestellten Knautschzone der Kraftwagenkarosserie ausgebildet werden kann. Ein derartiges Knotenelement hat somit den Vorteil, einerseits wenigstens ein Trägerprofil mit einem Anschlussbauteil, der als Space-Frame ausgebildeten Kraftwagenkarosserie zu verbinden, und andererseits bei der Energieabsorption beteiligt werden zu können. Da die Mehrzahl von Hohlkammern quer zur Erstreckungsrichtung und somit quer zur Krafteinleitungswirkung einer Unfallkraft verlaufen, kann das Karosseriebauteil im Falle beispielsweise eines Frontalaufpralls des Kraftwagens auf einfache Weise deformiert werden. Es ist ersichtlich, dass ein derartig gestaltetes Trägerteil somit zur Verlängerung der Knautschlänge der Knautschzone beiträgt.In Another embodiment of the invention, it has to be advantageous shown when one of the at least two carrier parts a plurality of Hollow chambers comprises, which transversely - and in particular perpendicular - to the extension direction the carrier element run. Such a support part is characterized in particular by the fact that it is simple as a node element one in the so-called space-frame design formed crumple zone of the motor vehicle body can be. Such a node element thus has the advantage, on the one hand at least one carrier profile with a connection component, designed as a space frame car body on the other hand involved in energy absorption to be able to. Since the plurality of hollow chambers transverse to the direction of extent and thus transversely to the force introduction effect of an accident force, can the body component in the case of, for example, a frontal impact of the motor vehicle can be easily deformed. It is obvious that a support part designed in this way thus for extension the Knautschlänge the crumple zone contributes.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das die Mehrzahl von Hohlkammern umfassende Trägerteil als Strangpressprofil ausgebildet ist. Hierdurch kann auf einfache Weise das die Mehrzahl von Hohlkammern umfassende Trägerteil geschaffen werden, wobei durch unterschiedliche Wanddicken der die Hohlkammern begrenzenden Wände auf einfache Weise das Deformationsvermögen des Trägerteils eingestellt werden kann.In a further embodiment of the invention, it has been found to be advantageous if the carrier part comprising the plurality of hollow chambers is designed as an extruded profile. As a result, the support part comprising the plurality of hollow chambers can be created in a simple manner, wherein the deformation capacity of the support part can be adjusted in a simple manner by different wall thicknesses of the walls delimiting the hollow chambers can.
Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das Trägerelement zwei als Deckelteile ausgebildete Trägerteile umfasst, welche auf entgegengesetzten Seiten des die Mehrzahl von Hohlkammern umfassenden weiteren Trägerteils festgelegt sind. Durch derartige Deckelteile kann somit zunächst auf einfache Weise ein Verschluss der Hohlkammern erreicht werden. Insbesondere haben die Deckelteile jedoch den Vorteil, dass diese äußerst einfach an dem die Hohlkammern umfassenden Trägerteil mit jeweiligen Fügverbindungen festgelegt werden können. In denjenigen Bereichen, in denen die Fügverbindungen zwischen dem jeweiligen Deckelteil und dem die Hohlkammern umfassenden Trägerteil nicht vorgesehen sind und welche demgemäß den Bereich des Trägerelements von geringerer Deformationssteifigkeit bilden, können die beiden Deckelteile somit unabhängig bzw. ohne Verbindung zu dem die Hohlkammern aufweisenden Trägerteil deformiert werden.Furthermore it has been found to be advantageous if the carrier element two formed as cover parts support parts comprising on opposite sides of the plurality of Hollow chambers are defined further carrier part. By Such cover parts can thus initially in a simple manner Closure of the hollow chambers can be achieved. In particular, the lid parts however, the advantage of these being extremely simple on which the hollow chambers comprehensive carrier part with respective Fügverbindungen can be determined. In those areas where the interconnections between the respective cover part and the hollow chambers comprising the support part are not provided and which accordingly the area of the support element form of lower deformation stiffness, the two lid parts thus independent or deformed without connection to the carrier having the hollow chambers become.
Besonders einfach ist das Deformationsvermögen des Trägerelements einzustellen, wenn dabei die Fügverbindungen zwischen dem jeweiligen Deckelteil und dem weiteren Trägerteil in miteinander in Überdeckung liegenden Bereichen unterbrochen ausgebildet sind. Mit anderen Worten hat es sich demzufolge als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die beiden Deckelteile an den entgegengesetzten Seiten des weiteren Trägerteils mittels eines formidentischen Musters der Fügverbindungen angeordnet sind, so dass beide Deckelteile in zumindest weitestgehend identischer Weise deformieren.Especially simple is the deformability the carrier element adjust, if there are the joining compounds between the respective cover part and the further support part in overlapping with each other lying areas are formed interrupted. In other words It has therefore proved to be particularly advantageous if the two lid parts on the opposite sides of the other support part are arranged by means of a form-identical pattern of the joining compounds, so that both cover parts in at least largely identical Deform way.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft gezeigt, wenn das Trägerelement als Knotenelement einer in Space-Frame-Bauweise hergestellten Kraftwagenkarosserie ausgebildet ist. Neben dem bereits vorbeschriebenen Vorteil, dass somit das als Knotenelement ausgebildete Trägerteil als Deformationselement ausgebildet ist und dementsprechend die Knautschlänge der Knautschzone verlängert, besteht ein weiterer Vorteil darin, dass das Trägteil mittels der Deckelteile auf einfache Weise an dem zu verbindenden Trägerprofil der Knautschzone festzulegen ist.In Another embodiment of the invention, it has also been advantageous shown when the carrier element formed as a node element of a vehicle body produced in space-frame construction is. In addition to the already described above advantage that thus the formed as a node element carrier part as a deformation element is formed and accordingly the Knautschlänge the Extended crumple zone, There is a further advantage in that the support member by means of the cover parts simple manner on the carrier profile of the crumple zone to be joined is to be determined.
Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, in wenigstens einen Bereich des Trägerelements von geringer Deformationssteifigkeit in einem Knick- bzw. Eckbereich des Trägerelements oder in einem Anschlussbereich des Trägerelements an die Fahrgastzelle vorzusehen. Erfahrungsgemäß sind diese Längenbereiche des Trägerelements bei den bislang aus dem Stand der Technik bekannten Bauteilen äußerst steif ausgebildet und erzeugen demzufolge Kraftspitzen bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es jedoch nunmehr möglich, diese Kraftspitzen zu eliminieren und auch die Knick- bzw. Eckbereiche sowie die Anschlussbereiche des Trägerelements zur Energieabsorption heranzuziehen.Finally has it has been found advantageous in at least a portion of the support element of low deformation stiffness in a kink or corner area the carrier element or in a connection region of the carrier element to the passenger compartment provided. Experience shows that these are length ranges the carrier element in the previously known from the prior art components extremely stiff trained and therefore generate force peaks in an accidental Application of force. However, it is now through the inventive measures possible, to eliminate these force peaks and also the kink or corner areas and the terminal portions of the support member for energy absorption consulted.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of a preferred embodiment as well as from the drawings; these show in:
In
Unterhalb
der oberen Längsträgerebene
erstrecken sich zwei weitere Längsträger
In
Das
Trägerelement
Außerdem umfasst
das als Strangpressprofil gestaltete Trägerteil
Das
weitere Trägerprofil
In
Zusammenschau mit der
Die
Fügverbindung
Das
in
Da
sich die beiden Deckelteile
Aus
Gleichfalls
wäre es
auch denkbar, die Deckelteile
Insgesamt
ist somit aus den Figuren erkennbar, dass die Crashkinematik des
als Knotenelement ausgebildeten Trägerelements
Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist die Fügverbindung
Claims (9)
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- 2006-09-01 DE DE202006020852U patent/DE202006020852U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20100923 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20100915 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20121005 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20141007 |
|
R071 | Expiry of right |