WO2007068334A1 - Stossfängersystem für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2007068334A1
WO2007068334A1 PCT/EP2006/011222 EP2006011222W WO2007068334A1 WO 2007068334 A1 WO2007068334 A1 WO 2007068334A1 EP 2006011222 W EP2006011222 W EP 2006011222W WO 2007068334 A1 WO2007068334 A1 WO 2007068334A1
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WO
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bumper system
bumper
support arms
crossbar
cross member
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/011222
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English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias ERZGRÄBER
Theobald Hock
Heino Wentzien
Stefan Glaser
Andreas Wüst
Original Assignee
Gm Global Technology Operations, Inc.
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Publication date
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Priority to AT06818750T priority patent/ATE496802T1/de
Priority to DE502006008832T priority patent/DE502006008832D1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/1806—Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing
    • B60R2019/1833—Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of plastic material
    • B60R2019/184—Blow moulded
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/186—Additional energy absorbing means supported on bumber beams, e.g. cellular structures or material

Definitions

  • Modern front-end bumper systems of motor vehicles generally have a vertically-articulated structure with an upper region designed to intercept collisions with oncoming vehicles and a lower region designed to engage in the event of a crash to catch the pedestrian's shin and prevent it from over-flexing the pedestrian's knee joint, which could result in serious knee injury in the event of an unprotected impact with the upper region of the bumper.
  • Bumpers systems of this type are z. From EP 1 072 476 A2, EP 1 286 863 A2 and EP 1 038 732 A1. A bumper system according to the preamble of claim 1 is known in particular from EP 1 072 476.
  • the carrier part which supports the lower region of the outer skin is fastened here either directly to longitudinal members of the vehicle frame or to a mounting carrier.
  • the direct attachment to the side member designed in practice often for reasons of space and reasons of accessibility for mounting difficult.
  • the provision of a special mounting bracket is included Costs associated and increases the effort in assembling the vehicle.
  • the object of the invention is to provide a bumper system that is generally applicable and easy to install.
  • the object is achieved in that in a bumper system for a motor vehicle with a bumper cross member, which is held on a rigid frame of the motor vehicle, a deformable bumper skin, a compressible structure arranged between an upper region of the outer skin and the cross member and a the lower part of the outer skin supporting support member, the support member is anchored together with the cross member-carrying crash boxes on flange plates of the frame.
  • Crash boxes which absorb impact energy in low-speed vehicle crash collisions, thereby protecting the vehicle's frame from damage, are commonplace in today's vehicles.
  • These crash boxes are connected to the frame, in particular to longitudinal members of the frame, mostly via flange plates.
  • the invention uses these usually existing anyway flange plates simultaneously as connection points for attachment of the lower portion of the outer skin supporting support member.
  • the carrier part is preferably made of an elastic plastic material in one piece.
  • the plastic material may in particular be a polyamide, such as marketed by BASF AG under the trade name Ultramid.
  • its plastic material is preferably offset with low tensile fibers, such as glass fibers.
  • the flange plates preferably have a region projecting downwards over the cross section of the crash boxes and to which the carrier part is fastened.
  • the carrier part essentially comprises a transverse bar and two connecting arms connecting the transverse bars with the flange plates.
  • the crossbeam and the support arms are preferably realized as a C-profile or an I-profile, wherein outer legs of the C-profile continuously pass over the outer leg of each I-profile.
  • transom and support arms are preferably connected between crossbeams and support arms. continuously into each other to achieve a homogeneous load distribution in the support member.
  • a curved in plan view of the support arms preferably an S-shaped curved course, it also allows the support arms to yield in the event of a pedestrian accident.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a bumper system according to the invention according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a section through a transverse bar of a carrier part of the bumper system of FIG. 1;
  • FIG. 1 shows a perspective view of a bumper system according to the invention according to a first embodiment
  • FIG 3 shows a section through a support arm of the support member.
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through a carrier part according to a second embodiment of FIG.
  • Figure 5 is a vertical partial section through the front of a motor vehicle with a bumper system according to the invention along a longitudinal center plane of the vehicle.
  • FIG. 6 shows a partial section analogous to FIG. 5, along a section plane to that of FIG.
  • FIG. 7 shows a partial section analogous to FIG. 5 along a longitudinal center plane of the vehicle according to a modified embodiment.
  • Fig. 1 shows a perspective view of the front portions of two side rails 1, which are part of the support structure of a motor vehicle body.
  • These longitudinal members 1 are provided at their front ends in a conventional manner with welded flange plates 2 to which the longitudinal members 1 extending crash boxes 3 are attached.
  • the crash boxes 3 are each formed by a four-edged pipe section 4 in the embodiment shown here, the load capacity in the longitudinal direction is significantly smaller than that of the longitudinal members 1 and which is closed at its two ends by flange plates 5, 6.
  • the pipe section 4 is shown in the figure with flat walls; However, the walls can also have a corrugated course in order to improve the compressibility of the crash box 3.
  • the rear flange plate 5 is bolted to the final flange plate 2 of the longitudinal member 1, the front flange plate 6 serves to attach a bumper cross member 7.
  • the bumper cross member 7 is a resilient hollow metal structure, for example, as shown in the figure by a Profile 8 is formed of a substantially U-shaped cross-section and an elongated metal strip 9, the free edges are welded together.
  • a compressible structure here in the form of a body 10 made of an inelastically compressible foam material attached.
  • the flange plate 2 of the longitudinal member 1 is larger than required for attaching the crash box 3; on a downwardly directed projection 11 of the flange Plate 2 is a further flange plate 12 is attached, the one-piece part of a support member 13 made of glass fiber reinforced plastic, in particular polyamide, is.
  • the support part 13 comprises two support arms 14, which extend obliquely downwards and forwards from the flange plates 12 fastened to the longitudinal supports and are connected to one another by a transverse bar 15.
  • the crossbar extends with respect to the vehicle longitudinal direction in front of the bumper cross member 7 and is located approximately vertically below the compressible foam body 10.
  • the crossbar 15 has, as shown in Fig. 2, a cross section with an outer arc 16 in the form of a C and a plurality of protruding from the concave side of the sheet 16 ribs 17th
  • the support arms 14 have a cross-section, shown in FIG. 3, in the form of an I-profile 18, from the vertical central web 21 of which parallel ribs 19 project in opposite directions.
  • the ribs 19 on the inside of the I-profile 18 steplessly connect to the ribs 17 of the crossbar 15, and the upper and lower ends of the arc 16 go over in parallel horizontal webs 20 of the I-profile 18 in order to be able to initiate the strongest possible force acting on the transverse bar 15 in the support arms 14 and in the longitudinal members 1 in the event of a collision, before the connection between crossbar 15 and support arms 14 yields.
  • a second embodiment of the support member 15 is shown in Fig.
  • a designated II-II dash-dotted line represents a plane of symmetry of the support member 13.
  • the cross section of the carrier part along the plane of symmetry II-II corresponds to the cross section shown in Figure 2; a section along the plane designated III-III corresponds to that shown in Fig. 3.
  • the vertical web 21 of the support arm 14 has an S-shaped curved course starting from the flange plate 12 and passes steplessly into the arc 16 of the crossbar 15.
  • the S-shaped curved shape of the support arm 14 makes it easier for it a flexible force acting from the front on the vehicle force.
  • FIGS. 5 and 6 show highly schematized sections through the front part of a motor vehicle body along its longitudinal center plane or a plane offset parallel thereto.
  • the bumper cross member 7 has substantially the same structure as shown in Fig. 1, but with an additional horizontal partition wall 22 which extends through the inner cavity of the bumper cross member 7 to stiffen it.
  • An upper portion 23 of a resilient plastic outer skin is connected to the cross member 7 via the compressible foam body 10.
  • a lower portion 24 of the outer skin is suspended from the crossbar 15 by the form-fitting engages around the front. be- see upper and lower areas 23, 24 are ventilation slots 25th
  • the upper portion of the outer skin 23 is initially slightly deformable and gives way under the impact of the pedestrian, wherein the foam body 10 is compressed.
  • the lower portion 24, which is supported by the crossbar 15, is stronger in comparison, so that the acceleration that it exerts on the lower leg of the pedestrian is stronger than the acceleration exerted by the upper portion 23 on the knee or thigh.
  • the leg of the pedestrian turns, and an overload of the knee joint is avoided when the pedestrian then hits the bonnet.
  • FIG. 7 shows, like FIG. 5, a schematic section through the front part of a motor vehicle body along its longitudinal center plane according to a slightly modified embodiment.
  • Its lower region 24 surrounds the transverse bar 15 in a form-fitting manner.
  • one or more recessed tabs 27 are formed, to which the outer skin is fastened by means of screws 28, rivets or the like. If, in the event of a collision with a pedestrian, the cross member 15 deviates downwards, this leads to a tensile stress on the outer skin.
  • the outer skin thus acts as a stiffening of the support member 13, so that a desired degree of strength of the support member 13 can be achieved with less material than in an embodiment where the outer skin and support member are not attached to each other.
  • the tabs are preferred because they allow the screws 28 or other fasteners to be mounted far back on the vehicle at a location where they are not visible to a viewer standing in front of the vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

Ein Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug umfasst einen Stoßfängerquerträger (7), der an einem steifen Rahmen (1) des Kraftfahrzeugs gehalten ist, eine verformbare Stoßfänger-Außenhaut, eine zwischen einem oberen Bereich der Außenhaut und dem Querträger (7) angeordnete stauchbare Struktur (10) und ein den unteren Bereich der Außenhaut abstützendes Trägerteil (13), das gemeinsam mit einer den Querträger (7) tragenden Crash-Box (3) an Flanschplatten (2) des Rahmens verankert ist.

Description

Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug
B e s c h r e i b u n g
Moderne Stoßfängersysteme für die Frontpartie von Kraftfahrzeugen weisen allgemeinen eine in der vertikalen Richtung gegliederten Aufbau auf, mit einer oberen Region, die konstruiert ist, und Zusammenstöße mit entgegen kommenden Fahrzeugen abzufangen, und einer unteren Region, die konstruiert ist, um im Falle des Zusammenstoßes mit einem Fußgänger das Schienbein des Fußgängers aufzufangen und der durch eine übermäßige Verformung des- sen Kniegelenkes des Fußgängers zu vermeiden, die bei einem ungeschützten Zusammenprall mit der oberen Region des Stoßfängers zu schweren Knieverletzungen führen könnte.
Stoßfängersysteme dieser Art sind z. B. aus EP 1 072 476 A2, EP 1 286 863 A2 und EP 1 038 732 Al bekannt. Ein Stoßfängersystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist insbesondere aus EP 1 072 476 bekannt.
Das den unteren Bereich der Außenhaut abstüt- zende Trägerteil ist hier entweder direkt an Längsträgern des Fahrzeugsrahmens oder an einem Montageträger befestigt. Die direkte Befestigung an dem Längsträger gestaltet sich in der Praxis oft aus Platzgründen und aus Gründen der Zugänglichkeit für die Montage als schwierig. Die Bereitstellung eines speziellen Montageträgers ist mit Kosten verbunden und erhöht den Aufwand beim Zusammenbau des Fahrzeugs.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Stoßfängersystem anzugeben, das allgemein einsetzbar und einfach montierbar ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei einem Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Stoßfän- gerquerträger, der an einem steifen Rahmen des Kraftfahrzeugs gehalten ist, einer verformbaren Stoßfänger- Außenhaut, einer zwischen einem oberen Bereich der Außenhaut und dem Querträger angeordneten stauchbaren Struktur und einem den unteren Bereich der Außenhaut abstützenden Trägerteil das Trägerteil gemeinsam mit den Querträger tragenden Crashboxen an Flanschplatten des Rahmens verankert ist.
Crashboxen, die die Aufprallenergie bei Fahr- Zeugzusammenstößen mit geringen Geschwindigkeiten absorbieren, um dadurch den Rahmen des Fahrzeugs vor Beschädigung zu schützen, sind bei heutigen Fahrzeugen verbreitet. Diese Crashboxen sind mit dem Rahmen, insbesondere mit Längsträgern des Rahmens, meistens über Flanschplat- ten verbunden. Die Erfindung nutzt diese üblicherweise ohnehin vorhandenen Flanschplatten gleichzeitig als Verbindungspunkte zur Befestigung des dem unteren Bereich der Außenhaut abstützenden Trägerteils.
Der untere Bereich der Stoßfänger-Außenhaut muss zwar einerseits nachgiebig sein, um eine übermäßige, zu starken Verletzungen führenden Verzögerung des Beins eines angefahrenen Fußgängers zu vermeiden, andererseits jedoch steif genug, um dieses bereits merklich zu verzö- gern, während die darüber liegende stauchbare Struktur sich noch unter dem Aufprall des Fußgängers verformt, um so dessen Beine in Drehung zu versetzen und vor einer u- bermaßigen Beanspruchung der Kniegelenke zu schützen. Um diesen Anforderungen zu genügen, ist das Tragerteil vorzugsweise aus einen elastischen Kunststoffmaterial ein- teilig gefertigt.
Bei dem Kunststoffmaterial kann es sich insbesondere um ein Polyamid, wie etwa von der BASF AG unter der Handelsbezeichnung Ultramid vertrieben, handeln.
Um die Steifigkeitsanforderungen an das Tragerteil zu erfüllen, ist dessen Kunststoffmaterial vorzugsweise mit gering dehnbaren Fasern, wie etwa Glasfasern, versetzt.
Um die Befestigung des Tragerteils an den Flanschplatten der Crashboxen zu vereinfachen, haben die Flanschplatten vorzugsweise einen über den Querschnitt der Crashboxen nach unten überstehenden Bereich, an dem das Tragerteil befestigt ist.
Das Tragerteil umfasst im Wesentlichen einen Querbalken und zwei den Querbalken mit den Flanschplatten verbindende Tragarme.
Um das Gewicht des Tragerteils bei ausreichender Steifigkeit gering zuhalten, sind der Querbalken und die Tragarme vorzugsweise als ein C-Profil bzw. eines I- Profile realisiert, wobei äußere Schenkel des C-Profils kontinuierlich den äußere Schenkel jedes I-Profils übergehen.
Eine zusatzliche Versteifung von Querbalken und Tragarme ist erreichbar durch zwischen den äußeren Schen- kein parallel zu diesen verlaufende Rippen. Auch diese gehen zwischen Querbalken und Tragarme vorzugsweise kon- tinuierlich ineinander über, um eine homogene Lastverteilung in dem Trägerteil zu erreichen.
Ein in Draufsicht geschwungener Verlauf der Tragarme, vorzugsweise ein S-förmig geschwungener Verlauf, ermöglicht es auch den Tragarmen, im Falle eines Fußgängerunfalls nachzugeben.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung er- geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische An- sieht eines erfindungsgemäßen Stoßfängersystems gemäß einer ersten Ausgestaltung; Fig. 2 einen Schnitt durch einen Querbalken eines Trägerteiles des Stoßfängersystems von Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt durch einen Tragarm des Trägerteiles;
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Träger- teil gemäß einer zweiten Ausgestaltung der
Erfindung;
Fig. 5 einen vertikalen Teilschnitt durch die Frontpartie eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Stoßfängersystem entlang einer Längsmittelebene des Fahrzeugs; und
Fig. 6 einen zu Fig. 5 analogen Teilschnitt entlang einer zu der Schnittebene der Fig.
5 parallel versetzten Schnittebene. Fig. 7 einen zu Fig. 5 analogen Teilschnitt entlang einer Längsmittelebene des Fahrzeugs gemäß einer abgewandelten Ausgestal- tung.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht die vorderen Bereiche von zwei Längsträgern 1, die Bestandteil der Tragstruktur einer Kraftfahrzeugkarosserie sind. Diese Längsträger 1 sind an ihren vorderen Enden in an sich bekannter Weise mit angeschweißten Flanschplatten 2 versehen, an denen die Längsträger 1 verlängernde Crashboxen 3 befestigt sind. Die Crashboxen 3 sind jeweils gebildet durch ein in der hier gezeigten Ausgestaltung vierkantiges Rohrstück 4, dessen Belastbarkeit in Längsrichtung deutlich kleiner ist als die der Längsträger 1 und das an seinen zwei Enden durch Flanschplatten 5, 6 verschlossen ist. Das Rohrstück 4 ist in der Figur mit ebenen Wänden dargestellt; die Wände können aber auch ei- nen gewellten Verlauf aufweisen, um die Stauchbarkeit der Crashbox 3 zu verbessern. Die hintere Flanschplatte 5 ist mit der abschließenden Flanschplatte 2 des Längsträgers 1 verschraubt, die vordere Flanschplatte 6 dient zur Befestigung eines Stoßfänger-Querträgers 7. Der Stoßfänger- Querträger 7 ist eine belastbare hohle Metallstruktur, die beispielsweise, wie in der Figur gezeigt, durch ein Profil 8 von im Wesentlichen U-förmigem Querschnitt und einen langgestreckten Blechstreifen 9 gebildet ist, deren freie Kanten miteinander verschweißt sind. An der Vorder- seite des Streifens 9 ist eine stauchbare Struktur, hier in Form eines Körpers 10 aus einem unelastisch stauchbaren Schaumstoffmaterial, angebracht.
Die Flanschplatte 2 des Längsträgers 1 ist grö- ßer als zum Befestigen der Crashbox 3 erforderlich; an einem nach unten gerichteten Vorsprung 11 der Flansch- platte 2 ist eine weitere Flanschplatte 12 angebracht, die einteiliger Bestandteil eines Trägerteiles 13 aus glasfaserverstärktem Kunststoff, insbesondere aus Polyamid, ist. Das Trägerteil 13 umfasst zwei Tragarme 14, die sich von den an den Längsträgern befestigten Flanschplatten 12 schräg abwärts und nach vorn erstrecken und miteinander durch einen Querbalken 15 verbunden sind.
Aufgrund des Höhenversatzes zwischen den Enden der Tragarme 14 sind diese bei einem Zusammenstoß mit einem Fußgänger nicht nur einer Kraft in ihrer Längsrichtung, sondern auch einem Biegemoment ausgesetzt, was die Verformbarkeit der Tragarme und damit die Elastizität des gesamten Stoßfängersystems verbessert.
Der Querbalken erstreckt sich bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung vor dem Stoßfänger-Querträger 7 und befindet sich in etwa lotrecht unterhalb des stauchbaren Schaumstoffkörpers 10. Der Querbalken 15 hat, wie in Fig. 2 gezeigt, einen Querschnitt mit einem äußeren Bogen 16 in Form eines C und einer Mehrzahl von von der konkaven Seite des Bogens 16 abstehenden Rippen 17.
Die Tragarme 14 haben einen in Fig. 3 gezeigten Querschnitt in Form eines I-Profils 18, von dessen vertikalem zentralem Steg 21 parallele Rippen 19 in entgegengesetzte Richtungen abstehen. Wie in Fig. 2 zu erkennen, schließen die Rippen 19 an der Innenseite des I- Profils 18 stufenlos an die Rippen 17 des Querbalkens 15 an, und die oberen und unteren Enden des Bogens 16 gehen über in parallele horizontale Stege 20 des I-Profils 18, um im Falle eines Zusammenstoßes eine möglichst starke auf den Querbalken 15 einwirkende Kraft in die Tragarme 14 und über diese in die Längsträger 1 einleiten zu kön- nen, bevor die Verbindung zwischen Querbalken 15 und Tragarmen 14 nachgibt. Eine zweite Ausgestaltung des Tragerteiles 15 ist in Fig. 4 in einem halben Längsschnitt dargestellt, wobei eine mit II-II bezeichnete strichpunktierte Linie eine Symmetrieebene des Tragerteiles 13 darstellt. Der Querschnitt des Tragerteiles entlang der Symmetrieebene II-II entspricht dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt; ein Schnitt entlang der mit III-III bezeichneten Ebene entspricht dem in Fig. 3 gezeigten.
Der vertikale Steg 21 des Tragarmes 14 hat in Draufsicht betrachtet ausgehend von der Flanschplatte 12 einen S-formig geschwungenen Verlauf und geht stufenlos über in den Bogen 16 des Querbalkens 15. Die S-formig ge- schwungene Gestalt des Tragarmes 14 erleichtert es diesem, unter einer von vorn auf das Fahrzeug einwirkenden Kraft flexibel nachzugeben.
Die gleiche Wirkung ist naturlich auch mit ei- nem (nicht eigens in einer Figur dargestellten) in Seitenansicht geschwungenen, vorzugsweise S-formig geschwungenen, Verlauf der Tragarme zu erreichen.
Figuren 5 und 6 zeigen stark schematisierte Schnitte durch die Frontpartie einer Kraftfahrzeugkarosserie entlang von deren Langsmittelebene bzw. einer hierzu parallel versetzten Ebene. Der Stoßfänger-Querträger 7 hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie in Fig. 1 gezeigt, allerdings mit einer zusatzlichen horizontalen Zwischenwand 22, die sich durch den inneren Hohlraum des Stoßfänger-Querträgers 7 erstreckt, um diesen zu versteifen. Ein oberer Bereich 23 einer nachgiebigen Außenhaut aus Kunststoff ist mit dem Querträger 7 über den stauchbaren Schaumstoffkorper 10 verbunden. Ein unterer Bereich 24 der Außenhaut ist an dem Querbalken 15 aufgehängt, indem er dessen Vorderseite formschlussig umgreift. Zwi- sehen oberem und unterem Bereich 23, 24 befinden sich Lüftungsschlitze 25.
Bei einem Zusammenstoß des Fahrzeuges mit einem Fußgänger ist der obere Bereich der Außenhaut 23 zunächst leicht verformbar und gibt unter dem Aufprall des Fußgängers nach, wobei der Schaumstoffkörper 10 gestaucht wird. Der untere Bereich 24, der von dem Querbalken 15 unterstützt ist, ist im Vergleich hierzu fester, so dass die Beschleunigung, die dieser auf den Unterschenkel des Fußgängers ausübt, stärker ist als die von dem oberen Bereich 23 auf Knie oder Oberschenkel ausgeübte Beschleunigung. So gerät das Bein des Fußgängers in Drehung, und eine Überbelastung des Kniegelenkes wird vermieden, wenn der Fußgänger anschließend auf die Motorhaube aufschlägt .
Fig. 7 zeigt wie Fig. 5 einen schematisierten Schnitt durch die Frontpartie einer Kraftfahrzeugkarosserie entlang von deren Längsmittelebene gemäß einer leicht abgewandelten Ausgestaltung. Ein die Lüftungsschlitze 25 umgebender Rahmen oder eine sie durchteilende vertikale Strebe, mit 26 bezeichnet, versteift die Außenhaut und erhöht ihre Zugbelastbarkeit in vertikaler Richtung. Ihr unterer Bereich 24 umgibt formschlüssig den Querbalken 15. Am unteren Rand des Querbalkens 15 sind ein oder mehrere zurückspringende Laschen 27 gebildet, an denen durch Schrauben 28, Nieten oder dergleichen die Außenhaut befestigt ist. Wenn im Falle eines Zusammenstoßes mit einem Fußgänger der Querträger 15 nach unten ausweicht, so führt dies zu einer Zugbeanspruchung der Außenhaut. Die Außenhaut wirkt also als eine Versteifung des Trägerteils 13, so dass ein gewünschtes Maß an Festigkeit des Trägerteils 13 mit geringerem Materialaufwand erzielbar ist als bei einer Ausgestaltung, wo Außenhaut und Trägerteil nicht aneinander befestigt sind.. Natürlich könnte man eine entsprechende Befestigung der Außenhaut auch direkt an dem Querbalken 15, ohne die Laschen 27, vorsehen. Die Laschen sind jedoch bevorzugt, weil sie es erlauben, die Schrauben 28 oder andere Befestigungsmittel weit nach hinten versetzt am Fahrzeug anzubringen, an einer Stelle, wo sie für einen vor dem Fahrzeug stehenden Betrachter nicht sichtbar sind.
- 13 -
B e z u g s z e i c h e n l i s t e
Längsträger 1
Flanschplatte 2 Crashbox 3
Rohrstück 4
Flanschplatte 5, 6
Querträger 7
Profil 8 Blechstreifen 9
Körper 10
Vorsprung 11
Flanschplatte 12
Trägerteil 13 Tragarm 14
Querbalken 15
Bogen 16
Rippe 17
I-Profil 18 Rippe 19
Steg 20, 21
Zwischenwand 22 oberer Bereich 23 unterer Bereich 24 Lüftungsschlitze 25
Strebe 26
Lasche 27
Schraube 28

Claims

- 10 -P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Stoßfängerquerträger (7), der an einem steifen Rahmen (1) des Kraftfahrzeugs gehalten ist, einer verformbaren Stoßfänger-Außenhaut (23, 24), einer zwischen einem oberen Bereich (23) der Außenhaut und dem Querträger (7) angeordneten stauchbaren Struktur (10) und einem den unteren Bereich (24) der Außenhaut abstützenden Trägerteil (13), dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (13) gemeinsam mit einer den Querträger (7) tragenden Crash-Box (3) an Flanschplatten (2) des Rahmens verankert ist.
2. Stoßfängersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Trägerteil (13) einteilig aus einem elastischen Kunststoffmaterial gefertigt ist.
3. Stoßfängersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial ein Polyamid ist.
4. Stoßfängersystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial mit Fasern versetzt ist.
5. Stoßfängersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (13) an einem über den Querschnitt der Crashboxen (3) nach unten überstehenden Bereich der Flanschplatten (2) verankert ist.
6. Stoßfängersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (13 einen Querbalken (15) und zwei den Querbalken (15) mit den Flanschplatten (2) verbindende Tragarme (14) umfasst. - 11 -
7. Stoßfängersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Querbalken (15) und die Tragarme (14) als ein C- Profil bzw. als I-Profile (18) realisiert sind, wobei äußere Schenkel des C-Profils kontinuierlich in äußere Stege (20) jedes I-Profils (18) übergehen.
8. Stoßfängersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Querbalken (15) und die Tragarme (14) durch zwischen den äußeren Stegen (20) verlaufende Rippen (19, 17) versteift sind.
9. Stoßfängersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (19, 17) des Querbalkens (15) und der Tragarme (14) kontinuierlich ineinander überge- hen.
10. Stoßfängersystem nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (14) einen geschwungenen Verlauf aufweisen.
PCT/EP2006/011222 2005-12-13 2006-11-23 Stossfängersystem für ein kraftfahrzeug WO2007068334A1 (de)

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