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Die Erfindung betrifft einen Stoßfängerquerträger für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen vorderen Haupt-Stoßfängerquerträger oder einen hinteren Haupt-Stoßfängerquerträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Stoßfängerquerträger für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2 sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Stoßfängerquerträger.
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Als Haupt-Stoßfängerquerträger dienende vordere Stoßfängerquerträger und hintere Stoßfängerquerträger sind in der Regel mittelbar oder unmittelbar mit Längsträgern eines Kraftfahrzeuges verbunden, um eine rahmenartige, crashstabile Struktur auszubilden. Die Erfindung betrifft insoweit einen Stoßfängerquerträger eines Kraftfahrzeuges, welcher ein im Querschnitt u-förmiges Profil aufweist, sowie einen Stoßfängerquerträger, welcher ein geschlossenes Hohlprofil aufweist. Üblicherweise sind zumindest zwischen einem vorderen Haupt-Stoßfängerquerträger und einem rechten und einem linken Längsträger jeweils ein Deformationselement (auch „Pralltopf“ genannt) sowie eine sogenannte Schottplatte angeordnet. Die Schottplatte ragt häufig gegenüber den Längsträgern in Fahrzeugquerrichtung und/oder in Fahrzeughochrichtung hervor und dient unter anderem als Verbindungselement zu einem innenseitig der Längsträger angeordneten Montageträger.
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Aus
DE 10 2004 030 689 A1 ist ein als einfache Haltestruktur dienender Querträger zur Anordnung in einem Cockpit eines Kraftfahrzeuges bekannt. An dem Querträger ist ein in Längsrichtung verlaufender Halter zur Befestigung einer Instrumententafel ausgebildet. Die Verbindung zwischen Instrumententafel und Halter erfolgt mittels einer schwalbenschwanzartigen Verbindung. Der in
DE 10 2004 030 689 A1 beschriebene Querträger ist kein Stoßfängerquerträger und auch nicht als solcher geeignet.
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Aus der gattungsbildenden
DE 10 2011 000 501 A1 ist eine Sichtschutzblende für einen adaptiven Tempomat mit einer ein Sensorauge aufweisenden Sensoreinheit in einem Kraftfahrzeug bekannt. Die Sensoreinheit ist dabei fest mit einem Querträger des Kraftfahrzeuges über separate Lagerungen verbunden und unterhalb des Querträgers angeordnet.
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Aus der ebenfalls gattungsbildenden
DE 10 2009 008 179 A1 ist eine Kollisionsdetektionsvorrichtung zum Detektieren einer Kollision zwischen einem Fahrzeugstoßfänger und einem Objekt bekannt. Die Kollisionsdetektionsvorrichtung umfasst unter anderem ein vor einem als Fahrzeugstoßfängerverstärkung bezeichneten Stoßfängerquerträger angeordnetes Kammerelement und einen Sensor. Der Sensor ist mittels einer separaten Halterung an der oberen Oberfläche der Stoßfängerverstärkung befestigt.
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Aus
DE 10 2006 011 055 A1 ist eine Stoßfängeranordnung für den Front- oder Heckbereich eines Kraftfahrzeuges bekannt. Die Stoßfängeranordnung weist einen Querträger und einen vor dem Querträger angeordneten Pufferkörper auf. Der Querträger selbst umfasst einen Schalenkörper sowie ein mit dem Schalenkörper gefügtes Schließblech. Der Pufferkörper ist dabei über eine Schnappverbindung am Schließblech festlegbar. Das Schließblech ist u-förmig ausgebildet und weist zwei sich in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne erstreckende Flanschabschnitte auf.
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Aus
DE 10 2007 038 496 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Stoßfängeranordnung eines Kraftfahrzeuges bekannt, wobei durch Umformung ein im Querschnitt U-förmig profilierter Stoßfängerquerträger hergestellt wird. Jeweils an einen Mittenabschnitt anschließend erstrecken sich endseitig des Stoßfängerquerträgers als Crashboxen dienende Anbindungsabschnitte.
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Aus
DE 10 2011 113 473 A1 ist ein Stoßfängerquerträger eines Kraftfahrzeuges bekannt, der eine u-förmige Querschnittsform aufweist, wobei die Öffnung des „U“ in Richtung Fahrzeugvorderseite orientiert ist. Neben derartig ausgerichteten u-förmigen Stoßfängerquerträgern sind aus der Praxis auch u-förmige Stoßfängerquerträger bekannt, bei welchen die Öffnung des „U“ in Richtung Fahrzeugrückseite orientiert ist. An dem in
DE 10 2011 113 473 A1 und an den aus der Praxis bekannten Stoßfängerquerträgern sind an den freien, sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Schenkeln sich in Fahrzeughochrichtung erstreckende Flansche ausgebildet, welche üblicherweise eine Höhe von bis zu 15 mm aufweisen.
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Aus der Praxis sind darüber hinaus auch Stoßfängerquerträger bekannt, die aus einem geschlossenen Hohlprofil gebildet sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoßfängerquerträger für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Stoßfängerquerträger zur Verfügung zu stellen, welcher einfach und kostengünstig herzustellen ist und es ferner ermöglicht, weitere Bauteile mit geringem Aufwand an dem Stoßfängerquerträger zu befestigen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Ein erfindungsgemäßer Stoßfängerquerträger für ein Kraftfahrzeug weist einen Grundkörper auf, der ein im Querschnitt u-förmiges Profil aufweist, und ferner zumindest einen, sich - in Einbaulage in dem Kraftfahrzeug - an der Oberseite des Grundkörpers in Fahrzeughochrichtung nach oben erstreckenden oberen Flanschabschnitt und/oder einen sich in Einbaulage an der Unterseite des Grundkörpers in Fahrzeughochrichtung nach unten erstreckenden unteren Flanschabschnitt aufweist. An dem oberen Flanschabschnitt und/oder an dem unteren Flanschabschnitt ist zumindest über einen Teil der sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Breite des Grundkörpers mindestens ein Anbindungsabschnitt ausgebildet. Dabei erstreckt sich der Anbindungsabschnitt über eine sich in Fahrzeughochrichtung erstreckende Höhe von mindestens 20 mm. Bevorzugt erstreckt sich der Anbindungsabschnitt über eine Höhe von mindestens 25 mm, weiter bevorzugt mindestens 30 mm, besonders bevorzugt mindestens 35 mm oder mindestens 40 mm in Fahrzeughochrichtung. Der Anbindungsabschnitt ist in diesem Fall als ein verlängerter oberer Flanschabschnitt oder ein verlängerter unterer Flanschabschnitt ausgebildet. Der Flanschabschnitt kann in diesem Fall gleichzeitig als ein Teil des Anbindungsabschnitts dienen, so dass der Flanschabschnitt für die Ausbildung des Anbindungsabschnitts mitgenutzt wird. Der mindestens eine Anbindungsabschnitt ist zudem einstückig an dem Grundkörper ausgebildet. Die Erfindung betrifft auch einen Stoßfängerquerträger für ein Kraftfahrzeug, der einen Grundkörper mit einem geschlossenen Hohlprofil aufweist. Auch an einem solchen Grundkörper ist ferner mindestens ein, sich in Fahrzeughochrichtung erstreckender Anbindungsabschnitt zumindest über einen Teil der sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Breite des Grundkörpers angeordnet oder ausgebildet. Ein solcher Anbindungsabschnitt erstreckt sich vorzugsweise über eine, sich in Fahrzeughochrichtung erstreckende Höhe von mindestens 10 mm, weiter bevorzugt mindestens 15 mm, besonders bevorzugt mindestens 20 mm und mindestens 25 mm. Der mindestens eine Anbindungsabschnitt ist einstückig an dem Grundkörper ausgebildet und der mindestens eine Anbindungsabschnitt ist als ein verlängerter oberer Flanschabschnitt oder ein verlängerter unterer Flanschabschnitt ausgebildet. Ein erfindungsgemäßer Stoßfängerquerträger mit einem Hohlprofil kann insbesondere mehrere Kammern aufweisen.
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Die beiden vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträger mit einem sich in Fahrzeughochrichtung erstreckenden Anbindungsabschnitt ermöglichen eine einfache Montage von einem oder mehreren Anbauteilen. Als Anbauteile kommen insbesondere kollabierbare Strukturen zur Energieabsorption, Sensoren, Kameras sowie sonstige Überwachungsvorrichtungen von Fahrerassistenzsystemen in Betracht. Als Anbindungsabschnitte besonders geeignet sind insbesondere einfache Materialstreifen, insbesondere Blechstreifen, in Form einer Verlängerung des flanschartigen Abschnitts (Variante 1) bzw. in Form eines entsprechend ausgebildeten Materialstreifens. Derartige Anbindungsabschnitte können an dem Grundkörper in besonders einfacher und kostengünstiger Weise ausgebildet werden, insbesondere wie im Folgenden anhand von einzelnen Beispielen beschrieben werden wird. Die Ausbildung mindestens eines Anbindungsabschnitts an einem erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträger hat den weiteren Vorteil, dass - im Vergleich zu nachträglich an einem Stoßfängerquerträger zu montierenden Haltern - für einen Monteur an einer Fertigungslinie eines Automobilherstellers die Position zur Anbindung eines entsprechenden Anbauteils bereits vorgegeben sein kann, so dass die Relativlage des Anbauteils relativ zu dem Stoßfängerquerträger bereits nach der Herstellung des Stoßfängerquerträgers festgelegt ist. So können Montagefehler und damit verbundene Abweichungen bei der Positionierung von Anbauteilen vermieden werden.
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Die vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträger sind in Einbaulage in einem Kraftfahrzeug insbesondere benachbart zu einer als Außenhautelement eines Kraftfahrzeuges angeordneten Stoßfängerverkleidung angeordnet. Dabei kann zwischen dem Stoßfängerquerträger und der Stoßfängerverkleidung ein elastisches Element, z.B. in Form eines Schaumelements, angeordnet sein. Ein Freiraum bzw. Zwischenraum zwischen dem Außenhautelement und dem Stoßfängerquerträger kann sich dabei insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung über maximal 50 cm, weiter bevorzugt über maximal 40 cm oder besonders bevorzugt über maximal 30 cm erstrecken.
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Unabhängig davon erstreckt sich ein erfindungsgemäßer Stoßfängerquerträger vorzugsweise über mindestens 50 %, bevorzugt 60 % und besonders bevorzugt mindestens 70 % der sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Breite des Kraftfahrzeuges. Dabei kann ein erfindungsgemäßer Stoßfängerquerträger in einem Vorderwagen und/oder einem Hinterwagen eines Kraftfahrzeuges angeordnet sein.
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Erfindungsgemäß ist der mindestens eine Anbindungsabschnitt einstückig an dem Grundkörper ausgebildet. Vorzugsweise sind mindestens 2, 3, 4, 5, 6 oder alle Anbindungsabschnitte einstückig an dem Grundkörper ausgebildet. Eine einstückige Ausbildung von Anbindungsabschnitten an dem Grundkörper ist mit geringen Herstellungskosten realisierbar. Die einstückig ausgebildeten Anbindungsabschnitte sind als in Fahrzeughochrichtung verlängerte obere Flanschabschnitte und/oder verlängerte untere Flanschabschnitte gebildet. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn der Anbindungsabschnitt bereits in einem Materialzuschnitt für den Stoßfängerquerträger vorgesehen ist und - abgesehen von den Materialkosten und ggf. einer Modifikation eines Umformwerkzeuges - die Anbindungsabschnitte praktisch ohne Mehrkosten mit hoher Genauigkeit in einem Arbeitsgang mit dem Stoßfängerquerträger selbst hergestellt werden können. Eine einstückige Ausbildung von Anbindungsabschnitten an dem Stoßfängerquerträger hat auch den Vorteil, dass die Anbindungsabschnitte - unabhängig von der korrekten Ausführung zusätzlicher Montagearbeiten von Haltern oder dergleichen - eine bekannte Steifigkeit gegenüber in Fahrzeuglängsrichtung angreifenden Kräften aufweist. Dies kann dazu genutzt werden, einen Kraftfahrzeugführer und/oder Werkstattpersonal über einen im Kraftfahrzeug implementierten Fehlerspeicher im Falle detektierter Krafteinwirkungen auf eine potentielle Beschädigung von Anbindungsabschnitten hinzuweisen.
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Alternativ kann aus einem Grundkörper, der ein im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil aufweist, ein derartiger Anbindungsabschnitt mittels Rollformen erzeugt werden. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass ein oberer Teilbereich und/oder ein unterer Teilbereich mittels Rollformen zu einem flachen Materialstreifen umgeformt wird, insbesondere zu einem zweilagigen oder mehrlagigen Materialstreifen, der aus einem umgeformten Abschnitt des Hohlprofils besteht.
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In einer weiteren praktischen Ausführungsform erstreckt sich der mindestens eine Anbindungsabschnitt nur über ein Teil der gesamten sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Breite des Grundkörpers, insbesondere nur über einen tatsächlich benötigten Bereich. Dies erfolgt im Wesentlichen um Material, Gewicht und Kosten einzusparen. In diesem Fall sind vorzugsweise mehrere Anbindungsabschnitte vorgesehen, die eine Breite aufweisen, die sich jeweils nur über maximal 20 % der Gesamtbreite des gesamten Stoßfängerquerträgers erstreckt. Besonders bevorzugt sind 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 Anbindungsabschnitte vorgesehen, die sich jeweils über nur maximal 10 % der gesamten Breite des Stoßfängerquerträgers erstrecken.
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Als Anbindungsabschnitte eignen sich beispielsweise bogenförmige, rechteckige, trapezförmige oder anders geformte Materialstreifen, die gegenüber benachbarten Bereichen des Grundkörpers nach oben bzw. unten hervorragen, insbesondere oberen Flanschabschnitten und/oder unteren Flanschabschnitten.
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In einer weiteren praktischen Ausführungsform ist der Anbindungsabschnitt - in Einbaulage in einem Kraftfahrzeug - an einer in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet dem nächstkommenden Außenhautelement des Kraftfahrzeuges zugewandten Seite des Grundkörpers angeordnet. Es wird insoweit auch auf eine entsprechende Anordnung eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers in einem Kraftfahrzeug verwiesen. Dies hat den Vorteil, dass angebundene Anbauteile möglichst nah an dem Außenhautelement montiert werden können. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich um Anbauteile handelt, die einen möglichst „unverbauten Blick“ nach vorne und/oder hinten benötigen, wie beispielsweise Kameras und sonstige Sensoren, die Teil von Fahrerassistenzsystemen sind. So können derartige Anbauteile einerseits zurückversetzt gegenüber dem Außenhautelement und somit geschützt angeordnet werden und andererseits aufgrund einer Position nah an dem Außenhautelement so, dass aufgrund eines nur geringen Abstandes zu Bauteilen, die davor angeordnet sind, wie z.B. Rippen eines Kühlerschutzgitters, noch ein breiter Blickwinkel in Querrichtung und in Hochrichtung verbleibt.
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Alternativ oder in Ergänzung dazu ist als Haltemittel mindestens ein Befestigungselement, insbesondere eine Mutter, eine Schraube, ein Bolzen oder ein Niet an dem Anbauteil befestigt. Bevorzugt kann es sich dabei bei um eine Schweißmutter, eine Schweißschraube, einen Schweißbolzen und/oder einen Schweißniet handeln, welche jeweils bereits vor der Montage des Anbauteils an dem Anbindungsabschnitt befestigt sind. Das Vorsehen eines Befestigungselements ermöglicht eine rasche Montage eines Anbauteils an der Montagelinie. Es kann auch ein als Teil eines Rastelements dienendes Element an dem Anbindungsabschnitt ausgebildet sein, z.B. ein für eine Clip-Verbindung dienendes Teilelement, wie z.B. eine Rastnase.
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Als Haltemittel kann auch eine Durchgangsöffnung vorgesehen sein. Eine Durchgangsöffnung ermöglicht - als besonders einfaches und universal nutzbares Haltemittel - insbesondere die Durchführung von Schrauben, Bolzen und/oder Nieten zur Befestigung von Anbauteilen an einem Anbindungsabschnitt.
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In einer weiteren praktischen Ausführungsform ist der Grundkörper aus einem Metallwerkstoff hergestellt und mittels Biegen, Stanzen und/oder Rollformen verarbeitet. Als Metallwerkstoffe eignen sich insbesondere Aluminium und/oder Stahl, insbesondere in Form von entsprechenden Profilen. Stanzen und Biegen eignen sich insbesondere zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers mit einem im Querschnitt u-förmigen Profil. Dabei kann der mindestens eine Anbindungsabschnitt vorteilhaft in einem ersten Stanzprozess berücksichtigt sein und die Umformung dann derart erfolgen, dass sich nach der Umformung unmittelbar in Fahrzeughochrichtung nach oben und/oder nach unten erstreckende Materialstreifen als Anbindungsabschnitte ergeben. Die Reihenfolge des Stanzprozesses und des Umformprozesses kann beliebig gewählt werden.
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Zur Ausbildung von Anbindungsabschnitten an Stoßfängerquerträgern mit geschlossenen Hohlprofilen ist Rollformen besonders geeignet. Dabei kann aus einem Bereich des Hohlprofils der Anbindungsabschnitt ausgewalzt werden, insbesondere indem ein Bereich des Hohlprofils entsprechend ausgerollt und dadurch zusammengestaucht und zu einem flachen Materialstreifen geformt wird.
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Bezüglich der vorstehend beschriebenen Möglichkeiten einer einstückigen Ausbildung wird auch auf die korrespondierenden Herstellungsverfahren verwiesen, insbesondere auf die einstückige Herstellung eines Stoßfängerquerträgers mit einem u-förmigen Profilquerschnitt und Anbindungsabschnitten durch Zuschneiden bzw. Ausstanzen und Umformen (z.B. Tiefziehen) sowie auf die einstückige Herstellung eines Stoßfängerquerträgers mit geschlossenem Profilquerschnitt und Ausbildung mindestens eines als Anbindungsabschnitts dienenden Materialstreifens mittels Rollformen.
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Bevorzugt ist der Grundkörper eines erfindungsgemäßen Stoßfängers aus einem Aluminiumprofil und/oder einem Stahlprofil mit einer Materialstärke in einem Bereich von 1 mm bis 4 mm, bevorzugt 1,5 mm bis 3,5 mm hergestellt. Die Materialstärke eines Deckblechs liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 0,3 mm und 1,8 mm, bevorzugt zwischen 0,5 mm und 1,6 mm. Die Höhe des Grundkörpers (ggf. mit Flanschabschnitten, aber ohne zusätzliche Anbindungsabschnitte) liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 50 mm und 170 mm, bevorzugt 80 mm und 140 mm.
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Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem wie vorstehend beschriebenen Stoßfängerquerträger, wobei sich der Stoßfängerquerträger über ein Großteil der Breite, nämlich mindestens 50% der Breite des Kraftfahrzeuges erstreckt. Der Stoßfängerquerträger kann dabei als ein hinterer Stoßfängerquerträger in einem Hinterwagen eines Kraftfahrzeuges oder als ein vorderer Stoßfängerquerträger, insbesondere als ein vorderer Haupt-Stoßfängerquerträger in einem Vorderwagen eines Kraftfahrzeuges angeordnet sein.
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Weitere praktische Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorne,
- 2 den Stoßfängerquerträger aus 1 in einer Schnittdarstellung gemäß Linie II-II aus 1,
- 3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorne,
- 4 den Stoßfängerquerträger aus 3 in einer Schnittdarstellung gemäß Linie IV-IV aus 3,
- 5 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers mit einem Anbauteil in einer Vorderansicht,
- 6 den Stoßfängerquerträger aus 5 ohne Anbauteil in einer Schnittdarstellung gemäß Linie VI-VI aus 5,
- 7 den Stoßfängerquerträger aus 5 in einer Schnittdarstellung gemäß Linie VI-VI aus 5, und
- 8 ein Kraftfahrzeug in einer Seitenansicht.
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In 8 ist ein Kraftfahrzeug 10 in einer Seitenansicht dargestellt. Ein erfindungsgemäßer Stoßfängerquerträger 12 ist in den gestrichelt gekennzeichneten Bereichen an dem Kraftfahrzeug 10 angeordnet. Dabei kann der Stoßfängerquerträger 12 in einem vorderen Bereich des Kraftfahrzeuges 10 (mit V bezeichneter, gestrichelt gekennzeichneten Bereich) und/oder in einem hinteren Bereich eines Kraftfahrzeuges 10 (mit H bezeichneter, gestrichelt gekennzeichneter Bereich) angeordnet sein. Diese Bereiche V und H befinden sich in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) betrachtet vor bzw. hinter einer Fahrgastzelle.
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In 1 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers 12 dargestellt. Dieser Stoßfängerquerträger 12 erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) über 70% der gesamten Breite des in 8 gezeigten Kraftfahrzeuges 10. 2 zeigt einen Querschnitt gemäß der in 1 eingetragenen Linie II-II durch den Stoßfängerquerträger 12. Der Stoßfängerquerträger 12 weist einen Grundkörper 14 auf, der - wie in 2 gut ersichtlich ist - im Querschnitt u-förmig ausgebildet ist. Dabei ist die Öffnung des „U“ in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach vorne gerichtet. Der Grundkörper 14 weist an seiner Oberseite einen oberen Flanschabschnitt 16 auf, der sich in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach oben erstreckt. An der Unterseite des Grundkörpers 14 ist ein unterer Flanschabschnitt 18 ausgebildet, der sich in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach unten erstreckt. Der obere Flanschabschnitt 16 und der untere Flanschabschnitt 18 weisen vorliegend jeweils eine Höhe HF von 15 mm auf.
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Bei der gezeigten Ausführungsform handelt es sich um den vorderen Haupt-Stoßfängerquerträger des in 8 gezeigten Kraftfahrzeuges 10. Er ist dementsprechend in dem in 8 mit V gekennzeichneten Bereich des Kraftfahrzeuges 10 angeordnet.
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Wie aus 1 ersichtlich, erstrecken sich auf der linken Seite und auf der rechten Seite rückseitig des Stoßfängerquerträgers 12 Deformationselemente 20 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten. Diese sind fest mit dem Stoßfängerquerträger 12 verbunden. Rückseitig der Deformationselemente 20 ist jeweils eine Schottplatte 22 fest mit den Deformationselementen 20 verbunden. Rückseitig der Schottplatten 22 schließen sich nicht dargestellte Längsträger an, die gemeinsam mit dem Stoßfängerquerträger 12 und den Deformationselementen 20 eine Crashstruktur bilden.
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Die Schottplatten 22 dienen der Verbindung der Crashstruktur an einen Montageträger (nicht dargestellt), welcher üblicherweise in dem sich zwischen den Deformationselementen 20 und den sich dahinter anschließenden, nicht dargestellten Längsträgern angeordnet ist.
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In Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach unten erstecken sich zusätzlich Stützstreben 24, die zur Anbindung eines unteren Stoßfängerquerträgers (nicht dargestellt) dienen. Der nicht dargestellte untere Stoßfängerquerträger erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung zumindest zwischen den Stützstreben 24 und wird auch als Fußgängerschutz-Querträger bezeichnet.
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Der in den 1 und 2 gezeigte Stoßfängerquerträger 12 weist von dem oberen Flanschabschnitt 16 in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) erstreckende zusätzliche Anbindungsabschnitte 26 auf.
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In der gezeigten Ausführungsform sind vier Anbindungsabschnitte 26 ausgebildet, welche alle einstückig mit dem Grundkörper 14 ausgebildet sind und insoweit nach oben verlängerte Flanschabschnitte sind.
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Die Anbindungsabschnitte 26 sind als trapezförmige Materialstreifen ausgebildet, welche - gemessen ab der Oberkante der benachbarten oberen Flanschabschnitte 16 - eine sich in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) erstreckende Höhe HA von 25 mm aufweisen. Die Anbindungsabschnitte 26 sind in der gezeigten Ausführungsform als sich in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) erstreckende ebene Flächen derart ausgebildet, dass eine stufenfreie, ebene Verlängerung des oberen Flanschabschnitts 16 ausgebildet ist. Der obere Flanschabschnitt 16 und der untere Flanschabschnitt 18 sowie die Anbindungsabschnitte 26 sind an dem Grundkörper 14 auf der der Vorderseite des Kraftfahrzeuges zugewandten Seite und somit auf der dem nächstkommenden Außenhautelement zugewandten Seite angeordnet.
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Wie in 1 gut erkennbar ist, erstrecken sich die Anbindungsabschnitte 26 jeweils auch nur über einen kleinen Teil der sich in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) erstreckenden Breite des Stoßfängerquerträgers 12, die erkennbar weniger als 10 Prozent der Breite des gesamten Stoßfängerquerträgers beträgt.
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Wie aus 2 ersichtlich, ist in den Anbindungsabschnitten 26 jeweils eine Durchgangsöffnung 28 ausgebildet, wobei zusätzlich in der gezeigten Ausführungsform die Durchgangsöffnung 28 für die Anordnung eines Befestigungselements 30 in Form eines Schweißniets 48 genutzt wurde. Der Schweißniet 48 ist bereits fest am Stoßfängerquerträger 12 montiert und dient der Vorbereitung einer später im Montageprozess des in 8 gezeigten Kraftfahrzeuges stattfindenden Montageprozesses zur Befestigung eines Anbauteils (nicht dargestellt). Der Schweißniet 48 ist vorliegend derart angeordnet, dass sein Zapfenabschnitt 32 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten weist und nach hinten aus der Durchgangsöffnung 28 herausragt.
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Im Folgenden werden zur Beschreibung weiterer Ausführungsformen für identische oder zumindest funktionsgleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet, wie zur Beschreibung der ersten Ausführungsform.
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In 3 und 4 ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers 12 dargestellt. Es handelt sich vorliegend ebenfalls um einen Stoßfängerquerträger 12 mit einem im Querschnitt u-förmig ausgebildeten Grundkörper 14. An dem Grundkörper 14 sind wiederum ein oberer Flanschabschnitt 16 und ein unterer Flanschabschnitt 18 ausgebildet, die sich jeweils im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) und in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) erstrecken. In dieser Ausführungsform sind zwei sich in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) erstreckende trapezförmige Anbindungsabschnitte 26 mit Hilfe eines separaten, fest mit dem Grundkörper 14 verbundenen Zusatzelements 34 gebildet. Bei dem Zusatzelement 34 handelt es sich in der gezeigten Ausführungsform um ein eben ausgebildetes Deckblech 36, das sich über einen Großteil der Breite des Stoßfängerquerträgers 12 erstreckt, an dem oberen Flanschabschnitt 16 und dem unteren Flanschabschnitt 18 flächig anliegt und mit diesen fest verbunden ist. In der gezeigten Ausführungsform wurde eine Schweißverbindung hergestellt, hier mittels Punktschweißen. Eine obere Reihe und eine untere Reihe von Schweißpunkten sind in 3 erkennbar.
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Die Anbindungsabschnitte 26 erstrecken sich wiederum in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) über den oberen Flanschabschnitt 16 hinaus und sind parallel zu dem oberen Flanschabschnitt 16 angeordnet, aber gegenüber diesem nach vorne versetzt. Vorliegend weisen die Anbindungsabschnitte 26 eine Höhe HA von 20 mm gegenüber der oberen Kante des oberen Flanschabschnitts 16 auf.
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Ebenfalls weisen die Anbindungsabschnitte 26 jeweils eine Durchgangsöffnung 28 auf, wobei an den Durchgangsöffnungen 28 in diesem Ausführungsbeispiel je ein Befestigungselement 30 in Form eines Schweißbolzens 50 zur Anbindung von Anbauteilen festgelegt ist. Dabei sind die Zapfenabschnitte 32 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach vorne orientiert und stehen in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne aus den Durchgangsöffnungen 28 der Anbindungsabschnitte 26 heraus.
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Die den 1 bis 4 gezeigten Stoßfängerquerträger 12 sind aus Aluminiumprofilen mit einer Materialstärke von 2 mm hergestellt. Die Materialstärke des Deckblechs 36 beträgt hier ca. 1,2 mm. Die Höhe HG des Grundkörpers 14 in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) beträgt hier ca. 80 mm. Die erste und zweite Ausführungsform des Stoßfängerquerträgers 12 sind mittels Stanzen und Biegen hergestellt.
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In der in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsform kann es gemäß einer in den Figuren nicht dargestellten Variante auch vorteilhaft sein, ein Zusatzelement 34 bzw. ein Deckblech 36 einzusetzen, das in dem gegenüber einem oberen Flanschabschnitt 16 oder gegenüber einem unteren Flanschabschnitt 18 in Hochrichtung hervorragenden Bereich eine größere, sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Materialdicke aufweist, insbesondere derart, dass der sich gegenüber dem jeweiligen Flanschabschnitt 16, 18 in Fahrzeughochrichtung erstreckende Anbindungsabschnitt 26 die gleiche oder eine größere Dicke aufweist als der Anbindungsabschnitt 26 in dem Bereich des oberen Flanschabschnitts 16 bzw. der Anbindungsabschnitt 26 in dem Bereich des unteren Flanschabschnitts 18. So kann insbesondere ein verstärkter und biegesteiferer Anbindungsabschnitt 26 hergestellt werden, der sich an der oberen Kante des oberen Flanschabschnitts 16 bzw. an der unteren Kante des unteren Flanschabschnitts 18 abstützen kann, wenn von vorne Kräfte in Fahrzeuglängsrichtung auf den Anbindungsabschnitt 26 einwirken.
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In den 5 bis 7 ist eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoßfängerquerträgers 12 dargestellt. Bei diesem Stoßfängerquerträger 12 handelt es sich um einen Stoßfängerquerträger 12, der einen Grundkörper 14 mit einem im Querschnitt geschlossenen Hohlprofil aufweist. Dabei ist eine untere Kammer 38 vorgesehen, die in einem in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) unteren Abschnitt eine stark gekrümmte Geometrie aufweist. Eine mittlere Kammer 40 weist eine überwiegend rechteckförmige Geometrie auf. Von einer oberen Kammer 42 erstreckt sich vorliegend der Anbindungsabschnitt 26. Das Hohlprofil weist somit in dieser Ausführungsform drei in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) übereinander angeordnete Kammern 38, 40, 42 auf.
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Der Anbindungsabschnitt 26 erstreckt sich über eine Höhe HA von 20 mm gegenüber der oberen Kammer 42. Zur Erhöhung der Biegesteifigkeit des Anbindungsabschnittes 26 gegenüber Kräften, die in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) auf den Anbindungsabschnitt 26 wirken, ist der Grundkörper 14 in dem Bereich, von dem sich der Anbindungsabschnitt 26 von der oberen Kammer 42 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten erstreckt, mit einer die Biegesteifigkeit erhöhenden Krümmung versehen. Wie in den 6 und 7 zu erkennen, ist die Krümmung in der Oberseite des Grundkörpers 14 ausgebildet.
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Der Anbindungsabschnitt 26 ist vorliegend mittels Rollformen von der oberen Kammer 42 aus ausgewalzt.
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Wie in 5 gut erkennbar ist, erstreckt sich der Anbindungsabschnitt 26 nur über ein Teil der sich in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) erstreckenden Breite des Grundkörpers 14, hier etwa über 75 Prozent. Der Anbindungsabschnitt 26 ist hier als ein sich über diese Breite erstreckender Materialabschnitt ausgebildet.
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Wie aus einer Zusammenschau der 5, 6 und 7 zu erkennen ist, sind in dem Anbindungsabschnitt 26 vier Durchgangsöffnungen 28 zur Anbindung einer als Anbauteil 44 dienenden kollabierbaren Struktur ausgebildet. Die kollabierbare Struktur weist eine Vielzahl von energieabsorbierenden Kammern auf, die im montierten Zustand - wie in 7 gezeigtgegenüber dem Stoßfängerquerträger 12 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) hervorragen zur kontrollierten Absorption von Energie dienen, insbesondere im Fall von in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) von vorne auf ein Kraftfahrzeug 10 einwirkenden Kräften.
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Das Anbauteil 44 ist in der gezeigten Ausführungsform jeweils im Bereich der Durchgangsöffnungen 28 mit einer als Befestigungselement 30 angeordneten Blindnietmutter 46 versehen. Es kann durch Eindrehen von Schrauben (nicht dargestellt) von der Vorderseite des Anbindungsabschnittes 26 aus an dem Stoßfängerquerträger 12 befestigt werden.
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Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
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Es wird insbesondere noch einmal darauf hingewiesen, dass ein Stoßfängerquerträger 12 gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform derart angeordnet sein kann, dass die Öffnung des „U“ in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach vorne oder nach hinten ausgerichtet ist. Ferner wird noch einmal darauf hingewiesen, dass anstelle der beschriebenen Befestigungselemente 30 auch andere Haltemittel verwendet werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftfahrzeug
- 12
- Stoßfängerquerträger
- 14
- Grundkörper
- 16
- oberer Flanschabschnitt
- 18
- unterer Flanschabschnitt
- 20
- Deformationselement
- 22
- Schottplatte
- 24
- Stützstrebe
- 26
- Anbindungsabschnitt
- 28
- Durchgangsöffnung
- 30
- Befestigungselement
- 32
- Zapfenabschnitt
- 34
- Zusatzelement
- 36
- Deckblech
- 38
- untere Kammer
- 40
- mittlere Kammer
- 42
- obere Kammer
- 44
- Anbauteil
- 46
- Blindnietmutter
- 48
- Schweißniet
- 50
- Schweizbolzen
- V
- vorderer Bereich
- H
- hinterer Bereich
- HF
- Höhe der Flanschabschnitte
- HA
- Höhe des Anbindungsbereichs
- HG
- Höhe des Grundkörpers