DE102005053778A1 - Crash box for vehicle, has three longitudinal sides which consist of U-shaped sheet and fourth side is formed from L-shaped closing plate whereby closing plate closes longitudinal sides and front side - Google Patents

Crash box for vehicle, has three longitudinal sides which consist of U-shaped sheet and fourth side is formed from L-shaped closing plate whereby closing plate closes longitudinal sides and front side Download PDF

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Abstract

Crash box (1) has a front side (4) which points away from the vehicle and has a rear side (5), which is fixed at a side member, and four longitudinal sides, which connects the front and the rear sides. The three longitudinal sides consist of a U-shaped sheet (2) and the fourth longitudinal side is formed from an L-shaped closing plate (3). The closing plate closes the longitudinal sides and the front side.

Description

Die Erfindung beschreibt eine Crashbox mit einer Frontseite, die vom Fahrzeug weg zeigt, einer Heckseite, die an einem Längsträger festlegbar ist, und vier Längsseiten, die die Front- und die Heckseite verbinden.The The invention relates to a crash box with a front end, which is from Vehicle away shows a rear side, which can be fixed to a side member is, and four long sides, which connect the front and the rear side.

Stoßfängersysteme werden heute standardmäßig bei Kraftfahrzeugen vorne und hinten eingebaut, um die Stoßenergie kleinerer Stöße so abzufangen, dass die eigentliche Tragstruktur des Autos möglichst nicht beschädigt wird. Dabei besteht ein Stoßfängersystem in der Regel aus einem Stoßenergie in Verformungsarbeit umwandelnden Bauteil wie der Crashbox und einem Querträger, der dazu dient, die aus einem Anprall resultierende Energie in die Crashbox einzuleiten. Ferner leistet der Querträger selbst auch einen Teil der Verformungsarbeit. Das Stoßfängersystem wird dabei so aufeinander abgestimmt, dass die Crashbox möglichst mittig auf dem Längsträger des Autos sitzt und die Stoßenergie über den Querträger mit einem möglichst geringen Biegemoment in die Crashbox und den Längsträger eingeleitet wird.bumper systems are standard today Vehicles front and rear mounted to the impact energy intercept smaller impacts so that the actual supporting structure of the car is not damaged as much as possible. There is a bumper system usually from a shock energy in deformation work transforming component such as the crashbox and a Crossbeam, which serves the energy resulting from an impact in the crash box initiate. Furthermore, the cross member itself also makes a part the deformation work. The bumper system is coordinated so that the crash box as possible centered on the side member of the Cars sits and the impact energy over the crossbeam with one as possible low bending moment is introduced into the crash box and the longitudinal member.

Aus der DE 100 14 469 A1 ist eine Crashbox in Form eines Pralldämpfers bekannt, der zwischen einem Längsträger und einem Querträger im Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs eingebaut wird. Der Pralldämpfer weist ein als Hohlkörper gestaltetes Deformationsprofil mit einer sich quer zur Längsachse erstreckenden Sicke auf. Das Deformationsprofil ist aus zwei Halbschalen zusammengesetzt. Diese sind aus Blechplatinen hergestellt, welche vor der Umformung im Bereich der Sicke walztechnisch wanddickenreduziert sind. Die Crashbox ist vorne offen. Der Querträger ist nicht näher dargestellt.From the DE 100 14 469 A1 a crash box in the form of an impact damper is known, which is installed between a longitudinal member and a cross member in the bumper of a motor vehicle. The impact damper has a deformation profile designed as a hollow body with a bead extending transversely to the longitudinal axis. The deformation profile is composed of two half-shells. These are made of sheet metal blanks, which are wall thickness-reduced before forming in the area of the bead. The crash box is open at the front. The cross member is not shown in detail.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Stoßfängersystem bereitzustellen, dass hinsichtlich Crashverhalten, Designfreiheit und Gewicht weiter optimiert ist.task The invention is a bumper system provide that in terms of crash behavior, design freedom and weight is further optimized.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit einer Crashbox gemäß Anspruch 1. Demnach besteht die Crashbox auf drei Längsseiten aus einem U-förmigen Blech. Die vierte Längsseite wird von einem L-förmigen Schließblech gebildet. Das U-förmige und das L-förmige Blech sind fest miteinander verbunden. Die vom Fahrzeug wegzeigende Frontseite der Crashbox ist durch die abgewinkelte Seite des L-förmigen Schließblechs verschlossen. Durch das geschlossene Profil ist die Crashbox verwindungssteif. Das abgewinkelte, insgesamt L-förmige Schließblech kann über eine Schweißnaht sowohl an der Längsseite als auch an der Frontseite mit dem U-Profil verbunden werden. An ihrer Heckseite sitzt die Crashbox entweder direkt auf dem Längsträger oder auf einer herkömmlichen Flanschplatte auf, mit der die Crashbox am Längsträger befestigt werden kann. In oder an das Schließblech an der Frontseite der Crashbox kann eine Abschleppeinheit angebracht werden, die in der Lage ist, die Kräfte zu übertragen, die beim Abschleppen auftreten. Die Crashbox besitzt bevorzugt wie herkömmliche Crashboxen aus dem Stand der Technik auch einen in etwa rechteckigen Querschnitt und läuft in Längsrichtung konisch zu. Die Crashbox kann mit Sicken oder Löchern zur gezielten Faltenbildung versehen sein. Erfindungsgemäß ist die Crashbox an der Frontseite jedoch immer durch das abgewinkelte L- Blech geschlossen.These Task solves the invention with a crash box according to claim 1. Accordingly the crashbox on three long sides from a U-shaped Sheet. The fourth long side is from an L-shaped striking plate educated. The U-shaped and the L-shaped one Sheet metal are firmly connected. The pointing away from the vehicle The front of the crash box is through the angled side of the L-shaped strike plate locked. Due to the closed profile, the crash box is torsionally rigid. The Angled, generally L-shaped Striker can over a Weld both on the long side as well as be connected to the U-profile at the front. At the rear of the crash box sits either directly on the side rail or on a conventional Flange plate with which the crash box can be attached to the side member. In or on the strike plate a towing unit can be attached to the front of the crash box who is capable of the forces to transfer that when towing occur. The crash box preferably has like conventional Crashboxes from the prior art also has an approximately rectangular Cross section and running longitudinal conical too. The Crashbox can be used with beads or holes for targeted wrinkling be provided. According to the invention Crashbox at the front but always by the angled L- Sheet closed.

Die erfindungsgemäße Crashbox ist in der Lage, die gesamte vom Lastenheft geforderte Stoßenergie im Crashfall in Verformungsenergie umzuwandeln und die Abschleppkräfte im Abschleppfall aufzunehmen. Folglich ist ein Querträger, der die auf je einem Längsträger festgelegten Crashboxen miteinander verbindet, überflüssig oder zumindest muss der Querträger keine Stoßenergie umwandeln oder Abschleppkräfte aufnehmen können. Somit kann der Querträger entsprechend leicht gebaut werden oder sogar ganz entfallen. Dadurch kann erhebliches Gewicht eingespart werden. Ein Fußgängerschutz kann nach wie vor über Schaumblöcke oder ähnliches realisiert werden. Der fehlende oder geschwächte Querträger hebt den Zug- und Druckverbund des erfindungsgemäßen Stoßfängersystems weitgehend auf. Ein keilförmiger Gegenstand, auf den das Fahrzeug bei einem Frontalaufprall trifft, kann allerdings leichter in den Motorraum eindringen als bei einem herkömmlichen System. Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Stoßfängersystem daher bei einem heckseitigen Stoßfänger eines Fahrzeugs eingesetzt.The crash box according to the invention is capable of all the impact energy required by the specifications to convert into deformation energy in the event of a crash and the towing forces in towing take. Consequently, a cross member, which defined on each one longitudinal beam Crash boxes together, superfluous or at least the cross member no impact energy convert or towing be able to record. Thus, the cross member be built accordingly easy or even completely eliminated. Thereby considerable weight can be saved. A pedestrian protection can still over foam blocks or similar will be realized. The missing or weakened cross member raises the tension and compression bond the bumper system according to the invention largely on. A wedge-shaped Object hit by the vehicle in a frontal impact, However, it can penetrate the engine compartment more easily than one usual System. The bumper system according to the invention is therefore preferably in a rear bumper one Vehicle used.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand der beiden Figuren näher beschrieben. Dabei zeigenin the The invention is described in more detail below with reference to the two figures. Show

1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Crashbox 1 und 1 a first embodiment of a crash box according to the invention 1 and

2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Crashbox 10. 2 a second embodiment of a crash box according to the invention 10 ,

1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Crashbox 1. Die Crashbox 1 besteht auf drei Längsseiten aus einer U-förmigen Blechschale 2. Die vierte Längsseite wird von einem L-förmigen Blech verschlossen. Die abgewinkelte Seite des L-förmigen Bleches verschließt die Frontseite 4 der Crashbox 1. Die U-förmige Schale 2 und die L-förmige Schale 3 sind fest miteinander verbunden, beispielsweise durch Schweißen. Die Crashbox 1 wird mit ihrer Heckseite 5 auf einem nicht näher dargestellten Längsträger befestigt. Zu diesem Zweck ist die Schalenkonstruktion 2, 3 zunächst auf eine Flanschplatte 6 aufgeschweißt. Die Flanschplatte 6 kann zum Beispiel über vier Löcher 8 mit dem Längsträger verschraubt werden. Die Flanschplatte 6 ist jedoch nicht zwingend notwendig. In der Frontseite 4 der Crashbox 1 ist eine Durchbrechung 7 vorgesehen, in die eine nicht näher dargestellte Abschleppeinheit eingebracht werden kann. Die Durchbrechung 7 kann an beliebiger Stelle im Bereich der Frontseite 4 sitzen. Das L-förmige Schließblech schließt an der Frontseite 4 der Crashbox 1 bündig mit der U-förmigen Schale der drei Längsseiten ab. Die Schalen 2 und 3 sind zu einem festen Verbund verschweißt. 1 shows a first embodiment of a crash box according to the invention 1 , The crashbox 1 consists on three long sides of a U-shaped sheet metal shell 2 , The fourth longitudinal side is closed by an L-shaped sheet metal. The angled side of the L-shaped sheet closes the front 4 the crashbox 1 , The U-shaped shell 2 and the L-shaped shell 3 are firmly connected to each other, for example by welding. The crashbox 1 is with her tail side 5 attached to a longitudinal member, not shown. For this purpose, the shell construction 2 . 3 first on a flange plate 6 welded. The flange plate 6 can, for example, have four holes 8th be bolted to the side rail. The flange plate 6 However, it is not mandatory. In the front 4 the crashbox 1 is an opening 7 provided, in which a not shown towing unit can be introduced. The opening 7 can be anywhere in the area of the front 4 to sit. The L-shaped strike plate closes at the front 4 the crashbox 1 flush with the U-shaped shell of the three long sides. The bowls 2 and 3 are welded into a solid composite.

2 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Crashbox 10. Die L-förmige Schale 30 überlappt die U-förmige Schale 2 an der Frontseite 40. Beide Schalen sind fest miteinander verbunden. In die L-Schale 30 ist an der Frontseite 40 eine alternative Halterung 70 für eine Abschleppeinheit angebracht. In eine Ausnehmung ist dabei eine Abschleppbuchse eingeschweißt. Die L-förmige Schale 30 ist zudem mit einem Langloch 31 in der Längsseite und zwei Rundlöchern 32 und 33 in der Frontseite 40 versehen. Das Langloch 31 dient in erster Linie dazu eine Lochschweißung vorzunehmen, um die Abschleppbuchse 70 nicht nur an der Frontseite 40 sondern auch an einer Längsseite anzubinden. Die Löcher 32, 33 dienen zur Aufnahme weiterer Anbauteile wie beispielsweise einer Kunststoffverkleidung oder Fußgängerschutzelementen. Insbesondere an die Löcher 32 und 33 kann auch ein leichter Querträger angebunden sein. Der Querträger übernimmt allerdings keine Funktion hinsichtlich dem Abbau von Crashenergie in Verformungsarbeit oder der Aufnahme von Abschleppkräften. 2 shows a variant of the crash box according to the invention 10 , The L-shaped shell 30 overlaps the U-shaped shell 2 at the front 40 , Both bowls are firmly connected. Into the L-shell 30 is at the front 40 an alternative holder 70 attached for a towing unit. In a recess while a towing sleeve is welded. The L-shaped shell 30 is also with a slot 31 in the long side and two round holes 32 and 33 in the front 40 Mistake. The slot 31 is primarily used to make a hole weld to the tow 70 not only at the front 40 but also to connect to a long side. The holes 32 . 33 serve to accommodate other attachments such as a plastic panel or pedestrian protection elements. Especially to the holes 32 and 33 can also be a light cross member connected. However, the crossbeam does not perform any function regarding the degradation of crash energy in deformation work or the absorption of towing forces.

Die erfindungsgemäße Crashbox 1, 10 ist daher Teil eines Stoßfängersystems, welches durch den schwachen oder gänzlich fehlenden Querträger hinsichtlich des Gewichtes weiter optimiert ist. Die Crashbox 1, 10 ist durch ihren kompakten Aufbau in der Lage, den Anforderungen eines Lastenheftes gerecht zu werden, und sie bietet durch den möglichen Anbau weiterer Teile die erforderliche Designfreiheit.The crash box according to the invention 1 . 10 is therefore part of a bumper system, which is further optimized by the weak or completely missing cross member in terms of weight. The crashbox 1 . 10 Thanks to its compact design, it is able to meet the requirements of a specification and, thanks to the possible addition of additional parts, it offers the required design freedom.

11
Crashboxcrash box
22
U-förmige SchaleU-shaped shell
33
L-förmige SchaleL-shaped shell
44
Frontseitefront
55
Heckseiterear side
66
Flanschplatteflange
77
Abschleppöffnungtowing opening
88th
Lochhole
1010
Crashboxcrash box
3030
L-förmige SchaleL-shaped shell
3131
LanglochLong hole
3232
Rundlochround hole
3333
Rundlochround hole
4040
Frontseitefront
7070
Abschleppbuchsetowing jack

Claims (8)

Crashbox 1, 10 mit einer Frontseite 4, 40, die vom Fahrzeug weg zeigt, einer Heckseite 5, die an einem Längsträger festlegbar ist, und vier Längsseiten, die die Front- und die Heckseite 4, 40, 5 verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass drei Längsseiten aus einem U-förmigen Blech 2 bestehen und die vierte Längsseite von einem L-förmigen Schließblech 3, 30 gebildet wird, wobei das Schließblech 3, 30 sowohl die Längsseite als auch die Frontseite 4, 40 schließt.crash box 1 . 10 with a front 4 . 40 pointing away from the vehicle, a tail side 5 , which can be fixed to a side member, and four longitudinal sides, the front and the rear side 4 . 40 . 5 connect, characterized in that three longitudinal sides of a U-shaped plate 2 consist and the fourth longitudinal side of an L-shaped strike plate 3 . 30 is formed, with the strike plate 3 . 30 both the long side and the front 4 . 40 closes. Crashbox 1, 10 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmige und das L-förmige Blech 2, 3, 30 fest miteinander verbunden sind.crash box 1 . 10 according to claim 1, characterized in that the U-shaped and the L-shaped plate 2 . 3 . 30 are firmly connected. Crashbox 1, 10 nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Crashbox 1, 10 Bestandteil eines Stoßfängersystems ist, welches ohne Querträger auskommt.crash box 1 . 10 according to one of the preceding claims, characterized in that the crash box 1 . 10 Part of a bumper system which manages without cross member. Crashbox 1, 10 nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Crashbox 1, 10 Bestandteil eines Stoßfängersystems ist, welches sich an der Heckseite des Fahrzeugs befindet.crash box 1 . 10 according to one of the preceding claims, characterized in that the crash box 1 . 10 Part of a bumper system, which is located at the rear of the vehicle. Crashbox 1, 10 nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grashbox 1, 10 an der Heckseite 5 über eine Flanschplatte 6 am Längsträger festlegbar ist.crash box 1 . 10 according to one of the preceding claims, characterized in that the grass box 1 . 10 at the rear 5 can be fixed on the side member via a flange plate 6. Crashbox 1, 10 nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an das L-förmige Schließblech 3, 30, welches die Frontseite 4, 40 der Crashbox 1 schließt, eine Abschleppeinheit 7, 70 angebracht ist.crash box 1 . 10 according to one of the preceding claims, characterized in that in or on the L-shaped strike plate 3 . 30 the front 4 . 40 the crashbox 1 closes, a towing unit 7 . 70 is appropriate. Crashbox 10 nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das L-förmige Schließblech 30 an der Frontseite 40 über mindestens eine der aus dem U-förmigen Blech gebildeten Seitenwände 2 vorsteht.crash box 10 according to one of the preceding claims, characterized in that the L-shaped strike plate 30 at the front 40 via at least one of the side walls formed from the U-shaped metal sheet 2 protrudes. Crashbox 1 nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das L-förmige Schließblech 3 an der Frontseite 4 bündig mit den aus dem U-förmigen Blech gebildeten Seitenwänden 2 abschließt.crash box 1 according to one of claims 1 to 5, characterized in that the L-shaped strike plate 3 at the front 4 flush with the side walls formed from the U-shaped sheet metal 2 concludes.
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