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Die Erfindung betrifft eine Deformationsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Hilfsrahmenelement, zumindest eine Traktionsbatterie sowie zumindest ein Deformationselement, welches zwischen dem wenigstens einen Hilfsrahmenelement und der zumindest einen Traktionsbatterie angeordnet und zum Schutz der zumindest einen Traktionsbatterie vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer solchen Deformationsvorrichtung.
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Traktionsbatterien, welche auch als Hochvoltbatterien bezeichnet werden können, dienen zur Versorgung von elektrischen Maschinen, wie beispielsweise E-Motoren, mittels welchen Kraftfahrzeuge angetrieben werden können. Aus Sicherheitsgründen sollte eine Beschädigung von Traktionsbatterien selbst in Sonderlastfällen vermieden werden. Zu derartigen Sonderlastfällen gehören beispielsweise sogenannte Small-Overlap-Unfälle, bei welchen ein außermittiger Aufprall des Kraftfahrzeugs mit geringer Überdeckung (beispielsweise 25% Überdeckung) mit einem Hindernis erfolgt. Einen weiteren Sonderlastfall stellt ein sogenannter zentraler Pfahlaufprall dar, bei welchem es zu einem zentralen Zusammenstoß zwischen dem Kraftfahrzeug und einem pfahlförmigen Objekt kommt.
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Aus der
DE 10 2016 000 669 B3 ist eine Karosseriestruktur für ein zweispuriges Fahrzeug bekannt, dessen Hinterachse einen Hilfsrahmen aufweist. In Fahrzeuglängsrichtung vor dem Hilfsrahmen ist eine Traktionsbatterie für eine Fahrzeug-Elektromaschine angeordnet. In Fahrzeuglängsrichtung zwischen dem Hilfsrahmen und der Traktionsbatterie sind zwei Deformationselemente angeordnet. Bei einem Heckcrashfall kann eine crashbedingte Verlagerung des Hilfsrahmens nach vorne erfolgen, wodurch die Deformationselemente in Anlage mit der Traktionsbatterie kommen und sich unter Abbau von Crashenergie zwischen dem Hilfsrahmen und der Traktionsbatterie verformen. Dadurch kann wirkungsvoll eine Weiterleitung der Crashenergie in Richtung auf die Traktionsbatterie zumindest teilweise verhindert werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Deformationsvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welche eine Traktionsbatterie auf besonders günstige Weise geschützt werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Deformationsvorrichtung sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Deformationsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens ein Hilfsrahmenelement, zumindest eine Traktionsbatterie sowie zumindest ein Deformationselement, welches zwischen dem wenigstens einen Hilfsrahmenelement und der zumindest einen Traktionsbatterie angeordnet und zum Schutz der zumindest einen Traktionsbatterie vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist. Das Hilfsrahmenelement kann auch als Fahrschemelelement, als Vorderachsträgerelement oder als Integralträgerelement bezeichnet werden. Das Hilfsrahmenelement kann zur Aufnahme einer Lenkung und zusätzlich oder alternativ eines Motors des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Lenkung und/oder der Motor des Kraftfahrzeugs an dem Hilfsrahmenelement gelagert werden. Unter dem Begriff „unfallbedingte Deformation“ kann im Rahmen der Erfindung insbesondere eine „aufprallunfallbedingte Deformation“, also eine infolge eines Zusammenstoßes auftretende Deformation verstanden werden.
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Gemäß der Erfindung umfasst das zumindest eine Deformationselement wenigstens eine Füllstruktur zum Absorbieren von unfallbedingter Deformationsenergie und zumindest eine Rahmenstruktur, welche die wenigstens eine Füllstruktur zumindest bereichsweise umgibt. Die Füllstruktur ermöglicht das Absorbieren eines besonders hohen Anteils der unfallbedingten Deformationsenergie, sodass die Traktionsbatterie insgesamt auf besonders günstige Weise geschützt werden kann.
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Das Deformationselement kann vorzugsweise einteilig ausgebildet sein. Dadurch kann auf einfache Weise ein besonders günstiger Kraftfluss zwischen der Füllstruktur und der Rahmenstruktur bei einer unfallbedingten Verformung des Deformationselement erreicht werden. Bei der unfallbedingten Verformung des Deformationselements kann beispielsweise das Hilfsrahmenelement in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten also entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs auf das Deformationselement gedrückt und dadurch das Deformationselement verformt werden.
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Die Füllstruktur kann bevorzugt eine Mehrzahl an mit Gas befüllten und gasdichten Kammern umfassen. Durch diese mit Gas, beispielsweise Luft, befüllten, gasdichten Kammern kann in vorteilhafter Weise zumindest ein Teil der unfallbedingten Deformationsenergie in Kompressionsarbeit zum Komprimieren des in den jeweiligen Kammern eingeschlossenen Gases umgesetzt werden. Die Kammern können beispielsweise als geschlossene Poren oder als geschlossene Waben ausgebildet sein.
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Die Rahmenstruktur und die Füllstruktur können vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff gebildet sein. Besonders bevorzugt kann das gesamte Deformationselement aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff gebildet sein. Ein solches, aus Kunststoff gebildetes Bauteil weist ein besonders geringes Gewicht auf.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Füllstruktur zumindest teilweise als Schaumstruktur und/oder als Wabenstruktur ausgebildet.
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Dies ist von Vorteil, da sowohl eine solche Schaumstruktur als auch eine solche Wabenstruktur eine hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht bietet.
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Eine Kombination aus Schaumstruktur und Wabenstruktur bietet eine besonders hohe Steifigkeit bei besonders geringem Gewicht. Bei einer derartigen Kombination kann beispielsweise ein erster Bereich der Füllstruktur als die Schaumstruktur und ein zweiter Bereich der Füllstruktur als die Wabenstruktur ausgebildet sein. Dadurch ist eine besonders genaue Einstellung der Verformungseigenschaften des Deformationselements ermöglicht. Der erste und zweite Bereich können hierbei beispielsweise in einer Längserstreckungsrichtung des Deformationselements nebeneinander angeordnet sein. Die Längserstreckungsrichtung kann allgemein in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Rahmenstruktur einen Strukturinnenraum, in welchem die Füllstruktur aufgenommen ist. Dies ist von Vorteil, da die Füllstruktur durch deren Aufnahme in dem Strukturinnenraum beim Abbau der unfallbedingten Deformationsenergie durch die Rahmenstruktur geführt verformbar ist. So kann in vorteilhafter Weise ein seitliches Ausbrechen der Füllstruktur unterbunden werden.
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Bevorzugt ist die Füllstruktur vollständig in dem Strukturinnenraum aufgenommen. Dadurch kann ein seitliches Ausbrechen der Füllstruktur bei einem Unfall besonders umfassend vermieden werden. Zudem ist die Füllstruktur dadurch besonders umfassend vor etwaigen Umwelteinflüssen geschützt.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Rahmenstruktur eine erste Strukturseite, an welcher die Rahmenstruktur an der zumindest einen Traktionsbatterie anliegt. Dies ist von Vorteil, da durch das Anliegen der ersten Strukturseite an der Traktionsbatterie eine Stoßbelastung der Traktionsbatterie verringert und gleichzeitig ein besonders günstiger Kraftfluss zwischen dem Deformationselement und der Traktionsbatterie bei einem Unfall sichergestellt werden kann. Durch das Anliegen der Rahmenstruktur an der Traktionsbatterie kann verhindert werden, dass das Deformationselement bei einem Unfallereignis auf die Traktionsbatterie besonders hart aufschlägt.
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Bevorzugt liegt die Rahmenstruktur an deren erster Strukturseite vollständig an der Traktionsbatterie an. Mit anderen Worten liegt die Rahmenstruktur an deren erster Strukturseite überlappungsfrei an der Traktionsbatterie an. Dies ist von Vorteil, da hierdurch die gesamte Seitenfläche der ersten Strukturseite zur Abstützung von unfallbedingten Kräften an der Traktionsbatterie genutzt und dadurch eine besonders günstige Druckverteilung bei einem Unfall erzielt werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Rahmenstruktur eine der ersten Strukturseite gegenüberliegende, zweite Strukturseite, an welcher die Rahmenstruktur an dem Hilfsrahmenelement anliegt. Dies ist von Vorteil, da durch das Anliegen der zweiten Strukturseite an dem Hilfsrahmenelement ebenfalls eine Stoßbelastung der Traktionsbatterie verringert und gleichzeitig ein besonders günstiger Kraftfluss von dem Hilfsrahmenelement über das Deformationselement bis zur Traktionsbatterie bei einem Unfall sichergestellt werden kann. Durch das Anliegen des Hilfsrahmenelement an der Rahmenstruktur kann verhindert werden, dass das Hilfsrahmenelement bei einem Unfallereignis auf das Deformationselement aufschlägt.
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Bevorzugt liegt die zweite Strukturseite der ersten Strukturseite parallel gegenüber. Dadurch kann ein besonders symmetrischer Kraftfluss und eine gezielte Verformung des Deformationselements bei einem Unfall erreicht werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bildet die erste Strukturseite einen größeren Kontaktbereich mit der Traktionsbatterie, als die zweite Strukturseite mit dem Hilfsrahmenelement. Dies ist von Vorteil, da aufgrund der verschieden großen Kontaktbereiche eine Übertragung von unfallbedingten Kräften von einer kleineren Fläche auf eine größere Fläche, und damit eine besonders batterieschonende Druckverteilung ermöglicht ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Deformationselement einen vieleckigen Querschnitt, insbesondere einen Trapezquerschnitt auf. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine besonders günstige Krafteinleitung sowie eine gleichmäßige Lastverteilung bei einem Unfall. Durch einen Trapezquerschnitt kann eine besonders belastungsgerechte Abstützung von Unfallkräften erfolgen. Zudem kann durch einen solchen Trapezquerschnitt die Gefahr eines unfallbedingten Ausknicken des Deformationselements, beispielsweise in Quererstreckungsrichtung des Deformationselements, verringert werden. Die Quererstreckungsrichtung kann allgemein in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das Deformationselement wenigstens einen Vorsprung, welcher durch eine, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkte Verformung des zumindest einen Deformationselements auf ein Stützelement des Kraftfahrzeugs zu bewegbar und unter Ausübung einer Abstützkraft an dem Stützelement abstützbar ist, um die Verformung des Deformationselements auf einen vorbestimmten Verformungszustand zu begrenzen. Dies ist von Vorteil, da über den Vorsprung beim Erreichen des vorbestimmten Verformungszustands Unfallkräfte sowie Unfallenergie auch auf das Stützelement des Kraftfahrzeugs übertragen werden können. Der vorbestimmte Verformungszustand kann dabei einem Grenzverformungszustand entsprechen, bei welchem eine weitere unfallbedingte Verformung zu einer unzulässigen Belastung der Traktionsbatterie führen würde. Durch das Abstützen des Vorsprungs an dem Stützelement unter Ausübung der Abstützkraft kann eine, über den vorbestimmten Verformungszustand hinausgehende Verformung des Deformationselements zumindest weitgehend unterbunden und dadurch einer unfallbedingten Überbeanspruchung der Traktionsbatterie entgegengewirkt werden.
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Bei der, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkten Verformung des Deformationselements kann der Vorsprung insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung auf das Stützelement zu bewegbar sein.
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Der Vorsprung kann bevorzugt als Umlenkelement ausgebildet sein, durch welches die Abstützkraft in einer, von einer Verformungsrichtung des Deformationselements verschiedenen Richtung auf das Stützelement des Kraftfahrzeugs übertragbar sein kann. So kann die Verformungsrichtung beispielsweise in Längserstreckungsrichtung des Deformationselements orientiert sein, wobei zumindest ein Anteil der Abstützkraft beispielsweise in Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements auf das Stützelement übertragbar sein kann. Die Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements kann allgemein einer Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs entsprechen.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Vorsprung derart ausgebildet, dass sich das Deformationselement beim Erreichen eines unzulässigen Deformationszustandes unter Ausübung der Abstützkraft von der Traktionsbatterie und/oder von dem Hilfsrahmenelement wegbewegt. Dies ist von Vorteil, da hierdurch der Kraftfluss und damit die Kraftübertragung von dem Deformationselement auf die Traktionsbatterie bei Erreichen des unzulässigen Deformationszustandes besonders wirksam unterbrochen werden kann, um dadurch eine unzulässige, unfallbedingte Belastung der Traktionsbatterie zu unterbinden.
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Der Vorsprung kann hierzu allgemein beispielsweise einen, von der Rahmenstruktur abragenden Rampenbereich aufweisen. Dadurch kann sich das Deformationselement über den Vorsprung nicht nur an dem Stützelement des Kraftfahrzeugs abstützen, sondern auch an dem Stützelement abgleiten, wodurch das Deformationselement beispielsweise in Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements nach unten weggedrückt werden kann. Dadurch kann das Deformationselement in vorteilhafter Weise von der Traktionsbatterie beabstandet und eine sofortige Entlastung der Traktionsbatterie bewirkt werden.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Deformationsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Bei einem derartigen Kraftfahrzeug kann die Traktionsbatterie auf besonders günstige Weise vor unfallbedingten Einflüssen geschützt werden.
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Die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Deformationsvorrichtung vorgestellten Merkmale sowie deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt.
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Zu der Erfindung gehören somit auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Deformationsvorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine Draufsicht auf eine Deformationsvorrichtung, welche in einem Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist;
- 2 eine Schnittansicht der Deformationsvorrichtung gemäß einer Schnittebene, welche parallel zu einer Fahrzeuglängsrichtung und einer Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert ist; und
- 3 eine weitere Schnittansicht der Deformationsvorrichtung gemäß einer weiteren Schnittebene, welche parallel zu der Fahrzeughochrichtung und einer Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert ist.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 bis 3 zeigen eine Deformationsvorrichtung 10, welche in einem Vorderwagen eines lediglich bereichsweise dargestellten Kraftfahrzeugs 100 angeordnet ist.
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In 1 bis 3 sind jeweils auf das Kraftfahrzeug 100 bezogene Koordinatensysteme mit einer Fahrzeuglängsrichtung X, einer Fahrzeugquerrichtung Y und einer Fahrzeughochrichtung Z angegeben.
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Die Deformationsvorrichtung 10 umfasst ein Hilfsrahmenelement 20, eine Traktionsbatterie 30 sowie ein Deformationselement 50, welches zwischen dem Hilfsrahmenelement 20 und der Traktionsbatterie 30 angeordnet und zum Schutz der Traktionsbatterie 30 vor unfallbedingter Deformation ausgebildet ist. Die Fahrzeuglängsrichtung X entspricht vorliegend einer Längserstreckungsrichtung des Deformationselements 50. Die Fahrzeugquerrichtung Y entspricht einer Quererstreckungsrichtung des Deformationselements 50 und die Fahrzeughochrichtung Z entspricht einer Hocherstreckungsrichtung des Deformationselements 50. Das Deformationselement 40 dient allgemein als zur Aufnahme von Unfallkräften und Unfallenergie ausgebildetes Überbrückungselement zwischen der Traktionsbatterie 30 und dem Hilfsrahmenelement 20.
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Das Deformationselement 40 kann allgemein einen vieleckigen Querschnitt 42 aufweisen. Vorliegend weist das Deformationselement 40 einen Trapezquerschnitt als den vieleckigen Querschnitt 42 auf, wie in 1 erkennbar ist.
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Die Rahmenstruktur 60 umfasst eine erste Strukturseite 70, an welcher die Rahmenstruktur 60 an der Traktionsbatterie 30 anliegt, sowie eine, der ersten Strukturseite 70 gegenüberliegende, zweite Strukturseite 80, an welcher die Rahmenstruktur 60 an dem Hilfsrahmenelement 20 anliegt. Die erste Strukturseite 70 bildet dabei einen ersten Kontaktbereich 72 mit der Traktionsbatterie 30, wohingegen die zweite Strukturseite 80 einen zweiten Kontaktbereich 82 mit dem Hilfsrahmenelement 20 bildet. Der erste Kontaktbereich 72 ist dabei größer als der zweite Kontaktbereich 82.
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Sowohl im Bereich der ersten Strukturseite 70 als auch im Bereich der zweiten Strukturseite 80 weist die Rahmenstruktur 60 jeweilige Langlöcher 64, 66 auf, welche die Montage des Deformationselements 40 zwischen dem Hilfsrahmenelement 20 und der Traktionsbatterie 30 erleichtern. Zudem können über die Langlöcher 64, 66 Einbautoleranzen ausgeglichen werden. In die jeweiligen Langlöcher 64, 66 können hier nicht weiter dargestellte Fixierelemente, welche beispielsweise als jeweilige Schrauben ausgebildet sein können, eingeführt und die Rahmenstruktur 60 durch diese Fixierelemente einerseits mit dem Hilfsrahmenelement 20 und andererseits mit der Traktionsbatterie 30 lösbar verbunden werden. Die Montage des Deformationselements 40 kann entweder zusammen mit der Traktionsbatterie 30 und einem, am Hilfsrahmenelement 20 montierten Fahrwerk des Kraftfahrzeugs 100 während der sogenannten „Hochzeit“ (Zusammenführen von Karosserie und Motor des Kraftfahrzeugs 100) oder alternativ dazu nach der Hochzeit erfolgen.
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Das Deformationselement 40 liegt vorliegend über die gesamte erste Strukturseite 70 an der Traktionsbatterie 30 und über die gesamte zweite Strukturseite 80 an dem Hilfsrahmenelement 20 an. Somit weist das Deformationselement 40 eine Höhenüberdeckung (in Fahrzeughochrichtung Z) sowohl gegenüber dem Hilfsrahmenelement 20 als auch der Traktionsbatterie 30 auf. Zudem weist das Deformationselement 40 dementsprechend eine Querüberdeckung (in Fahrzeugquerrichtung Y) gegenüber dem Hilfsrahmenelement 20 als auch der Traktionsbatterie 30 auf.
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Das Deformationselement 40 umfasst eine Füllstruktur 50, zum Absorbieren von unfallbedingter Deformationsenergie und eine Rahmenstruktur 60, welche die wenigstens eine Füllstruktur 50 vorliegend vollständig umgibt. Durch die Füllstruktur 50 kann die Traktionsbatterie 30 auf besonders günstige Weise geschützt werden, wobei ein besonders weitreichender Abbau von durch ein Kollisionsereignis entstehender Energie (Unfallenergie) ermöglicht ist.
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Das Deformationselement 40 schützt die Traktionsbatterie 30 vor schwerwiegenden Beschädigungen infolge von unfallbedingten Sonderlastfällen, welche bei einem Frontalaufprall des Kraftfahrzeugs 100 auftreten können. Zu diesen Sonderlastfällen gehören beispielsweise ein Small-Overlap-Unfall oder ein sogenannter zentraler Pfahlaufprall.
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Die Füllstruktur 50 ist vorliegend als Wabenstruktur ausgebildet, wie in 3 erkennbar ist. 3 zeigt ebenfalls besonders deutlich, dass die Rahmenstruktur 60 einen Strukturinnenraum 62 umfasst, in welchem die Füllstruktur 50 aufgenommen ist.
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2 zeigt, dass das Deformationselement 40 einen Vorsprung 90 umfasst, welcher durch eine, durch das Absorbieren der unfallbedingten Deformationsenergie bewirkte Verformung des zumindest einen Deformationselements 40 auf ein Stützelement 98 des Kraftfahrzeugs 100 zu bewegbar und unter Ausübung einer Abstützkraft F an dem Stützelement 98 abstützbar ist, um die Verformung des Deformationselements 40 auf einen vorbestimmten Verformungszustand zu begrenzen. In dem vorbestimmten Verformungszustand befindet sich der Vorsprung 90 in einer Anschlagposition 92, in welcher der Vorsprung 90 an dem Stützelement 98 anliegt. Zur Verdeutlichung ist der Vorsprung 90 in dessen Anschlagposition 92 in 2 gestrichelt dargestellt.
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Der Vorsprung 90 ist derart ausgebildet, dass sich das Deformationselement 40 beim Erreichen eines unzulässigen Deformationszustandes unter Ausübung der Abstützkraft F von der Traktionsbatterie 30 und von dem Hilfsrahmenelement 20 wegbewegt. Der unzulässige Deformationszustand entspricht dabei einem Verformungszustand, bei welchem das Deformationselement 40 stärker verformt ist, als in dem vorbestimmten Verformungszustand, in welchem der Vorsprung 90 unter Ausübung der Abstützkraft F an dem Stützelement 98 abgestützt ist.
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Vorliegend erfolgt das Wegbewegen des Deformationselements 40 entgegen der Pfeilrichtung der durch einen Pfeil in 2 angegebenen Fahrzeughochrichtung Z. Mit anderen Worten erfolgt das Wegbewegen in Fahrzeughochrichtung Z nach unten.
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Um das Deformationselement 40 beim Erreichen des unzulässigen Deformationszustandes von der Traktionsbatterie 30 und dem Hilfsrahmenelement 20 weg zu bewegen, weist der Vorsprung 90 einen Rampenbereich 94 auf, an welchem der Vorsprung 90 beim Erreichen des unzulässigen Deformationszustandes an dem Stützelement 98 des Kraftfahrzeugs abgleiten und dabei das Deformationselement 40 umgelenkt werden kann. Das Deformationselement 40 kann dadurch zumindest teilweise in Fahrzeughochrichtung Z schräg nach unten, also vorliegend entgegen der Fahrzeughochrichtung Z sowie entgegen der Fahrzeuglängsrichtung X, verlagert werden.
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Der Vorsprung 90 kann auch als Anschlag bezeichnet werden, welche vorliegend bei der Verformung des Deformationselements 40 in der Fahrzeuglängsrichtung X mit dem Stützelement 98 in Kontakt kommen kann (Anschlagposition 92 in 2).
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Insgesamt kann mittels des Vorsprungs 90 eine Umlenkung von unfallbedingter Energie nach schräg unten erreicht werden, sodass jeweilige, massive und zumindest weitgehend unverformbare Strukturen des Kraftfahrzeugs 100, welche in Fahrzeuglängsrichtung X und damit in Fahrtrichtung vor dem Deformationselement 40 liegen, nicht mit der Traktionsbatterie 30 kollidieren, sondern ebenfalls nach unten abgelenkt werden können.
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Zusammenfassend weist das Deformationselement 40 mit der Rahmenstruktur 60 einen Rahmen auf, welcher die Füllstruktur 50 umschließt, wobei die Füllstruktur 50 unfallbedingte Deformationsenergie aufnehmen kann. Durch die Anordnung des Deformationselements 40 zwischen dem Hilfsrahmenelement 20 und der Hochvoltbatterie 30 ist eine großflächige Überdeckung zwischen dem Deformationselement 40 und dem Hilfsrahmenelement 20 sowie zwischen dem Deformationselement 40 und der Hochvoltbatterie 30 ermöglicht, wodurch eine besonders großflächige Lastverteilung bei einem Frontalzusammenstoß des Kraftfahrzeugs 100 erzielt werden kann. Das Deformationselement 40 ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung als fahrwerksintegriertes Deformationselement 40 mit Batterieabstützung ausgebildet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016000669 B3 [0003]
