DE10349204B4 - Reparaturteil für eine Tragstruktur - Google Patents

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Abstract

Reparaturteil (1) für eine Tragstruktur eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs,
– wobei das Reparaturteil (1) an einem freien Endbereich (2) eines Gutteils (3) eines Fahrzeuglängsträgers (4) anbringbar ist und so gestaltet ist, dass es sich in montiertem Zustand bei einem Aufprall energieabsorbierend verformt,
– wobei das Reparaturteil (1) als vorgefertigter und eine Crash-Box (5) aufweisender oder bildender Reparaturschuh (6) ausgebildet ist, der zur Montage am Fahrzeuglängsträger (4) auf den jeweiligen freien Endbereich (2) des Gutteils (3) aufschiebbar und daran befestigbar ist,
– wobei das Reparaturteil (1) zumindest einen innenliegenden Quersteg (9) aufweist, welcher das Reparaturteil (1) versteift,
dadurch gekennzeichnet,
– dass der innenliegende Quersteg (9) über jeweils einen Querstegflansch (10) mit einer Außenwand (8) des Reparaturschuhs (6) verbunden ist,
– dass zwischen dem Querstegflansch (10) und dem Kopplungsflansch (7) des Reparaturschuhs (6) ein Abstand besteht, in den das freie Ende (2) des Gutteils...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reparaturteil für eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine zugehörige Tragstruktur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11 und ein Verfahren zur Reparatur einer derartigen Tragstruktur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
  • Aus der DE 101 54 113 A1 ist eine Frontstruktur eines Kraftfahrzeuges bekannt. Die Frontstruktur besteht aus zwei Stoßfängern, die zu beiden Seiten über je eine Crash-Box an einem Längsträger abgestützt sind, wobei eine Schaumstofflage an einem Querträger des oberen Stoßfängers vorhanden ist, die Kräfte bei einer Fußgängerkollision aufnimmt, und wobei die Crash-Boxen des unteren Stoßfängers sich nach vorne über die Schaumstofflage erstrecken, so dass sie die Kräfte bei einer leichten Kollision mit einem anderen Fahrzeug oder einem festen Hindernis unmittelbar nach dem Erstkontakt durch Verformung aufnehmen können. Die genannte Frontstruktur soll einerseits dazu dienen, bei einer Kollision mit einem Fußgänger nur Kräfte in die Beine des Fußgängers einzuleiten, die unterhalb eines bestimmten Grenzwertes liegen sowie andererseits Energie aufzunehmen.
  • Aus der DE 101 08 279 A1 ist eine aufprallabsorbierende Struktur eines Kraftfahrzeuges bekannt. Die aufprallabsorbierende Struktur weist ein Längsträgerteil, das sich über eine Längsseite des Fahrzeugs erstreckt, und ein aufprallabsorbie rendes Teil, das sich vom Längsträgerteil nach vorn erstreckt, auf. Das Längsträgerteil ist dabei nicht mit dem aufprallabsorbierenden Teil integral ausgebildet und weist im wesentlichen eine gleichseitige achteckige Profilform auf. Die aufprallabsorbierenden Teile sind dabei derart an den Längsträgern befestigt, dass sie sich von den Längsträgern nach vorne erstrecken. Zudem sind die aufprallabsorbierenden Teile durch ein Verbindungsteil in Querrichtung des Fahrzeugs miteinander verbunden und stabilisieren dadurch die Tragstruktur des Fahrzeugs.
  • Aus der DE 101 43 890 A1 ist eine weitere Frontstruktur eines Kraftfahrzeuges bekannt. Die genannte Frontstruktur weist zwei Besonderheiten auf. Zum einen sind seine Randboxen vor den Crash-Boxen so ausgeführt, dass Energie aufgenommen werden kann, ohne dass die Längsträger des Fahrzeuges in Mitleidenschaft gezogen werden. Zum anderen sind im mittleren Bereich die Stoßfänger mit einer Schaumstofflage versehen, die dafür sorgt, dass in einer Fußgänger-Fahrzeug-Kollision die Belastung der Beine des Fußgängers unter einem bestimmten Grenzwert bleiben.
  • Aus der DE 101 19 114 A1 ist ein Frontmodul mit einem Montageträger für ein Kraftfahrzeug bekannt. Ein derartiges Frontmodul weist ein als Aufprallträger ausgebildeten Querträger auf, der jeweils unter Zwischenfügung einer Crash-Box an jedem der Karosserie-Längsträger befestigbar ist. Ferner weist das Frontmodul einen mit den Crash-Boxen verbundenen Montageträger auf, an dem verschiedene Bauteile angeordnet sind. Der Montageträger ist mit jeder Crash-Box lösbar verschraubt, wozu am Montageträger sowie an jeder Crash-Box in Fahrzeuglängsrichtung liegende, gegeneinander verspannbare Flanschflächen mit Schraubendurchgangslöchern vorhanden sind. Dies ermöglicht es, die Anbringung des Frontmoduls montagefreundlicher und kostengünstiger zu machen.
  • Aus der DE 100 60 393 A1 ist eine Crashenergie absorbierende Fahrzeugteilestruktur bekannt, mit der sich eine Unfallkompatibilität bei Fahrzeugen mit unterschiedlicher Bodenhöhe der Längsträgerebenen verbessert.
  • Aus der DE 196 33 906 A1 ist ein Reparaturteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Dieses bekannte Reparaturteil besteht aus einem mehrkammerigen Profilstab mit einem Rechteckprofil. An dem für die Anbindung an das Gutteil vorgesehenen Ende des Profilstabs ist an den beiden langen Seiten jeweils eine Befestigungslasche außen angeschweißt, die axial über den Profilstab vorsteht. An den beiden kurzen Seiten ist jeweils außen eine Verstärkung angeschweißt, die nach innen abgewinkelt ist und einen axialen Fortsatz trägt, der jeweils in eine korrespondierende Kammer des Gutteils eingreift. Durch die Verstärkungen muss zwangsläufig ein axialer Abstand zwischen dem Reparaturteil und dem Gutteil bestehen bleiben, damit die Verstärkungen von außen in die jeweilige Kammer des Gutteils eindringen können.
  • Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Reparaturteil für eine Tragstruktur eingangs genannter Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, mit der insbesondere eine einfache und kostengünstige Reparatur der Fahrzeugtragstruktur nach einem Unfall erreicht werden soll.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Reparaturteil für eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges alsvorgefertigter und eine Crash-Box aufweisender oder bildender Reparaturschuh auszubilden. Das Reparaturteil ist dabei an einem freien Endbereich eines Gutteils, das heißt eines bei einem Aufprall nicht beschädigten Teils eines Fahrzeuglängsträgers anbringbar und so gestaltet, dass es sich in montier tem Zustand bei einem Crashfall energieabsorbierend verformt. Das als Reparaturschuh ausgebildete Reparaturteil ist dabei zur Montage am Fahrzeuglängsträger auf den jeweiligen freien Endbereich des Gutteils aufschiebbar und daran befestigbar.
  • Die erfindungsgemäße Lösung bietet somit den großen Vorteil, eine im Vergleich zu herkömmlichen Reparaturlösungen kostengünstige und einfache Reparatur zu ermöglichen. Bei Pkws bzw. Transportern mit einer Gewichtsklasse von über drei Tonnen war bislang nach einem Crash eine individuell geschweißte Abschnittsreparatur üblich. Die Qualität derartiger Reparaturen war jedoch insbesondere hinsichtlich eines reproduzierbaren Crashverhaltens nicht zufriedenstellend. Durch die Reparatur des verunfallten Fahrzeuges mittels des erfindungsgemäßen Reparaturschuhs kann dagegen ein dem Originalzustand sehr nahe kommendes Crashverhalten wieder hergestellt werden, was sich insbesondere auf die Fahrsicherheit positiv auswirkt.
  • Darüber hinaus wird mit der erfindungsgemäßen Lösung gewährleistet, dass sich das Crashverhalten der reparierten Fahrzeuge auf einem durchschnittlich hohen Niveau bewegt, so dass insgesamt die Qualität der Reparatur gesteigert werden kann.
  • Des Weiteren ist durch die erfindungsgemäße Lösung ein Kostenvorteil durch eine entsprechende Einstufung in eine Vollkaskoversicherungsklasse zu erwarten. Nach dem vom Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV) geforderten 15 km/h-Crash zur Typ-Einstufung der Vollkaskoversicherungsklasse kann ein mit dem erfindungsgemäßen Reparaturschuh reparierten Fahrzeug in eine günstige Versicherungsklasse eingestuft werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Reparaturteil einen im Vergleich zum Gutteil aufgeweiteten Kopplungsflansch auf, welcher das Gutteil des Fahrzeuglängsträgers umgreift. Nach dem Entfernen der durch den Unfall deformierten Crash-Box durch ein Durchtrennen des Fahrzeuglängsträgers an einer vordefinierten Längsträgerquerebene kann das Reparaturteil in einfacher Weise auf das Gutteil aufgeschoben werden, wobei der am Reparaturteil angeordnete auf geweitete Kopplungsflansch eine sicher Halterung sowie eine exakte Positionierung des Reparaturteils am Gutteil gewährleistet. Durch den Kopplungsflansch wird somit die Reparatur stark vereinfacht. Zudem kann vorgesehen sein, dass der Kopplungsflansch das Gutteil U-förmig oder vollständig umgreift. Diese besondere Ausführungsform des Kopplungsflansches bietet hinsichtlich der Lagestabilität des Reparaturteils am Gutteil weitere Vorteile.
  • Zweckmäßig besteht zwischen einem Querstegflansch, über welchen ein innenliegender Quersteg jeweils mit einer Außenwand des Reparaturschuhs verbunden ist, und dem Kopplungsflansch des Reparaturschuhs ein Abstand, in den das freie Ende des Gutteils einsteckbar ist. Gemäß dieser Ausführungsform wird eine Außenwand des Gutteils von dem Kopplungsflansch des Reparaturschuhs umgriffen und gegenseitig vom Querstegflansch gehalten, so dass die Außenwände des Gutteils vom Reparaturschuh innen- und außenseitig umgriffen werden. Diese Lösung erhöht die Lagestabilität des Reparaturschuhs am Gutteil zusätzlich und ermöglicht darüber hinaus, dass zur weiteren Fixierung des Reparaturschuhs am Gutteil, beispielsweise durch Schweißen, keine zusätzliche Halterung erforderlich ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind am Kopplungsflansch des Reparaturschuhs mehrere Öffnungen für Lochschweißungen vorgesehen. Durch diese Öffnungen, welche beispielsweise als Bohrungen und/oder als gestanzte Öffnungen ausgebildet sein können, ist eine zuverlässige Verschweißung zwischen dem Kopplungsflansch und der Außenwand des Gutteils möglich. Darüber hinaus ist denkbar, dass zusätzliche Öffnungen am freien Endbereich des Gutteils vorgesehen sind, derart, dass sie mit den Öffnungen des Reparaturschuhs deckungsgleich sind. Dies bietet die Möglichkeit, durch die Öffnungen des Reparaturschuhs sowie durch die dazu deckungsgleichen Öffnungen des Gutteils bis zum Querstegflansch zu gelangen und dadurch das Gutteil sowohl mit dem Querstegflansch als auch mit dem Kopplungsflansch zu verschweißen.
  • Desweiteren kann im montierten Zustand ein endseitiger Teil des Kopplungsflansches des Reparaturschuhs flächig an einer Außenwand des Gutteils anliegen bzw. ein endseitiger Teil des Quersteges des Reparaturschuhs flächig an einem inneren Quersteg des Gutteils anliegen bzw. ein endseitiger Teil des Montageträgers des Reparaturschuhs flächig an einem äußeren Quersteg oder an der Außenwand des Gutteils anliegen. Durch die flächige Anlage der beschriebenen Teile des Reparaturteils am zugehörigen Teil des Gutteils versteift sich die Konstruktion zusätzlich und bietet darüber hinaus beispiels weise die Möglichkeit das Reparaturteil zusätzlich oder alternativ zum Verschweißen am Gutteil zu verkleben. Darüber hinaus wird durch die flächige Anlage eine zusätzliche Lagestabilisierung des Reparaturschuhs am Gutteil erreicht.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist das Reparaturteil Faltsicken zur definierten Verformung auf. Derartige Faltsicken sind von herkömmlichen Crash-Boxen bekannt und stellen definierte Schwachstellen dar, an welchen es bei einem Aufprall zu einem definierten Materialausknicken kommt. Durch die Faltsicken am Reparaturteil kann das Crashverhalten nach der Reparatur so ausgelegt werden, dass es dem Crashverhalten vor der Reparatur entspricht.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Bauteile beziehen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 einen Fahrzeuglängsträger mit daran angeordneter Crash-Box,
  • 2 ein erfindungsgemäßes Reparaturteil sowie einen damit verbindbaren freien Endbereich eines Gutteils,
  • 3 eine Darstellung wie in 2 jedoch in verbundenem Zustand.
  • Entsprechend 1 ist ein Teil einer Tragstruktur eines nicht dargestellten Fahrzeugs gezeigt, welches durch einen Fahrzeuglängsträger 4 mit einer Crash-Box 5 ausgebildet ist. Der Fahrzeuglängsträger 4 sowie die Crash-Box 5 sind dabei einstückig ausgeführt und stellen einen Endbereich des Fahrzeuglängsträgers 4 bzw. der Tragstruktur an einem Fahrzeugheck bzw. an einer Fahrzeugfront dar. In einem Bereich eines Längsendes 18 des in 1 dargestellten Fahrzeuglängsträgers 4 ist üblicherweise eine nicht dargestellte Stoßfängeranordnung angeordnet.
  • An mehreren Stellen des Fahrzeuglängsträgers 4 sind Faltsicken 15 angeordnet, welche ein Ausknicken des Materials in diesem Bereich bei einem Aufprall bewirken und dadurch Energie absorbieren. Durch die Anordnung mehrerer Faltsicken 15 hintereinander wird somit eine Crash-Box 5 geschaffen, welche eine definierte elastische Verformung im Crashfall erlaubt.
  • Generell weist der in 1 dargestellte Fahrzeuglängsträger 4 eine rechteckige Kastenstruktur auf, wobei im Crashfall damit gerechnet wird, dass sich lediglich ein Bereich des Längsträgers 4 welcher sich von einer Längsträgerquerebene 16 hin zu einem Längsende 18 des Längsträgers 4 erstreckt, verformt wird, wogegen der dem Längsende 18 abgewandte Bereich auf der anderen Seite der Längsträgerquerebene 16 im wesentlichen unverformt bleibt. Die Längsträgerquerebene 16 stellt somit eine Trennebene zwischen einem nach einem Unfall beschädigten Bereich des Längsträgers 4 und einem nach dem Unfall unbeschädigten Bereich des Längsträgers 4 dar, wobei der unbeschädigte Bereich im nachfolgenden als Gutteil 3 bezeichnet wird.
  • Weiter ist an dem Fahrzeuglängsträger 4 ein Montageträger 13 angeordnet, an welchem nicht dargestellte Anbauaggregate, wie beispielsweise eine Kühlereinrichtung, befestigt werden können.
  • Um ein Fahrzeug nach einem Crashfall, bei dem der Fahrzeuglängsträger 4 im Bereich seinen Längsendes 18 gestaucht wurde, zu reparieren, schlägt die Erfindung vor, den Fahrzeuglängsträger in der Längsträgerquerebene 16 gemäß 2 zu durchtrennen. Dadurch wird das beschädigte bzw. verformte Ende des Fahrzeuglängsträgers 4 entfernt und übrig bleibt das unbeschädigte Gutteil 3 des Fahrzeuglängsträgers 4.
  • Gemäß 2 ist nur vorgesehen, ein Reparaturteil 1 als Ersatz des abgetrennten und beschädigten Teils des Fahrzeuglängsträgers 4 an einem freien Endbereich 2 des Gutteils 3 anzubringen, wobei das Reparaturteil 1 so gestaltet ist, dass es sich in montiertem Zustand (vgl. 3) bei einem Aufprall energieabsorbierend verformt, derart, dass der so reparierte Längsträger 4 im wesentlichen hinsichtlich seines Crashverhaltens dem Ausgangszustand vor dem der Reparatur vorausgehenden Crash entspricht. Das Reparaturteil 1 ist dabei als ein vorgefertigter und eine Crash-Box 5 aufweisender oder bildender Reparaturschuh 6 ausgebildet, der zur Montage am Fahrzeuglängsträger 4 auf den jeweiligen freien Endbereich 2 des Gutteils 3 aufschiebbar und daran befestigbar ist.
  • Um den Montagevorgang des Reparaturteils 1 am Endbereich 2 des Gutteils 3 zu vereinfachen, weist das Reparaturteil 1 einen im Vergleich zum Gutteil 3 aufgeweiteten Kopplungsflansch 7 auf, welcher im montierten Zustand das Gutteil 3 des Fahrzeuglängsträger 4 umgreift (vgl. 3). Der Reparaturschuh 6 kann somit schuhähnlich einfach auf das freie Ende 2 des Fahrzeuglängsträgers 4 aufgeschoben werden. Dabei überlappen sich der Endbereich 2 des Gutteils 3 und der Kopplungsflansch 7 des Reparaturschuhs 6 in einem Überlappungsbereich 17. Um eine möglichst stabile Verbindung zwischen den Reparaturschuh 6 und dem freien Endbereich 2 des Fahrzeuglängsträgers 4 zu gewährleisten, schlägt die Erfindung vor, dass der Kopplungsflansch 7 das Gutteil 3 U-förmig oder vollständig umgreift.
  • Gemäß 2 weist das Reparaturteil 1 bzw. der Reparaturschuh 6 zumindest einen innenliegenden Quersteg 9 auf, welcher das Reparaturteil 1 versteift. Der Quersteg 9 ist dabei gemäß 2 mittig angebracht, es ist jedoch aber auch denkbar, dass mehrere Querstege 9 angeordnet sind und dadurch eine Versteifungswirkung verstärken. Der innenliegende Quersteg 9 ist über jeweils einen seitlichen Querstegflansch 10 mit einer Außenwand 8 des Reparaturschuhs 6 fest verbunden. Die feste Verbindung kann dabei beispielsweise über eine Verklebung oder eine Verschweißung realisiert werden. Zusätzlich ist gemäß 2 ein äußerer Quersteg 14 am Reparaturteil 1 angeordnet, welcher die Funktion einer Außenwand übernimmt und den Reparaturschuh 6 randseitig aussteift.
  • Im Bereich des Kopplungsflansches 7 ist gemäß 2 gezeigt, dass zwischen dem Querstegflansch 10 und dem Kopplungsflansch 7 ein Abstand d besteht, welcher in etwa einer Dicke einer Außenwand 11 des Gutteils 3 entspricht und in welchen das freie Ende 2 des Gutteils 3 einsteckbar bzw. einschiebbar ist. Dadurch wird erreicht, dass im montierten Zustand der Kopplungsflansch 7 das freie Ende 2 des Gutteils 3 umgreift und gleichzeitig der bzw. die Querstegflansche 10 als inneres Widerlager für die Außenwand 11 des eingesteckten Gutteils 3 dienen.
  • Verstärkt wird dieser haltende Effekt dadurch, dass im montierten Zustand ein endseitiger Teil des Kopplungsflansches 7 des Reparaturteils 1 flächig an einer Außenwand 11 des Gutteils 3 anliegt bzw. ein endseitiger Teil des Quersteges 9 des Reparaturteils 1 flächig an einem inneren Quersteg des Gutteils 3 anliegt, bzw. ein endseitiger Teil des Montageträgers 13 des Reparaturteils 1 flächig an einem äußeren Quer steg 14 oder an der Außenwand 11 des Gutteils 3 anliegt. In den genannten Bereichen ist es zusätzlich möglich, den Reparaturschuh 6 mit dem freien Ende 2 des Gutteils 3 zu verkleben und damit dauerhaft bzw. temporär für die Dauer beispielsweise einer Verschweißung aneinander zu halten.
  • Gemäß 2 sind am Kopplungsflansch 7 des Reparaturteils 1 mehrere Öffnungen 12 für Lochschweißungen vorgesehen. In montiertem Zustand fluchten die genannten Öffnungen 12 mit zusätzlichen Öffnungen 12'' am freien Endbereich 2 des Gutteils 3, so dass in diesem Bereich ein Zusammenschweißen des Querstegflansches 10 mit der Außenwand 11 des Gutteils 3 und mit dem Kopplungsflansch 7 ermöglicht wird.
  • Des Weiteren sind am Montageträger 13 Öffnungen 12' vorgesehen, welche im montierten Zustand eine Lochverschweißung des Montageträgers 13, welcher fest am Reparaturteil 1 angeordnet ist, mit dem Querträger 14 des Gutteils 3 erlauben.
  • Gemäß 3 ist der Zustand bei montiertem Reparaturteil 1 dargestellt. Der nach dem Crash verbogene Teil des Fahrzeuglängsträgers 4 ist hierbei durch den Reparaturschuh 6 ersetzt, welcher über das freie Ende 2 des Gutteils 3 geschoben und fest mit diesem verbunden, insbesondere verschweißt ist. Der gemäß 3 dargestellte, reparierte Fahrzeuglängsträger 4 weist dabei ein Crashverhalten auf, das dem Crashverhalten des Fahrzeugträgers 4 im Ausgangszustand, also im Originalzustand, entspricht. Hierbei ist vorgesehen, dass die Längsträgerquerebene 16, also die Trennebene, in einem Abstand Δx von z.B. ca. 245 mm vom Längsende 18 des Längsquerträgers 4 entfernt angeordnet ist.
  • Im folgenden soll ein Reparaturvorgang bzw. ein Ersetzen des verformten Teils des Fahrzeuglängsträgers 4 durch den Reparaturschuh 6 kurz erläutert werden:
    Nach einem Unfall ist ein vorderer Teil des Fahrzeuglängsträgers 4, vorzugsweise im Bereich von Δx < 245 mm, derart verformt, dass dieser nicht wieder in Stand gesetzt werden kann, sondern ausgetauscht werden muss. Dazu wird beispielsweise mittels einer Trennscheibe der Fahrzeuglängsträger 4 entlang der vorbestimmten Längsträgerquerebene 16 durchtrennt. Der vordere beschädigte Teil des Fahrzeuglängsträgers 4 wird entfernt und übrig bleibt der nicht beschädigte Teil, d.h. das Gutteil 3 des Fahrzeuglängsträgers 4.
  • Daraufhin werden im Endbereich 2 des Gutteils 3 Öffnungen 12'', beispielsweise durch Bohren oder durch Stanzen, angeordnet und dadurch das Gutteil 3 für eine Verbindung mit dem Reparaturschuh 6 vorbereitet.
  • In einem weiteren Arbeitsschritt wird der vorgefertigte Reparaturschuh 6 auf das freie Ende 2 des Gutteils 3 aufgeschoben und beispielsweise mit Hilfe einer Lehre in einer gewünschten Position fixiert. In der gewünschten Position wird nun durch die Öffnungen 12, 12' bzw. 12 und 12'' eine Lochschweißung vorgenommen und damit der Reparaturschuh 6 fest am Gutteil 3 befestigt. Da der Reparaturschuh 6 ebenso wie der zuvor entfernte deformierte Teil des Fahrzeuglängsträgers 4 Faltsicken 15 aufweist bzw. als Crash-Box 5 ausgebildet ist, entspricht das Crashverhalten nach der Reparatur dem Ausgangszustand.
  • Der Überlappungsbereich 17 zwischen dem Reparaturschuh 6 und dem Fahrzeuglängsträger 4 ist dabei so bemessen, dass durch das Aufschieben des Reparaturschuhs 6 auf das freie Ende 2 des Gutteils 3 ein ausreichender Halt gewährleistet ist und nach dem Verschweißen Steifigkeitseigenschaften erreicht werden, welche denen des ursprünglichen Fahrzeuglängsträgers 4 entsprechen.
  • Zusammenfassend lassen sich die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt charakterisieren:
    Die Erfindung sieht ein Reparaturteil 1 für eine Tragstruktur eines Fahrzeuges vor, wobei das Reparaturteil 1 an einem freien Endbereich 2 des Gutteils 3 eines Fahrzeuglängsträgers 4 anbringbar ist und so gestaltet ist, dass es sich im montierten Zustand bei einem Aufprall energieabsorbierend verhält. Das Reparaturteil 1, welches als Ersatz für ein zuvor durch einen Crash deformiertes Teil des Fahrzeuglängsträgers 4 vorgesehen ist, ist als vorgefertigter und eine Crash-Box 5 aufweisender oder bildender Reparaturschuh 6 ausgebildet, der zur Montage am Fahrzeuglängsträger 4 auf den jeweiligen freien Endbereich 2 des Gutteils 3 aufschiebbar und daran befestigbar, insbesondere verschweißbar ist.
  • Das Reparieren eines durch einen Verkehrsunfall deformierten Front- und/oder Heckbereichs eines Kraftfahrzeugs wird dadurch stark vereinfacht und gleichzeitig wird erreicht, dass das Crashverhalten nach der Reparatur dem Crashverhalten des Ausgangszustandes entspricht.
  • Der Austauschvorgang bzw. der Reparaturvorgang gestaltet sich dabei sehr einfach. Zunächst wird in der Längsträgerquerebene 16 der Fahrzeuglängsträger 4 durchtrennt und danach werden am Gutteil 3 Öffnungen 12'' derart angeordnet, dass sie mit Öffnungen 12 des Reparaturschuhs 6 deckungsgleich sind. Danach wird der Reparaturschuh 6 einfach auf das freie Ende 2 des Gutteils 3 aufgeschoben und mit Hilfe einer Lehre in einer gewünschten Position fixiert, um danach mit dem Gutteil 3 fest verbunden, beispielsweise verschweißt, zu werden.

Claims (17)

  1. Reparaturteil (1) für eine Tragstruktur eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, – wobei das Reparaturteil (1) an einem freien Endbereich (2) eines Gutteils (3) eines Fahrzeuglängsträgers (4) anbringbar ist und so gestaltet ist, dass es sich in montiertem Zustand bei einem Aufprall energieabsorbierend verformt, – wobei das Reparaturteil (1) als vorgefertigter und eine Crash-Box (5) aufweisender oder bildender Reparaturschuh (6) ausgebildet ist, der zur Montage am Fahrzeuglängsträger (4) auf den jeweiligen freien Endbereich (2) des Gutteils (3) aufschiebbar und daran befestigbar ist, – wobei das Reparaturteil (1) zumindest einen innenliegenden Quersteg (9) aufweist, welcher das Reparaturteil (1) versteift, dadurch gekennzeichnet, – dass der innenliegende Quersteg (9) über jeweils einen Querstegflansch (10) mit einer Außenwand (8) des Reparaturschuhs (6) verbunden ist, – dass zwischen dem Querstegflansch (10) und dem Kopplungsflansch (7) des Reparaturschuhs (6) ein Abstand besteht, in den das freie Ende (2) des Gutteils (3) einsteckbar ist, – dass im montierten Zustand der Kopplungsflansch (7) das freie Ende (2) des Gutteils (3) umgreift und gleichzeitig der wenigstens eine Querstegflansch (10) als inneres Widerlager für eine Außenwand (11) des eingesteckten Gutteils (3) dient.
  2. Reparaturteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reparaturteil (1) einen im Vergleich zum Gutteil (3) auf geweiteten Kopplungsflansch (7) aufweist, welcher das Gutteil (3) des Fahrzeuglängsträgers (4) umgreift.
  3. Reparaturteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsflansch (7) das Gutteil (3) U-förmig oder vollständig umgreift.
  4. Reparaturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand in etwa einer Dicke einer Außenwand (11) des Gutteils (3) des Fahrzeuglängsträgers (4) entspricht.
  5. Reparaturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Kopplungsflansch (7) des Reparaturschuhs (1) mehrere Öffnungen (12) für Lochschweißungen vorgesehen sind.
  6. Reparaturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Reparaturteil (1) im Bereich eines dem Gutteil (3) des Fahrzeuglängsträgers (4) zugewandten Endes ein Montageträger (13) zum Anbau von Aggregaten angeordnet ist.
  7. Reparaturteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Montageträger (13) Öffnungen (12) für Lochschweißungen vorgesehen sind.
  8. Reparaturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in montiertem Zustand ein endseitiger Teil – des Kopplungsflansches (7) des Reparaturteils (1) flächig an einer Außenwand (11) des Gutteils (3) anliegt, – des Querstegs (9) des Reparaturteils (1) flächig an einem inneren Quersteg (9) des Gutteils (3) anliegt, – des Montageträgers (13) des Reparaturteils (1) flächig an einem äußeren Quersteg (14) oder an der Außenwand (11) des Gutteils (3) anliegt.
  9. Reparaturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Reparaturteil (1) Faltsicken (15) zur definierten Verformung aufweist.
  10. Reparaturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querstegflansch (10) mit der Außenwand (8) des Reparaturschuhs (6) verschweißt ist.
  11. Aufprallabsorbierende Tragstruktur eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest zwei Fahrzeuglängsträgern (4), – wobei an einem freien Endbereich (2) des Gutteils (3) zumindest eines der Fahrzeuglängsträger (4) ein vorgefertigter und eine Crash-Box (5) aufweisender oder bildender Reparaturschuh (6) angeordnet ist, der am Fahrzeuglängsträger (4) auf den freien Endbereich (2) des Gutteils (3) aufgeschoben und daran befestigt ist, – wobei das Reparaturteil (1) zumindest einen innenliegenden Quersteg (9) aufweist, welcher das Reparaturteil (1) versteift, dadurch gekennzeichnet, – dass der innenliegende Quersteg (9) über jeweils einen Querstegflansch (10) mit einer Außenwand (8) des Reparaturschuhs (6) verbunden ist, – dass zwischen dem Querstegflansch (10) und dem Kopplungsflansch (7) des Reparaturschuhs (6) ein Abstand besteht, in den das freie Ende (2) des Gutteils (3) einsteckbar ist, – dass im montierten Zustand der Kopplungsflansch (7) das freie Ende (2) des Gutteils (3) umgreift und gleichzeitig der wenigstens eine Querstegflansch (10) als inneres Widerlager für eine Außenwand (11) des eingesteckten Gutteils (3) dient.
  12. Tragstruktur nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, die kennzeichnenden Merkmale wenigstens eines der Ansprüche 1 bis 10.
  13. Verfahren zur Reparatur einer aufprallabsorbierenden Tragstruktur eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, welche zumindest zwei Fahrzeuglängsträger (4) aufweist, – wobei an einem freien Endbereich (2) wenigsten eines der Fahrzeuglängsträger (4) eine Crash-Box (5) angeordnet oder angeformt ist, welche sich bei einem Aufprall energieabsorbierend verformt, – wobei der jeweilige Fahrzeuglängsträger (4) zur Reparatur nach einem Aufprall im Bereich eines Gutteils (3) in einer vordefinierten Längsträgerquerebene (16) durchtrennt wird, – wobei ein vorgefertigter, als Crash-Box (5) ausgebildeter oder bildender Reparaturschuh (6), dessen eines Ende komplementär und überlappend zum Querschnittsprofil des Fahrzeuglängsträgers (4) in der Längsträgerquerebene (16) ausgebildet ist, auf einen freien Endbereich (2) des Gutteils (3) aufgeschoben wird, – wobei der aufgeschobene Reparaturschuh (6) mit dem Fahrzeuglängsträger (4) fest verbunden wird, – wobei das Reparaturteil (1) zumindest einen innenliegenden Quersteg (9) aufweist, welcher das Reparaturteil (1) versteift, dadurch gekennzeichnet, – dass der innenliegende Quersteg (9) über jeweils einen Querstegflansch (10) mit einer Außenwand (8) des Reparaturschuhs (6) verbunden ist, – dass zwischen dem Querstegflansch (10) und dem Kopplungsflansch (7) des Reparaturschuhs (6) ein Abstand besteht, in den das freie Ende (2) des Gutteils (3) einsteckbar ist, – dass im montierten Zustand der Kopplungsflansch (7) das freie Ende (2) des Gutteils (3) umgreift und gleichzeitig der wenigstens eine Querstegflansch (10) als inneres Widerlager für eine Außenwand (11) des eingesteckten Gutteils (3) dient.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Reparaturschuh (6) im Überlappungsbereich (17) mit dem Fahrzeuglängsträger (4) an diesem befestigt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Reparaturschuh (6) mit dem Fahrzeuglängsträger (4) verschweißt wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Öffnungen (12'') am freien Endbereich (2) des Gutteils (3) angebracht werden, derart, dass sie mit Öffnungen (12) des Reparaturschuhs (6) deckungsgleich sind.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Reparaturschuh (6) mit dem Gutteil (3) des Fahrzeuglängsträgers in oder durch Öffnungen (12, 12', 12'') im Überlappungsbereich (17) verschweißt wird.
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