DE60316364T2

DE60316364T2 - Stossfängerstange und fahrzeug mit solch einer stange

Info

Publication number: DE60316364T2
Application number: DE60316364T
Authority: DE
Inventors: Per Muskos
Original assignee: Gestamp Hardtech AB
Current assignee: Gestamp Hardtech AB
Priority date: 2003-12-08
Filing date: 2003-12-08
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2023-12-09
Also published as: KR20060122891A; EP1730002A1; JP2007521173A; US7316432B2; EP1730002B1; WO2005054011A1; AU2003289688A1; JP4436322B2; ES2294339T3; US20070102942A1; DE60316364D1; ATE372900T1; KR101075267B1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Stoßfängerträger aus Stahl mit hoher Festigkeit und einem Hutprofil mit Abdeckung. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Fahrzeug, das einen solchen Träger besitzt. Ein solcher Träger und Fahrzeug sind beispielsweise durch WO0238418 A bekannt.
Technischer Hintergrund
Heutzutage bestehen Stoßfängerträger für Pkws üblicherweise aus hochfestem Stahl und werden von einem äußeren Kunststoffarmaturenbrett bedeckt, daher brauchen sie nicht ästhetisch attraktiv zu sein. Daher können sie allein im Hinblick auf die gewünschte Funktion hergestellt werden, aber müssen dem verfügbaren Raum angepasst werden. Der vordere Stoßstangenträger muss der Tatsache angepasst werden, dass das Fahrzeug normalerweise einen mittig positionierten Kühler hat. Der Stoßfängerträger sollte außerdem so wenig Gewicht haben wie möglich.
Gegenstand der Erfindung
Es ist ein Ziel der Erfindung einen Stoßfängerträger anzubieten der eine hohe Energieeinwirkung in Bezug auf sein Gewicht aushält und das Fahrzeug so wenig wie möglich verlängert. Dies wird im allgemeinen von einem Träger erfüllt, der ein Mittelteil (22) mit niedrigerem Hutprofil als die Seitenteile (20, 21) hat und anders als die Seitenteile dieses niedrigeren Mittelteil (22) eine Verstärkung in Form von einer gebogenen Kante (23, 24) an mindestens einer der Seitenflanschen (14, 15) des Hutprofils hat, wobei die besagte Kante von der Abdeckung weggebogen ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Stoßfängerträgers.
2 ist eine Ansicht des Trägers wie von den Pfeilen 2-2 in 1 angegeben.
3 und 4 sind Querschnitte in größerem Maßstab, jeweils entlang der Linien 3-3 und 4-4 in 1, die eine Abdeckung zeigen, die in den 1 und 2 ausgelassen wurde.
5 ist eine Draufsicht eines modifizierten Stoßfängerträgers gemäß der Erfindung.
6 ist eine Ansicht des Trägers wie von den Pfeilen 6-6 in 5 angegeben.
7 und 8 sind Querschnitte in größerem Maßstab jeweils entlang der Linien 7-7 und 8-8, in den 5 und 6, die eine Abdeckung zeigen, die in den 5 und 6 ausgelassen wurde.
Ausführliche Beschreibung der dargestellten, bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
Der Stoßfängerträger der in den 1–5 dargestellt wird hat ein Hutprofil mit einem zentralen Flansch 11 und zwei Stegen 12, 13. Die Stege enden in seitlichen Flanschen 14, 15. Die Stege haben Deformatiosauslöser in Form von "Falten" 16, 17; was einen Deformationsprozess einleitet, der für eine größtmögliche Energieadsorption sorgt. Der zentrale Flansch und die beiden Stege bilden den Kopf des Hutprofils, wobei der Kopf abgerundeter sein kann als dargestellt. Das Hutprofil hat eine Abdeckung 10 die ein geschlossenes Profil aus dem Träger macht, vorzugsweise ein geschlossenes Profil entlang des gesamten Hutprofils. Die Abdeckung 10 ist nicht in den 1 und 2 dargestellt.
Der Stoßfängerträger ist bogenförmig und 1 zeigt den Stoßfängerträger als Frontstoßstange montiert mit Befestigung des zentralen Flansches 11 seiner seitlichen Teile 20, 21 an den Seitenschienen 18, 19 des Fahrzeugs, so dass die offene Seite des Trägers nach außen, vom Fahrzeug wegzeigt. Der Stoßfängerträger ist an einem stützenden Teil des Fahrzeugs befestigt, zum Beispiel direkt an den Seitenschienen wie gezeigt oder an den Seitenschienen durch Zwischen-Crash-Boxen.
Das Hutprofil hat seine höchste Profilhöhe an seinen seitlichen Teilstücken 20, 21, wie in 4 gezeigt und hat einen Mittelteil 22 mit niedrigerer Profilhöhe, das heißt, mit niedrigeren Stegen 12, 13 wie in 3 gezeigt.
An den Enden außerhalb der Befestigung an den Seitenschienen, wird die Profilhöhe wieder verringert, da die Seitenflanschen eine gleichmäßige Bogenform aufweisen. Die Seitenflansche 14, 15 sind breiter am Mittelteil 22 als an den Seitenteilen und ihre Ränder 23, 24 werden so gebogen, dass sie von der Abdeckung wegzeigen. Diese gebogenen Ränder verstärken das Mittelteil 22. Die Seitenflansche verlaufen in einem gleichmäßigen Bogen, während der zentrale Flansch 11 vier Krümmungen 25–28 und ein zentrales, verhältnismäßig gerades Teilstück 29 hat, so dass der Stoßfängerträger Platz für den Kühler des Fahrzeug hinter diesem geraden Teil 29 schafft. Die Auslegung des Stoßfängerträgers bewirkt das der Stahl des Trägers derart verformt wird, so dass eine effektive Energieabsorption bei einem Zusammenstoß gewährleistet wird und auch das Gewicht des Trägers im Vergleich zu Stoßfängerträgern anderer Designs verringert wird.
1–4 zeigen einen symmetrischen Stoßfängerträger und 5–8 zeigen einen modifizierten asymmetrischen Stoßfängerträger.
Die Referenzzahlen sind dieselben in beiden Ausführungsformen der Erfindung und die Ausführung der 5–8 wird nur für die Teile beschrieben die von der Ausführung der 1–4 abweichen. Für die anderen Teile, siehe Beschreibung 1–4.
Der Stoßfängerträger hat entsprechend 5–8 einen schmaleren zentralen Flansch 11, so dass der obere Steg 13 in dem Mittelteil zurückgezogen wird, wie in 6 am besten veranschaulicht ist. Der untere Seitenflansch 14 ist im Wesentlichen horizontal gerade ausgerichtet, während der obere Seitenflansch von den Seitenteilstücken 20, 21 nach unten zum Mittelteil 22 biegt. Diese Zurückziehung kann nötig sein wenn die Haube sehr niedrig ist und der symmetrische Stoßfängerträger einen Lufteintritt oberhalb des Stoßfängerträgers nicht ermöglichen kann. Heutzutage strömt die meiste Luft für den Kühler unterhalb des Stoßfängerträgers, jedoch ist ein zusätzlicher Luftdurchlass oft erforderlich, auch oberhalb des Stoßfängerträgers.
Wenn der Stoßfängerträger auf diesem Weise asymmetrisch ist, wird die Verformung nicht symmetrisch sein und eine gebogene Kante am unteren Seitenflansch 14 würde nicht viel zu der Energieabsorption beitragen. Der obere Seitenflansch 15 hat seine gebogene Kante 24 während der untere Seitenflansch daher keine solch gebogene Kante hat. In bestimmten Fällen kann jedoch gewählt werden, ob sich eine gebogene Kante an beiden Seitenflanschen oder nur an der unteren befinden soll.
Das Hutprofil des Stoßfängerträgers kann zweckmäßigerweise durch das Presshärtungsverfahren hergestellt werden bei dem ein Rohling eines härtbaren Stahls, zum Beispiel Borstahl, in gekühlten Werkzeugen heiß gestanzt wird und härtet, während er in den befestigenden Werkzeugen verbleibt.
Eine sehr hohe Festigkeit, zum Beispiel eine Fließgrenze von mindestens 1000 MPa oder sogar bis zu 1500 MPa, kann erreicht werden. Das Hutprofil kann auch in hochfestem kaltgeformendem Stahl kalt geformt werden, aber so hohe Kräfte können dann üblicherweise nicht erreicht werden. Jedoch können Fließgrenzen von über 500 MPa erreicht werden.

Claims

Stoßfängerträger aus Stahl mit hoher Festigkeit mit einem Hutprofil (11–15) mit einer Abdeckung (10), gekennzeichnet dadurch, dass der Träger einen Mittelteil (22) mit niedrigerem Hutprofil als die Seitenteilstücke (20, 21) aufweist und, anders als die Seitenteilstücke, dieser untere Mittelteil (22) eine Verstärkung in Form einer gebogenen Kante (23, 24) auf mindestens einer der Seitenflansche (14, 15) des Hutprofils aufweist, wobei besagte Kante von der Abdeckung weggebogen wird.
Fahrzeug mit einem vorderen Stoßstangenträger, der mit seinen seitlichen Teilstücken (20, 21) auf die Seitenschienen (18, 19) des Fahrzeugs montiert wird, wobei der Stoßfängerträger nach Anspruch 1 die nach vorn weisende Abdeckung ist.
Fahrzeug nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, dass der untere (14) der Seitenflansche horizontal gerade in Querrichtung des Fahrzeugs ist, während der obere (15) der Seitenflansche von den Seitenteilstücken (20, 21) nach unten zu dem Mittelteil (22) des Hutprofils (11–13) hin gebogen wird, wobei er in senkrechter Richtung in dem Mittelteil dünner ist als in den Seitenteilstücken.
Fahrzeug nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, dass der obere Seitenflansch (15) eine gebogene Kante (24) hat, während der untere Seitenflansch (14) keine solche gebogene Kante hat.