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WO2009121509A1 - Crossmember for a bumper of a vehicle and method for the production of a crossmember - Google Patents

Crossmember for a bumper of a vehicle and method for the production of a crossmember Download PDF

Info

Publication number
WO2009121509A1
WO2009121509A1 PCT/EP2009/002192 EP2009002192W WO2009121509A1 WO 2009121509 A1 WO2009121509 A1 WO 2009121509A1 EP 2009002192 W EP2009002192 W EP 2009002192W WO 2009121509 A1 WO2009121509 A1 WO 2009121509A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cross member
reinforcing structure
main carrier
member according
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/002192
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Xiangfan Fang
Original Assignee
Magna Automotive Services Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magna Automotive Services Gmbh filed Critical Magna Automotive Services Gmbh
Publication of WO2009121509A1 publication Critical patent/WO2009121509A1/en

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/1806Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing
    • B60R2019/1813Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of metal
    • B60R2019/182Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of metal of light metal, e.g. extruded

Definitions

  • Cross member for a bumper of a vehicle and method for producing a
  • the present invention relates to a cross member for a bumper of a vehicle and a method of manufacturing a cross member.
  • Cross beams are known, which are made of aluminum in an extrusion process. Made of aluminum, it is possible to produce particularly light cross members, which nevertheless have good deformation behavior. A low weight is particularly desirable for low fuel consumption of the vehicle.
  • the present invention has for its object to provide a cross member which has the simplest possible structure despite low weight good accident behavior.
  • the formed of light metal main carrier and the steel formed reinforcing structure a hybrid cross member is created, which surprisingly has good accident properties with low weight.
  • the reinforcing structure made of steel the main carrier made of light metal can be specifically reinforced, especially as needed. This makes it possible to continue to make main carrier easy.
  • the added strength gained by the steel reinforcing structure outweighs the excess Weight, so that the cross member can be easily formed as a cross member of comparable strength, which is completely formed, for example, made of aluminum.
  • reinforced plastic With reinforced plastic, similar hardness and / or strength can be achieved as with steel. In this case, a reinforcing structure made of reinforced plastic can be made even easier than a reinforcing structure made of steel.
  • the main carrier may have a closed cross-section.
  • a closed cross-section it can be formed with good torsional rigidity.
  • the main carrier can be produced by extrusion. This is particularly easy form a closed cross-section, if necessary, with a sophisticated cross-sectional shape.
  • the reinforcing structure with respect to the mounting position of the cross member on a vehicle, reinforce a vertically upper and / or vertically lower region of the main carrier.
  • the cross member according to the invention can be designed so that it can absorb particularly well at a vertical offset between its main carrier and an opposing cross member in the overlapping area impact forces by the reinforcement.
  • two spaced-apart reinforcing structures may be provided. This makes it possible to reinforce areas of the main carrier which are remote from one another, for example a vertically upper and a vertically lower area, wherein a vertically central area would be particularly easy to form.
  • the main carrier can be divided into at least two sections inside and be provided in at least one of the sections, a reinforcing structure.
  • a reinforcing structure By providing the reinforcing structure in the interior of the main carrier, embodiments are possible in which the main carrier is reinforced, but otherwise, in particular, can maintain its external dimensions. This is particularly advantageous when little space is available for the cross member.
  • the main carrier may have holding elements which protrude into the interior and hold the reinforcing structure in their section.
  • the holding elements structures for holding the reinforcing structure can be formed in a material-saving manner.
  • a dividing wall separating the sections can be provided which holds the reinforcing structure in its section. In addition to the holding function of the partition can be increased with it, the bending and torsional strength of the main profile.
  • the outer shape and the outer dimensions of the reinforcing structure may correspond to the inner shape and the inner dimensions of its portion.
  • a substantially flush contact of the reinforcing structure to the main carrier can be realized, wherein the reinforcing structure can stabilize walls of the main carrier in particular well.
  • Particularly favorable may be provided with a closed cross section, a reinforcing structure.
  • the closed cross-section gives the reinforcing structure a good torsional rigidity.
  • Such a reinforcing structure is particularly well suited for stiffening the main carrier with respect to torsional stresses.
  • a reinforcing structure having an open cross section may be provided, which is closed by a closing arrangement.
  • the reinforcing structure despite its open cross-section torsion stresses oppose a good resistance.
  • the reinforcing structure is particularly easy to produce.
  • the closing arrangement can be formed integrally with the main carrier.
  • the reinforcing structure can be held with the closing arrangement on the main carrier and forces can be transmitted between the two via the closing arrangement. If the main carrier is produced by extrusion, the closing arrangement can be easily formed in one piece with the main carrier.
  • the closing arrangement can have groove-like receiving spaces in which ends of the reinforcing structure can be accommodated.
  • the ends of the reinforcing structure are particularly easy to connect to each other.
  • the reinforcing structure may be provided on the outside of the main carrier.
  • forces can be introduced via the reinforcing structure into the main carrier.
  • the reinforcing structure can widen the main carrier transversely to its longitudinal direction. In this way, the reinforcing structure increases an NEN possible overlap region of the cross member with a Aufprallhindemis, for example, an opposing bumper.
  • the reinforcing structure may have an approximately U-shaped cross-section, with the main carrier extending in regions through the reinforcing structure.
  • the reinforcing structure can be designed to save weight and still be easily connectable to the main carrier.
  • the reinforcing structure made of ultra-high-strength steel. This material offers good strength even at low material thicknesses, which benefits a lightweight design and / or a compact design.
  • the present invention is also based on the object to provide a manufacturing method for a cross member.
  • the main carrier and the reinforcing structure are given corresponding end shapes to each other.
  • cross beams whose main carrier has a final shape in which the reinforcing element would no longer be providable in the desired manner to the main carrier.
  • An example of this would be a hollow-profile main support, in the interior of which a reinforcement structure is to be positioned, and which in its final form has curved ends, through which the reinforcement structure would no longer be able to be inserted into the desired shape into its interior.
  • the reinforcing structure can be fixed in position on the main carrier by the aforesaid bending.
  • bending can have a dual function fulfill, namely the bringing of the assembly in its final form and said fixing.
  • a reinforcing structure can be provided on the outside of the main carrier.
  • At least one reinforcing structure can be provided in the interior of the main carrier.
  • the reinforcing structure may be made by a hot forming process. With this method, the reinforcing structure is easily deformable.
  • the reinforcing structure may be made by a cold forming process. It is possible to provide consolidations in the reinforcing structure by the cold forming process.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a cross member according to the invention of a first embodiment and associated with him continuation of a longitudinal structure of a vehicle in a perspective view
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a sectional representation of a cross member according to the invention of a second embodiment and a longitudinal structure of a vehicle connected to it in a perspective view
  • FIG. 4 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a sectional view of a cross member according to the invention of a third embodiment of the invention and an associated longitudinal structure of a vehicle in a perspective view
  • FIG. 6 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 5
  • 7 shows an illustration of a cross member according to the invention of a fourth embodiment of the invention and an exemplary associated longitudinal structure of a vehicle in a perspective view
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 7,
  • FIG. 9 shows an illustration of a cross member according to the invention of a fifth embodiment of the invention and an example of the associated longitudinal structure of a vehicle in a perspective view and
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 9.
  • Cross members may be part of a bumper of a vehicle and are usually attached to a longitudinal structure of a vehicle, for example on a longitudinal member or on a crash box, which is upstream of a longitudinal member.
  • 1 shows a cross member 1 of a first Ausflowu ⁇ gsform of the invention in a sectional perspective view and a connected to the cross member 1 crash box. 2
  • the cross member 1 may be provided substantially transversely to the longitudinal direction of the vehicle at this. It has an elongated main support 3, which is formed of light metal, for example of aluminum or magnesium.
  • the main carrier 3, can be made by extrusion.
  • the cross member 1 further comprises at least one reinforcement structure reinforcing the main support 3 and attached thereto, which extends at least over a portion of the length of the main support 3.
  • at least one reinforcement structure reinforcing the main support 3 and attached thereto which extends at least over a portion of the length of the main support 3.
  • two steel reinforcing structures 4, 5 are provided.
  • coated steel material may be used, or the at least one reinforcing structure and / or the main carrier may be provided with a resist by cathodic dip painting.
  • the interior of the main carrier 3 is subdivided with respect to its cross section into three sections, namely into two outer sections 6, 8 and an intermediate middle Section 7.
  • the two reinforcing structures 4, 5 are provided in the two outer sections, that is, are spaced from each other.
  • the first outer portion 6 of the main carrier 3 is a vertical upper portion and the second outer portion 8 is a vertically lower portion with respect to a mounting position of the cross member to a vehicle. That is, the cross member is reinforced in the vertically upper and in the vertically lower portion of the main carrier 3.
  • a vertically upwardly reinforced main support for vehicles with particularly low arranged bumper may be provided, as is the case for example with sports cars. Meets a bumper with such a cross member on a higher bumper arranged, the cross member is well reinforced in the particularly loaded contact area of the bumper.
  • main beams for vehicles with a relatively high-ranking bumper as is the case for example in a so-called sports utility vehicle (SUV) can be reinforced vertically below. If a bumper with such a cross member strikes a lower bumper, the cross member is well stabilized in the particularly loaded contact area.
  • SUV sports utility vehicle
  • the cross member according to the invention is weight-optimized reinforced, in particular it has a lower weight in the region of its center than outside the center.
  • the reinforcing structures 4, 5 extend over the entire length of the main carrier 3.
  • the main carrier may be partially reinforced in a section between two crossbeam carrying crash boxes or side members of the vehicle.
  • the cross member in the said area record particularly well loads and forward to the crash boxes or side members, in particular punctual loads, as they may occur in a collision with a pole or tree.
  • the reinforcing structures 4, 5 and the cross member 3 each have a closed cross-section, which, taken by itself, gives them a good torsional rigidity.
  • the outer shape and the outer dimensions of the reinforcing structures 4, 5 correspond to the inner shape and the inner dimensions of their respective section 6, 8. This results in a substantially flush and / or form-liquid contact with the main carrier, thereby O
  • the reinforcing structures 4, 5 well support the walls of the main carrier 3 and stabilize the main carrier 3 well against bending and torsional stresses.
  • the main carrier 3 has, starting from side walls 9, 10 in its interior extending holding elements 11, 12, 13, 14, which hold the reinforcing structures 4, 5 securely in their intended section 6, 8, as is apparent from Figure 2.
  • the holding elements extend over the entire length of the main carrier 3 and are formed approximately rib-like or rail-like. In this way they reinforce the side walls 9, 10 in addition to bending stresses, in particular against bending transversely to the longitudinal direction of the respective side wall.
  • reinforcing structures 4, 5 in their respective sections 6, 8 in other ways.
  • other divisions of the sections are possible, fewer or more sections may be provided, at least one of the reinforcing structures may be provided in another section, and more reinforcing structures or only one reinforcing structure may be provided.
  • torsional stresses are even better transferable to the relevant reinforcing structure.
  • the side walls 9, 10 may have the same or different wall thicknesses.
  • a light metal-steel hybrid cross member is formed, which has a high bending and torsional strength, wherein the cross member is compact and can be produced at a reasonable cost.
  • a cross member with a total of equal strengths and stiffnesses completely made of light metal, however, an enormous use of material is necessary, which means considerable costs, since light metal is usually more expensive than steel.
  • the steel used is preferably ultra-high-strength steel, which is also available under the
  • N tion UHSS is known and can have tensile strengths of up to 1500 - ⁇ .
  • tensile strengths of up to 1500 - ⁇ .
  • the cross member can be made particularly light or particularly resistant compared to less solid steel.
  • Reinforcement structures made of reinforced plastic can be used instead of reinforcing structures made of steel. It is possible to achieve similar hardnesses and strengths with reinforced plastic as with steel.
  • AI 6082 can be used, such as AI 6082 T5, or AI 6082 T ⁇ .
  • FIG. 3 and 4 a cross member 21 of a second embodiment of the invention is shown.
  • This cross member 21 differs from the cross member of the first embodiment in that its main carrier 23 instead of the rib or rail-like holding elements between the side walls 9, 10 extending partitions 31, 32 has. Otherwise the same applies to the cross member 1 of the first embodiment.
  • the partitions fulfill the function of a holding element and stabilize the cross member in addition.
  • the main carrier 23 itself is resistant to bending and torsion through the partitions.
  • the partitions and a corresponding wall 36, 37 of the respective reinforcing structure 4, 5 are supported on each other.
  • the partition walls 31, 32 have a different wall thickness than the side walls 9, 10 of the main carrier 23. In this embodiment of the invention, they are thinner than the side walls 9, 10th
  • reinforcing structures of discontinuous or open cross-section are used. Although such reinforcing structures are easier to produce, they have a torsional strength better than the cross-sectional structures with the closed one Cross-section In addition, they tend to bend their cross-sectional ends at a bending load transversely to their Lijnsnchtung, which reduces the flexural rigidity and strength
  • a closing arrangement 50, 51 with groove-like receiving spaces 52, 53, 54, 55 is provided for receiving the cross-sectional ends 46, 47, 48, 49, respectively.
  • the closing arrangements 50, 51 are even fixed to the main carrier 43 In this way, not only the Querterrorismsse ⁇ den 46, 47, 48, 49 are held together, but also held in a particular position to the main carrier 43
  • the closing abutments 50, 51 emstuckig formed with the main carrier 43, wherein the groove-like receiving spaces 52, 53, 54, 55 are formed together with the side walls 9, 10 and partitions 31, 32 of the main carrier
  • the locking assemblies 50, 51 each have an approximately Y-type cross-sectional portion 56, 57
  • One or more reinforcing structures may not only be provided inside a main carrier, but alternatively or additionally also outside the main carrier.
  • FIGS. 7 and 8 show a cross member 61 of a fourth embodiment of the invention, which has a main carrier 63 on which a reinforcing structure 64 is provided on the outside.
  • the main carrier 63 is constructed similar to the main carrier of the second embodiment of the invention, but has thicker side walls 69, 70 and on the side of the vertically upper portion 7 it has curves 71, 72 as shown in FIG.
  • the reinforcing structure 64 has a U-shaped profile corresponding to the outer contour of the main carrier 63.
  • the reinforcing structure not only reinforces the main beam, but also acts as a broadening of the main beam, seen transversely to its longitudinal direction.
  • the main carrier 63 extends through the reinforcing structure 64 and side walls 74, 75 of the reinforcing structure 64 are fixed to the main carrier 63, namely in the region of the vertically upper outer portion 6 and in the region of the middle portion 7. However, between one of the side walls 74, 75 connecting end wall 73 of the connecting structure 64 and the main carrier 63 is provided a distance. In this way, the reinforcing structure 64 widens the main beam 63.
  • the cross member 61 has an enlarged overlapping area for impact with a higher-level opposing bumper. Thus, the accident forces can be better distributed introduced into the main carrier 63 according to the invention.
  • the reinforcing structure 64 may extend the entire length of the main carrier 63. In this embodiment of the invention, it extends only along a part of the length of the main carrier 63 and is approximately centrally disposed thereon. It may extend over a range of about% - V 2 of the length of the main carrier, preferably about Y 3 the length of the main carrier 63 as shown in Figure 7. In this way, the main carrier is reinforced only there and / or provided there only with a larger Kochiappungsbe- where this is required, that is, it is weight-optimized reinforced and / or widened.
  • the reinforcing structure 64 can extend approximately to the position (s) at which the main carrier 63 is connected to a longitudinal structure of the vehicle, for example the crash box 2.
  • the distance between the end wall 73 and the main carrier 63 can also be selected larger or smaller. It is also possible to provide no distance or only a small distance, so that the reinforcing structure essentially has only one reinforcing function.
  • reinforcing structure 64 made of steel or reinforced plastic and a reinforcing structure made of light metal may be provided, for example, aluminum.
  • a reinforcing structure may be provided not only vertically above the outside of the main carrier, but alternatively or additionally also vertically below the outside of the main carrier.
  • FIGS. 9 and 10 show a cross member 81 of a fifth embodiment of the invention, for which the same applies analogously to what has been said for the fourth embodiment of the invention.
  • the cross member 81 of the fifth embodiment of the invention differs from that of the fourth embodiment of the invention in that the reinforcing structure 64 is provided vertically below the main carrier 63.
  • the main carrier 3, 23, 43, 63 is preferably produced by extrusion. In this way, it is easily formed with a closed cross-sectional profile and also closing arrangements can be well formed integrally with the main carrier in this way.
  • the reinforcing structure / reinforcing structures 4, 5, 44, 45 provided for the interior are / are introduced into the essentially straight main beams 3, 23, 43, and this assembly is subsequently bent into a final shape.
  • kung structure act formed in the interior of the main support retaining elements and / or partitions and / or closing arrangements as Fuhrungsprofile
  • a reinforcing structure of steel may be produced by a sheet metal forming process and / or a so-called roll forming process, in particular an open or interrupted cross-section reinforcing structure. Welding may be used in the manufacture of a closed cross-section reinforcing structure
  • the forming of the starting material for the reinforcing structure can be carried out by a thermoforming process and / or by a cold forming process
  • a precoated steel material may be used to form reinforcing structures.
  • the steel material is cathodic-dip-coated after being formed.
  • the light-metal material may also be cathodic-dip-coated
  • This method can equally be used if at least one reinforcement structure is to be provided on the outside of the cross member, in particular if this reinforcement structure extends over a region of the main support which is to be brought into a final shape by bending
  • the impressions 15 are formed after bending into the final shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

The present invention relates to a crossmember for a bumper of a vehicle and to a method for the production of a crossmember. The crossmember comprises a main member made of light metal. In order to create a crossmember exhibiting good behavior during an accident despite of the low weight thereof, and having a design that is as simple as possible, the invention provides at least one reinforcing structure that reinforces the main member and is attached thereto, said structure extending at least across a section of the length of the main member and being configured from reinforced plastic or steel. For the production of the crossmember, the invention proposes to provide the reinforcement structure on the main member and bend the assembly obtained into a net shape.

Description

Querträger für einen Stoßfänger eines Fahrzeugs und Verfahren zum Herstellen eines Cross member for a bumper of a vehicle and method for producing a
Querträgerscrossbeam
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Querträger für einen Stoßfanger eines Fahrzeugs sowie ein Herstellungsverfahren für einen Querträger.The present invention relates to a cross member for a bumper of a vehicle and a method of manufacturing a cross member.
Es sind Querträger bekannt, die aus Aluminium in einem Strangpressverfahren hergestellt werden. Aus Aluminium lassen sich besonders leichte Querträger herstellen, welche trotzdem ein gutes Verformungsverhalten haben. Ein geringes Gewicht ist insbesondere für einen geringen Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs wünschenswert.Cross beams are known, which are made of aluminum in an extrusion process. Made of aluminum, it is possible to produce particularly light cross members, which nevertheless have good deformation behavior. A low weight is particularly desirable for low fuel consumption of the vehicle.
In der letzten Zeit sind jedoch immer anspruchsvollere Crashtests eingeführt worden, bei denen der Querträger in vertikaler Richtung außermittig belastet wird. Eine außermittige Belastung spielt beispielsweise eine Rolle, wenn der Querträger für ein Sports Utility Vehicle (SUV) mit einer recht hoch gelagerten Karosserie oder für einen Sportwagen mit einer recht niedrig gelagerten Karosserie vorgesehen ist und auf einen Stoßgänger normaler Höhe trifft. Zudem haben einige Fahrzeughersteller Pfahlaufpralltests entwickelt, bei welchen der Querträger punktuell stark belastet wird.In recent times, however, more and more demanding crash tests have been introduced, in which the cross member is loaded off-center in the vertical direction. An eccentric load plays a role, for example, when the cross member for a sports utility vehicle (SUV) is provided with a fairly high-mounted body or for a sports car with a fairly low-mounted body and meets a shocker normal height. In addition, some vehicle manufacturers have developed pile impact tests in which the cross member is subject to heavy load at certain points.
Um den gestiegenen Belastungsanforderungen gerecht zu werden, muss bei Aluminiumquerträgern erheblich mehr Material eingesetzt werden. Dies zehrt ihren Gewichtsvorteil, gegenüber reinen Stahlquerträgern beinahe auf.In order to meet the increased load requirements, considerably more material has to be used for aluminum crossbeams. This almost consumes their weight advantage, compared to pure steel crossbeams.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Querträger zu schaffen, welcher bei möglichst einfachem Aufbau trotz geringen Gewichts ein gutes Unfallverhalten hat.The present invention has for its object to provide a cross member which has the simplest possible structure despite low weight good accident behavior.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Querträger mit Merkmalen des Anspruches 1 oder 2.The object is achieved with a cross member having features of claim 1 or 2.
Mit dem aus Leichtmetall ausgebildeten Hauptträger und der aus Stahl ausgebildeten Verstärkungsstruktur wird ein Hybridquerträger geschaffen, welcher überraschenderweise bei geringem Gewicht gute Unfalleigenschaften hat. Mit der Verstärkungsstruktur aus Stahl kann der Hauptträger aus Leichtmetall gezielt verstärkt werden, insbesondere bedarfsgerecht. Dadurch ist es möglich, Hauptträger weiterhin leicht auszubilden. Das Mehr an Festigkeit, das durch die Verstärkungsstruktur aus Stahl gewonnen wird, überwiegt das Mehr an Gewicht, so dass der Querträger leichter ausgebildet werden kann als ein Querträger vergleichbarer Festigkeit, welcher vollständig beispielsweise aus Aluminium ausgebildet ist.With the formed of light metal main carrier and the steel formed reinforcing structure, a hybrid cross member is created, which surprisingly has good accident properties with low weight. With the reinforcing structure made of steel, the main carrier made of light metal can be specifically reinforced, especially as needed. This makes it possible to continue to make main carrier easy. The added strength gained by the steel reinforcing structure outweighs the excess Weight, so that the cross member can be easily formed as a cross member of comparable strength, which is completely formed, for example, made of aluminum.
Mit verstärktem Kunststoff lassen sich ähnliche Härten und/oder Festigkeiten erzielen wie mit Stahl. Dabei kann eine Verstärkungsstruktur aus verstärktem Kunststoff noch leichter ausgebildet werden als eine Verstärkungsstruktur aus Stahl.With reinforced plastic, similar hardness and / or strength can be achieved as with steel. In this case, a reinforcing structure made of reinforced plastic can be made even easier than a reinforcing structure made of steel.
Vorteilhafterweise kann der Hauptträger einen geschlossenen Querschnitt haben. Mit einem geschlossenen Querschnitt ist er mit guter Torsionssteifigkeit ausbildbar.Advantageously, the main carrier may have a closed cross-section. With a closed cross-section, it can be formed with good torsional rigidity.
Besonders bevorzugt kann der Hauptträger durch Strangpressen hergestellt sein. Hiermit ist besonders einfach ein geschlossener Querschnitt ausbildbar, bei Bedarf auch mit einer anspruchsvollem Querschnittsform.Particularly preferably, the main carrier can be produced by extrusion. This is particularly easy form a closed cross-section, if necessary, with a sophisticated cross-sectional shape.
Besonders vorteilhaft kann die Verstärkungsstruktur, bezüglich der Anbaulage des Querträgers an einem Fahrzeug, einen vertikal oberen und/oder vertikal unteren Bereich des Hauptträgers verstärken. Auf diese Weise kann der erfindungsgemäße Querträger so ausgebildet sein, dass er bei einem vertikalen Versatz zwischen seinem Hauptträger und einem gegnerischen Querträger im überlappenden Bereich Aufprallkräfte durch die Verstärkung besonders gut aufnehmen kann.Particularly advantageously, the reinforcing structure, with respect to the mounting position of the cross member on a vehicle, reinforce a vertically upper and / or vertically lower region of the main carrier. In this way, the cross member according to the invention can be designed so that it can absorb particularly well at a vertical offset between its main carrier and an opposing cross member in the overlapping area impact forces by the reinforcement.
Bevorzugterweise können zwei voneinander beabstandete Verstärkungsstrukturen vorgesehen sein. Hiermit ist es möglich, voneinander entfernte Bereiche des Hauptträgers zu verstärken, beispielsweise einen vertikal oberen und einen vertikal unteren Bereich, wobei ein vertikal mittlerer Bereich besonders leicht ausbildbar wäre.Preferably, two spaced-apart reinforcing structures may be provided. This makes it possible to reinforce areas of the main carrier which are remote from one another, for example a vertically upper and a vertically lower area, wherein a vertically central area would be particularly easy to form.
Günstigerweise, kann der Hauptträger im Inneren in wenigstens zwei Abschnitte untergliedert sein und in wenigstens einem der Abschnitte eine Verstärkungsstruktur vorgesehen sein. Durch das Vorsehen der Verstärkungsstruktur im Inneren des Hauptträgers sind Ausführungsformen möglich, in denen der Hauptträger verstärkt ist, ansonsten jedoch insbesondere seine Außenabmessungen beibehalten kann. Dies ist besonders von Vorteil, wenn wenig Bauraum für den Querträger zur Verfügung steht.Conveniently, the main carrier can be divided into at least two sections inside and be provided in at least one of the sections, a reinforcing structure. By providing the reinforcing structure in the interior of the main carrier, embodiments are possible in which the main carrier is reinforced, but otherwise, in particular, can maintain its external dimensions. This is particularly advantageous when little space is available for the cross member.
Vorzugsweise kann der Hauptträger Halteelemente aufweisen, welche in das Innere vorstehen und die Verstärkungsstruktur in Ihrem Abschnitt halten. Mit den Halteelementen sind auf materialsparende Weise Strukturen zum Halten der Verstärkungsstruktur ausbildbar. Besonders vorteilhaft kann eine die Abschnitte trennende Trennwand vorgesehen sein, welche die Verstärkungsstruktur in ihrem Abschnitt hält. Neben der Haltefunktion der Trennwand kann mit ihr die Biege- und Torsionsfestigkeit des Hauptprofils erhöht werden.Preferably, the main carrier may have holding elements which protrude into the interior and hold the reinforcing structure in their section. With the holding elements structures for holding the reinforcing structure can be formed in a material-saving manner. Particularly advantageously, a dividing wall separating the sections can be provided which holds the reinforcing structure in its section. In addition to the holding function of the partition can be increased with it, the bending and torsional strength of the main profile.
Günstigerweise können die Außenform und die Außenabmessungen der Verstärkungsstruktur zu der Innenform und den Innenabmessungen ihres Abschnittes korrespondieren. Hiermit kann eine im Wesentlichen bündige Anlage der Verstärkungsstruktur an dem Hauptträger realisiert werden, wobei die Verstärkungsstruktur insbesondere Wandungen des Hauptträgers gut stabilisieren kann.Conveniently, the outer shape and the outer dimensions of the reinforcing structure may correspond to the inner shape and the inner dimensions of its portion. Hereby, a substantially flush contact of the reinforcing structure to the main carrier can be realized, wherein the reinforcing structure can stabilize walls of the main carrier in particular well.
Besonders günstig kann eine Verstärkungsstruktur mit einem geschlossenen Querschnitt vorgesehen sein. Der geschlossene Querschnitt verleiht der Verstärkungsstruktur eine gute Torsionssteifigkeit. Eine solche Verstärkungsstruktur ist besonders gut zum Versteifen des Hauptträgers hinsichtlich Torsionsbeanspruchungen geeignet.Particularly favorable may be provided with a closed cross section, a reinforcing structure. The closed cross-section gives the reinforcing structure a good torsional rigidity. Such a reinforcing structure is particularly well suited for stiffening the main carrier with respect to torsional stresses.
Bevorzugterweise kann eine Verstärkungsstruktur mit einem offenen Querschnitt vorgesehen sein, welche durch eine Schließanordnung geschlossen wird. So kann die Verstärkungsstruktur trotz ihres offenen Querschnitts Torsionsbeanspruchungen einen guten Widerstand entgegensetzen. Mit einem offenen Querschnitt ist die Verstärkungsstruktur besonders einfach herstellbar.Preferably, a reinforcing structure having an open cross section may be provided, which is closed by a closing arrangement. Thus, the reinforcing structure, despite its open cross-section torsion stresses oppose a good resistance. With an open cross section, the reinforcing structure is particularly easy to produce.
Vorteilhafterweise, kann die Schließanordnung einstückig mit dem Hauptträger ausgebildet sein. So kann die Verstärkungsstruktur mit der Schließanordnung an dem Hauptträger gehalten werden und über die Schließanordnung können Kräfte zwischen beiden übertragen werden. Wird der Hauptträger durch Strangpressen hergestellt, kann die Schließanordnung auf einfache Weise einstückig mit dem Hauptträger ausgebildet werden.Advantageously, the closing arrangement can be formed integrally with the main carrier. Thus, the reinforcing structure can be held with the closing arrangement on the main carrier and forces can be transmitted between the two via the closing arrangement. If the main carrier is produced by extrusion, the closing arrangement can be easily formed in one piece with the main carrier.
Bevorzugterweise kann die Schließanordnung nutartige Aufnahmeräume aufweisen in welchen Enden der Verstärkungsstruktur aufgenommen werden können. Auf diese Weise sind die Enden der Verstärkungsstruktur besonders einfach miteinander verbindbar.Preferably, the closing arrangement can have groove-like receiving spaces in which ends of the reinforcing structure can be accommodated. In this way, the ends of the reinforcing structure are particularly easy to connect to each other.
Besonders günstig kann die Verstärkungsstruktur außen an dem Hauptträger vorgesehen sein. Damit können beispielsweise Kräfte über die Verstärkungsstruktur in den Hauptträger eingeleitet werden können.Particularly favorable, the reinforcing structure may be provided on the outside of the main carrier. For example, forces can be introduced via the reinforcing structure into the main carrier.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann die Verstärkungsstruktur den Hauptträger quer zu dessen Längsrichtung verbreitern. Auf diese Weise vergrößert die Verstärkungsstruktur ei- nen möglichen Überlappungsbereich des Querträgers mit einem Aufprallhindemis, zum Beispiel einem gegnerischen Stoßfänger.In a development of the invention, the reinforcing structure can widen the main carrier transversely to its longitudinal direction. In this way, the reinforcing structure increases an NEN possible overlap region of the cross member with a Aufprallhindemis, for example, an opposing bumper.
Bevorzugterweise kann die Verstärkungsstruktur einen etwa U-föπmigen Querschnitt haben, wobei sich der Hauptträger bereichsweise durch die Verstärkungsstruktur erstreckt. Hierdurch kann die Verstärkungsstruktur gewichtssparend ausgebildet werden und trotzdem gut mit dem Hauptträger verbindbar sein.Preferably, the reinforcing structure may have an approximately U-shaped cross-section, with the main carrier extending in regions through the reinforcing structure. As a result, the reinforcing structure can be designed to save weight and still be easily connectable to the main carrier.
Besonders vorteilhaft kann die Verstärkungsstruktur aus ultrahochfestem Stahl bestehen. Dieses Material bietet schon bei geringen Materialstärken eine gute Festigkeit, was einer Leichtbauweise und/oder einer kompakten Bauweise zugute kommt.Particularly advantageously, the reinforcing structure made of ultra-high-strength steel. This material offers good strength even at low material thicknesses, which benefits a lightweight design and / or a compact design.
Separater Schutz wird beansprucht für einen Stoßfänger mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Querträger.Separate protection is claimed for a bumper with at least one cross member according to the invention.
Femer wird Schutz beansprucht für ein Fahrzeug mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Stoßfänger und/oder wenigstens einem erfindungsgemäßen Querträger.Furthermore, protection is claimed for a vehicle having at least one bumper according to the invention and / or at least one cross member according to the invention.
Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für einen Querträger zu schaffen.The present invention is also based on the object to provide a manufacturing method for a cross member.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Herstellungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruches 21.This object is achieved by a manufacturing method with the features of claim 21.
Indem der Zusammenbau aus Hauptträger und Verstärkungsstruktur in die Endform gebogen wird, erhalten der Hauptträger und die Verstärkungsstruktur zueinander korrespondierende Endformen.By bending the assembly of the main carrier and the reinforcing structure into the final shape, the main carrier and the reinforcing structure are given corresponding end shapes to each other.
Mit diesem Verfahren ist es sogar möglich, Querträger herzustellen, deren Hauptträger eine Endform hat, in welcher das Verstärkungselement nicht mehr in der gewünschten Weise nachträglich an dem Hauptträger vorsehbar wäre. Ein Beispiel hierfür wäre ein hohlprofilar- tiger Hauptträger, in dessen Innern eine Verstärkungsstruktur positioniert werden soll, und welcher in seiner Endform gebogene Enden hat, durch welche die Verstärkungsstruktur nicht mehr oder nicht mehr in der gewünschten Form in sein Inneres einführbar wäre.With this method, it is even possible to produce cross beams whose main carrier has a final shape in which the reinforcing element would no longer be providable in the desired manner to the main carrier. An example of this would be a hollow-profile main support, in the interior of which a reinforcement structure is to be positioned, and which in its final form has curved ends, through which the reinforcement structure would no longer be able to be inserted into the desired shape into its interior.
Vorteilhafterweise, kann die Verstärkungsstruktur durch das Genannte Biegen in ihrer Lage an dem Hauptträger fixiert werden. Auf diese Weise, kann das Biegen eine Doppelfunktion erfüllen, nämlich das Verbringen des Zusammenbaus in seine Endform und das genannte Fixieren.Advantageously, the reinforcing structure can be fixed in position on the main carrier by the aforesaid bending. In this way, bending can have a dual function fulfill, namely the bringing of the assembly in its final form and said fixing.
Besonders bevorzugt kann eine Verstärkungsstruktur außen an dem Hauptträger vorgesehen werden.Particularly preferably, a reinforcing structure can be provided on the outside of the main carrier.
Besonders günstig kann wenigstens eine Verstärkungsstruktur im Innern des Hauptträgers vorgesehen werden.Particularly favorable at least one reinforcing structure can be provided in the interior of the main carrier.
Bevorzugterweise, kann die Verstärkungsstruktur mit einem Warmumformverfahren hergestellt werden. Mit diesem Verfahren ist die Verstärkungsstruktur leicht umformbar.Preferably, the reinforcing structure may be made by a hot forming process. With this method, the reinforcing structure is easily deformable.
Vorzugsweise kann die Verstärkungsstruktur mit einem Kaltumformverfahren hergestellt werden. Es ist möglich, durch das Kaltumformverfahren Verfestigungen in der Verstärkungsstruktur vorzusehen.Preferably, the reinforcing structure may be made by a cold forming process. It is possible to provide consolidations in the reinforcing structure by the cold forming process.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Figuren gezeigt und werden nachfolgend erläutert. Es zeigen:Embodiments of the present invention are shown in the figures and will be explained below. Show it:
Figur 1 eine abschnittsweise Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers einer ersten Ausführungsform und einer mit ihm verbundenen Fortsetzung einer Längsstruktur eines Fahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht,1 shows a sectional view of a cross member according to the invention of a first embodiment and associated with him continuation of a longitudinal structure of a vehicle in a perspective view,
Figur 2 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 1 ,FIG. 2 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 1,
Figur 3 eine abschnittsweise Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers einer zweiten Ausführungsform und einer mit ihm verbundenen Längsstruktur eines Fahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht,FIG. 3 shows a sectional representation of a cross member according to the invention of a second embodiment and a longitudinal structure of a vehicle connected to it in a perspective view,
Figur 4 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 3,FIG. 4 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 3,
Figur 5 eine abschnittsweise Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers einer dritten Ausführungsform der Erfindung und einer mit ihm verbundenen Längsstruktur eines Fahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht,5 shows a sectional view of a cross member according to the invention of a third embodiment of the invention and an associated longitudinal structure of a vehicle in a perspective view,
Figur 6 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 5, Figur 7 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers einer vierten Ausfüh- rungsform der Erfindung und einer beispielhaft mit ihm verbundenen Längsstruktur eines Fahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht,FIG. 6 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 5, 7 shows an illustration of a cross member according to the invention of a fourth embodiment of the invention and an exemplary associated longitudinal structure of a vehicle in a perspective view,
Figur 8 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 7,FIG. 8 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 7,
Figur 9 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers einer fünften Ausführungsform der Erfindung und einer beispielhaft mit ihm verbundenen Längsstruktur eines Fahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht und9 shows an illustration of a cross member according to the invention of a fifth embodiment of the invention and an example of the associated longitudinal structure of a vehicle in a perspective view and
Figur 10 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 9.FIG. 10 shows a cross-sectional view of the cross member from FIG. 9.
Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen werden für gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.In the embodiments described below, like reference numerals are used for like elements.
Querträger können Bestandteil eines Stoßfängers eines Fahrzeugs sein und werden in der Regel an einer Längsstruktur eines Fahrzeugs befestigt, beispielsweise an einem Längsträger oder an einer Crashbox, welche einem Längsträger vorgelagert ist. Figur 1 zeigt einen Querträger 1 einer ersten Ausführuπgsform der Erfindung in einer abschnittsweisen perspektivischen Darstellung und eine mit dem Querträger 1 verbundene Crashbox 2.Cross members may be part of a bumper of a vehicle and are usually attached to a longitudinal structure of a vehicle, for example on a longitudinal member or on a crash box, which is upstream of a longitudinal member. 1 shows a cross member 1 of a first Ausführuπgsform of the invention in a sectional perspective view and a connected to the cross member 1 crash box. 2
Der Querträger 1 kann im Wesentlichen quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs an diesem vorgesehen sein. Er weist einen länglichen Hauptträger 3 auf, welcher aus Leichtmetall ausgebildet ist, beispielsweise aus Aluminium oder Magnesium. Der Hauptträger 3, kann durch Strangpressen hergestellt sein.The cross member 1 may be provided substantially transversely to the longitudinal direction of the vehicle at this. It has an elongated main support 3, which is formed of light metal, for example of aluminum or magnesium. The main carrier 3, can be made by extrusion.
Der Querträger 1 weist ferner wenigstens eine den Hauptträger 3 verstärkende und an diesem angebrachte Verstärkungsstruktur auf, welche sich wenigstens über einen Abschnitt der Länge des Hauptträgers 3 erstreckt. In dieser Ausführungsform der Erfindung sind zwei aus Stahl ausgebildete Verstärkungsstrukturen 4, 5 vorgesehen.The cross member 1 further comprises at least one reinforcement structure reinforcing the main support 3 and attached thereto, which extends at least over a portion of the length of the main support 3. In this embodiment of the invention, two steel reinforcing structures 4, 5 are provided.
Um Kontaktkorrosion zwischen dem Leichtmetall und dem Stahlmaterial zu begegnen, kann beschichtetes Stahlmaterial verwendet werden oder die wenigstens eine Verstärkungsstruktur und/oder der Hauptträger durch eine Kathodentauchlackierung mit einem Schutzlack versehen werden.To counteract contact corrosion between the light metal and the steel material, coated steel material may be used, or the at least one reinforcing structure and / or the main carrier may be provided with a resist by cathodic dip painting.
Das Innere des Hauptträgers 3 ist bezüglich seines Querschnittes in drei Abschnitte untergliedert, nämlich in zwei äußere Abschnitte 6, 8 und einem dazwischenliegenden mittleren Abschnitt 7. Die beiden Verstärkungsstrukturen 4, 5 sind in den beiden äußeren Abschnitten vorgesehen, das heißt sind voneinander beabstandet.The interior of the main carrier 3 is subdivided with respect to its cross section into three sections, namely into two outer sections 6, 8 and an intermediate middle Section 7. The two reinforcing structures 4, 5 are provided in the two outer sections, that is, are spaced from each other.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der erste äußere Abschnitt 6 des Hauptträgers 3 ein vertikal oberer Abschnitt und der zweite äußere Abschnitt 8 ein vertikal unterer Abschnitt bezüglich einer Anbaulage des Querträgers an einem Fahrzeug. Das heißt der Querträger ist im vertikal oberen und im vertikal unteren Bereich des Hauptträgers 3 verstärkt.In the present embodiment, the first outer portion 6 of the main carrier 3 is a vertical upper portion and the second outer portion 8 is a vertically lower portion with respect to a mounting position of the cross member to a vehicle. That is, the cross member is reinforced in the vertically upper and in the vertically lower portion of the main carrier 3.
Beispielsweise kann ein vertikal oben verstärkter Hauptträger für Fahrzeuge mit besonders niedrig angeordnetem Stoßfänger vorgesehen sein, wie dies zum Beispiel bei Sportwagen der Fall ist. Trifft ein Stoßfänger mit einem solchen Querträger auf einen höher angeordneten Stoßfänger, ist der Querträger im besonders belasteten Kontaktbereich der Stoßfänger gut verstärkt. Umgekehrt können Hauptträger für Fahrzeuge mit einem relativ hoch angeordneten Stoßfänger, wie dies beispielsweise bei einem sogenannten Sports Utility Vehicle (SUV) der Fall ist, vertikal unten verstärkt sein. Trifft ein Stoßfänger mit einem solchen Querträger auf einen niedrigeren Stoßfänger, ist der Querträger im besonders belasteten Kontaktbereich gut stabilisiert.For example, a vertically upwardly reinforced main support for vehicles with particularly low arranged bumper may be provided, as is the case for example with sports cars. Meets a bumper with such a cross member on a higher bumper arranged, the cross member is well reinforced in the particularly loaded contact area of the bumper. Conversely, main beams for vehicles with a relatively high-ranking bumper, as is the case for example in a so-called sports utility vehicle (SUV), can be reinforced vertically below. If a bumper with such a cross member strikes a lower bumper, the cross member is well stabilized in the particularly loaded contact area.
Auf diese Weise ist der erfindungsgemäße Querträger gewichtsoptimiert verstärkt, insbesondere hat er im Bereich seiner Mitte ein geringeres Gewicht als außerhalb der Mitte.In this way, the cross member according to the invention is weight-optimized reinforced, in particular it has a lower weight in the region of its center than outside the center.
In dieser Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Verstärkungsstrukturen 4, 5 über die gesamte Länge des Hauptträgers 3. Es ist jedoch auch möglich, dass sich wenigstens eine Verstärkungsstruktur nur über einen Teil der Länge des Hauptträgers erstreckt. Beispielsweise kann der Hauptträger bereichsweise in einem Abschnitt zwischen zwei den Querträger tragenden Crashboxen oder Längsträgern des Fahrzeugs verstärkt sein. Auf diese Weise kann der Querträger in dem genannten Bereich besonders gut Belastungen aufnehmen und an die Crashboxen oder Längsträger weiterleiten, insbesondere punktuelle Belastungen, wie sie bei einem Aufprall auf einen Pfahl oder Baum auftreten können.In this embodiment of the invention, the reinforcing structures 4, 5 extend over the entire length of the main carrier 3. However, it is also possible that extends at least one reinforcing structure only over a part of the length of the main carrier. For example, the main carrier may be partially reinforced in a section between two crossbeam carrying crash boxes or side members of the vehicle. In this way, the cross member in the said area record particularly well loads and forward to the crash boxes or side members, in particular punctual loads, as they may occur in a collision with a pole or tree.
Die Verstärkungsstrukturen 4, 5 und der Querträger 3 haben jeweils einen geschlossenen Querschnitt, was ihnen, für sich genommen, eine gute Torsionssteifigkeit verleit. Die Außenform und die Außenabmessungen der Verstärkungsstrukturen 4, 5 korrespondieren zur Innenform und den Innenabmessungen ihres jeweiligen Abschnittes 6, 8. Hierdurch ergibt sich eine im Wesentlichen bündige und/oder formflüssige Anlage an den Hauptträger, wodurch oThe reinforcing structures 4, 5 and the cross member 3 each have a closed cross-section, which, taken by itself, gives them a good torsional rigidity. The outer shape and the outer dimensions of the reinforcing structures 4, 5 correspond to the inner shape and the inner dimensions of their respective section 6, 8. This results in a substantially flush and / or form-liquid contact with the main carrier, thereby O
die Verstärkungsstrukturen 4, 5 die Wandungen des Hauptträgers 3 gut abstützen und den Hauptträger 3 gut gegen Biege- und Torsionsbeanspruchungen stabilisieren.the reinforcing structures 4, 5 well support the walls of the main carrier 3 and stabilize the main carrier 3 well against bending and torsional stresses.
Der Hauptträger 3 weist sich ausgehend von Seitenwandungen 9, 10 in sein Inneres erstreckende Halteelemente 11 , 12, 13, 14 auf, welche die Verstärkungsstrukturen 4, 5 sicher in Ihrem vorgesehenen Abschnitt 6, 8 halten, wie aus Figur 2 hervorgeht. In dieser Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Halteelemente über die gesamte Länge des Hauptträgers 3 und sind etwa rippen- oder schienenartig ausgebildet. Auf diese Weise verstärken sie die Seitenwandungen 9, 10 zusätzlich gegen Biegebeanspruchungen, insbesondere gegen Biegungen quer zu der Längserstreckungsrichtung der betreffenden Seitenwandung.The main carrier 3 has, starting from side walls 9, 10 in its interior extending holding elements 11, 12, 13, 14, which hold the reinforcing structures 4, 5 securely in their intended section 6, 8, as is apparent from Figure 2. In this embodiment of the invention, the holding elements extend over the entire length of the main carrier 3 and are formed approximately rib-like or rail-like. In this way they reinforce the side walls 9, 10 in addition to bending stresses, in particular against bending transversely to the longitudinal direction of the respective side wall.
Es ist jedoch auch möglich, die Verstärkungsstrukturen 4, 5 auf andere Weise sicher in ihrem jeweiligen Abschnitt 6, 8 zu halten. Zudem sind andere Aufteilungen der Abschnitte möglich, es können weniger oder mehr Abschnitte vorgesehen sein, wenigstens eine der Verstärkungsstrukturen kann in einem anderen Abschnitt vorgesehen sein, und es können mehr Verstärkungsstrukturen oder nur eine Verstärkungsstruktur vorgesehen sein.However, it is also possible to securely hold the reinforcing structures 4, 5 in their respective sections 6, 8 in other ways. In addition, other divisions of the sections are possible, fewer or more sections may be provided, at least one of the reinforcing structures may be provided in another section, and more reinforcing structures or only one reinforcing structure may be provided.
Wie in Figur 1 gezeigt ist, weist der Querträger 1 , insbesondere der Hauptträger 3, Einprägungen 15 auf, mit welchen zusätzlich eine formflüssige Verbindung zwischen dem Hauptträger 3 und der betreffenden Verstärkungsstruktur 4, 5 geschaffen ist. Hierdurch sind Torsionsbelastungen noch besser auf die betreffende Verstärkungsstruktur übertragbar.As shown in Figure 1, the cross member 1, in particular the main carrier 3, impressions 15, with which additionally a form-liquid connection between the main carrier 3 and the respective reinforcing structure 4, 5 is provided. As a result, torsional stresses are even better transferable to the relevant reinforcing structure.
Die Seitenwandungen 9, 10 können die gleiche oder verschiedene Wandstärken haben.The side walls 9, 10 may have the same or different wall thicknesses.
Mit der wenigstens einen aus Stahl ausgebildeten Verstärkungsstruktur ist ein Leichtmetall- Stahl-Hybrid-Querträger ausgebildet, welcher eine hohe Biege- und Torsionsfestigkeit hat, wobei der Querträger kompakt und zu vertretbaren Kosten herstellbar ist. Es wäre zwar möglich, einen Querträger mit insgesamt gleichwertigen Festigkeiten und Steifigkeiten vollständig aus Leichtmetall auszubilden, jedoch ist ein enormer Materialeinsatz notwendig, was erhebliche Kosten bedeutet, da Leichtmetall normalerweise teurer ist als Stahl.With the at least one reinforcing structure formed of steel, a light metal-steel hybrid cross member is formed, which has a high bending and torsional strength, wherein the cross member is compact and can be produced at a reasonable cost. Although it would be possible to form a cross member with a total of equal strengths and stiffnesses completely made of light metal, however, an enormous use of material is necessary, which means considerable costs, since light metal is usually more expensive than steel.
Man könnte den Querträger auch vollständig aus Stahl ausbilden, wobei sich problemlos die gewünschten Festigkeiten und Steifigkeiten realisieren lassen. Ein solcher Querträger ist jedoch aufgrund der hohen Dichte des Stahls recht schwer und in der Regel aufwändiger in der Herstellung. Verwendet man bei dem erfindungsgemäßen Querträger 1 Aluminium als Leichtmetall, hätte der Querträger gegenüber einem Vollaluminiumquerträger nur einen geringen Gewichtsnachteil. Gegenüber einem Vollstahlquerträger hat er jedoch einen deutlichen Gewichtsvorteil.You could also train the cross member completely made of steel, which can easily realize the desired strength and stiffness. However, such a cross member is quite heavy due to the high density of the steel and usually more expensive to manufacture. If aluminum is used as light metal in the cross member 1 according to the invention, the cross member would have only a slight weight disadvantage compared to a full aluminum cross member. Compared to a full steel crossbeam, however, he has a significant weight advantage.
Als Stahl wird vorzugsweise ultrahochfester Stahl verwendet, welcher auch unter der Abkür-The steel used is preferably ultra-high-strength steel, which is also available under the
N zung UHSS bekannt ist und Zugfestigkeiten von bis zu 1500 — τ haben kann. Auf diese mm'N tion UHSS is known and can have tensile strengths of up to 1500 - τ . On this mm '
Weise lassen sich bei geringem Einsatz an Stahl gute Festigkeiten und Steifigkeiten erreichen. So kann der Querträger im Vergleich zu weniger festem Stahl besonders leicht oder besonders widerstandsfähig ausgebildet werden.In this way, good strength and rigidity can be achieved with little use of steel. Thus, the cross member can be made particularly light or particularly resistant compared to less solid steel.
Anstelle von Verstärkungsstrukturen aus Stahl können auch Verstärkungsstrukturen aus verstärktem Kunststoff verwendet werden. Es ist möglich, mit verstärktem Kunststoff ähnliche Härten und Festigkeiten zu erreichen wie mit Stahl.Reinforcement structures made of reinforced plastic can be used instead of reinforcing structures made of steel. It is possible to achieve similar hardnesses and strengths with reinforced plastic as with steel.
Es ist auch möglich, eine Kombination mit wenigstens einer Verstärkungsstruktur aus Stahl und wenigstens einer Verstärkungsstruktur aus Kunststoff zu verwenden.It is also possible to use a combination with at least one steel reinforcing structure and at least one plastic reinforcing structure.
Als Material für den Hauptträger 3 kann beispielsweise AI 6082 verwendet werden, wie zum Beispiel AI 6082 T5, oder AI 6082 Tβ.As material for the main carrier 3, for example, AI 6082 can be used, such as AI 6082 T5, or AI 6082 Tβ.
In den Figuren 3 und 4 ist ein Querträger 21 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Dieser Querträger 21 unterscheidet sich von dem Querträger der ersten Ausführungsform dadurch, dass sein Hauptträger 23 anstelle der rippen- oder schienenartigen Halteelemente sich zwischen den Seitenwandungen 9, 10 erstreckende Trennwände 31 , 32 aufweist. Ansonsten gilt das zum Querträger 1 der ersten Ausführungsform Gesagte analog.In Figures 3 and 4, a cross member 21 of a second embodiment of the invention is shown. This cross member 21 differs from the cross member of the first embodiment in that its main carrier 23 instead of the rib or rail-like holding elements between the side walls 9, 10 extending partitions 31, 32 has. Otherwise the same applies to the cross member 1 of the first embodiment.
Die Trennwände erfüllen die Funktion eines Halteelementes und stabilisieren den Querträger zusätzlich. Einerseits ist der Hauptträger 23 selbst durch die Trennwände biegefester und torsionssteifer. Zudem stützen sich die Trennwände und eine korrespondierende Wandung 36, 37 der jeweiligen Verstärkungsstruktur 4, 5 einander ab.The partitions fulfill the function of a holding element and stabilize the cross member in addition. On the one hand, the main carrier 23 itself is resistant to bending and torsion through the partitions. In addition, the partitions and a corresponding wall 36, 37 of the respective reinforcing structure 4, 5 are supported on each other.
Die Trennwände 31 , 32 haben eine andere Wandstärke als die Seitenwandungen 9, 10 des Hauptträgers 23. In dieser Ausführungsform der Erfindung sind sie dünnwandiger als die Seitenwandungen 9, 10. In den Figuren 5 und 6 ist ein Querträger 41 einer dritten Ausfuhrungsform der Erfindung gezeigt Im Unterschied zur zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung werden Verstärkungsstrukturen mit unterbrochenem oder offenem Querschnitt verwendet Derartige Verstärkungsstrukturen sind zwar einfacher herstellbar, jedoch haben sie eine genngere Torsionsfestigkeit als die Querschnittsstrukturen mit dem geschlossenen Querschnitt Zudem neigen sie bei einer Biegebelastung quer zu ihrer Längsnchtung zu einem Aufbiegen ihrer Querschnittsenden, was die Biegesteifigkeit und Festigkeit reduziertThe partition walls 31, 32 have a different wall thickness than the side walls 9, 10 of the main carrier 23. In this embodiment of the invention, they are thinner than the side walls 9, 10th In contrast to the second embodiment of the invention, reinforcing structures of discontinuous or open cross-section are used. Although such reinforcing structures are easier to produce, they have a torsional strength better than the cross-sectional structures with the closed one Cross-section In addition, they tend to bend their cross-sectional ends at a bending load transversely to their Längsnchtung, which reduces the flexural rigidity and strength
Durch ein Verbinden der Querschnittsenden 44, 47, 48, 49, zwischen denen die Unterbrechung besteht, ist es möglich, dennoch eine ähnliche Torsionsfestigkeit wie bei einem geschlossenen Querschnitt herzustellen und auch einem Aufbiegen entgegenzuwirken Stabile Profile werden besser ausgebildet und einem unerwünschten Reißen oder Brechen der Verstärkungsstruktur wird begegnetBy connecting the cross-sectional ends 44, 47, 48, 49, between which there is the interruption, it is possible to still produce a similar torsional strength as in a closed cross-section and also to counteract bending Stable profiles are better formed and an undesirable cracking or breaking the Reinforcing structure is encountered
Erfindungsgemäß ist für das Verbinden jeweils eine Schließanordnung 50, 51 mit nutartigen Aufnahmeräumen 52, 53, 54, 55 zum Aufnehmen der Querschnittsenden 46, 47, 48, 49 vorgesehen In dieser Ausfuhrungsform der Erfindung sind die Schließanordnungen 50, 51 sogar an dem Hauptträger 43 fixiert Auf diese Weise werden nicht nur die Querschnittseπden 46, 47, 48, 49 zusammengehalten, sondern auch in einer bestimmten Lage zum Hauptträger 43 gehaltenAccording to the invention, a closing arrangement 50, 51 with groove-like receiving spaces 52, 53, 54, 55 is provided for receiving the cross-sectional ends 46, 47, 48, 49, respectively. In this embodiment of the invention, the closing arrangements 50, 51 are even fixed to the main carrier 43 In this way, not only the Querschnittsseπden 46, 47, 48, 49 are held together, but also held in a particular position to the main carrier 43
In dieser Ausfuhrungsform der Erfindung sind die Schließandordnungen 50, 51 emstuckig mit dem Hauptträger 43 ausgebildet, wobei die nutartigen Aufnahmeräume 52, 53, 54, 55 zusammen mit den Seitenwandungen 9, 10 und Trennwänden 31 , 32 des Hauptträgers ausgebildet sind Die Schließanordnungen 50, 51 weisen jeweils einen etwa Y-artιgen Querschnittsabschnitt 56, 57 aufIn this embodiment of the invention, the closing abutments 50, 51 emstuckig formed with the main carrier 43, wherein the groove-like receiving spaces 52, 53, 54, 55 are formed together with the side walls 9, 10 and partitions 31, 32 of the main carrier The locking assemblies 50, 51 each have an approximately Y-type cross-sectional portion 56, 57
Es ist möglich, anstelle der Trennwände 31 , 32 πppen- oder schienenartige Halteelemente vorzusehen wie bei der ersten Ausfuhrungsform der ErfindungIt is possible, instead of the partitions 31, 32 πppen- or rail-like holding elements provided as in the first embodiment of the invention
Im Unterschied zur zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung sind keine Einprägungen vorgesehen Derartige Einprägungen könnten jedoch ausgebildet seinIn contrast to the second embodiment of the invention, no indentations are provided Such embossments could however be formed
Ansonsten gilt das bezüglich der zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung Gesagte für die dritte Ausfuhrungsform analog Ein oder mehrere Verstärkungsstrukturen können nicht nur im Innern eines Hauptträgers vorgesehen sein, sondern alternativ oder zusätzlich auch außen an dem Hauptträger.Otherwise, what has been said regarding the second embodiment of the invention applies analogously to the third embodiment One or more reinforcing structures may not only be provided inside a main carrier, but alternatively or additionally also outside the main carrier.
In den Figuren 7 und 8 ist ein Querträger 61 einer vierten Ausführungsform der Erfindung gezeigt, welcher einen Hauptträger 63 aufweist, an dem außen eine Verstärkungsstruktur 64 vorgesehen ist. Der Hauptträger 63 ist ähnlich wie der Hauptträger der zweiten Ausführungsform der Erfindung aufgebaut, jedoch hat er dicker ausgebildete Seitenwandungen 69, 70 und auf Seiten des vertikal oberen Abschnittes 7 weist er Rundungen 71 , 72 auf, wie in Figur 8 gezeigt ist. Die Verstärkungsstruktur 64 hat ein zur Außenkontur des Hauptträgers 63 korrespondierendes U-förmiges Profil.FIGS. 7 and 8 show a cross member 61 of a fourth embodiment of the invention, which has a main carrier 63 on which a reinforcing structure 64 is provided on the outside. The main carrier 63 is constructed similar to the main carrier of the second embodiment of the invention, but has thicker side walls 69, 70 and on the side of the vertically upper portion 7 it has curves 71, 72 as shown in FIG. The reinforcing structure 64 has a U-shaped profile corresponding to the outer contour of the main carrier 63.
Die Verstärkungsstruktur verstärkt nicht nur den Hauptträger, sondern fungiert auch als eine Verbreiterung des Hauptträgers, quer zu dessen Längssrichtung gesehen. Der Hauptträger 63 erstreckt sich durch die Verstärkungsstruktur 64 und Seitenwände 74, 75 der Verstärkungsstruktur 64 sind an dem Hauptträger 63 fixiert, nämlich im Bereich des vertikal oberen äußeren Abschnittes 6 und im Bereich des mittleren Abschnittes 7. Jedoch ist zwischen einer die Seitenwände 74, 75 verbindenden Endwand 73 der Verbindungsstruktur 64 und dem Hauptträger 63 ein Abstand vorgesehen. Auf diese Weise verbreitert die Verstärkungsstruktur 64 den Hauptträger 63. Dadurch hat der Querträger 61 einen vergrößerten Überlappungsbereich für einen Aufprall gegen einen höher angeordneten gegnerischen Stoßfänger. So können die Unfallkräfte besser verteilt in den erfindungsgemäßen Hauptträger 63 eingeleitet werden.The reinforcing structure not only reinforces the main beam, but also acts as a broadening of the main beam, seen transversely to its longitudinal direction. The main carrier 63 extends through the reinforcing structure 64 and side walls 74, 75 of the reinforcing structure 64 are fixed to the main carrier 63, namely in the region of the vertically upper outer portion 6 and in the region of the middle portion 7. However, between one of the side walls 74, 75 connecting end wall 73 of the connecting structure 64 and the main carrier 63 is provided a distance. In this way, the reinforcing structure 64 widens the main beam 63. As a result, the cross member 61 has an enlarged overlapping area for impact with a higher-level opposing bumper. Thus, the accident forces can be better distributed introduced into the main carrier 63 according to the invention.
Die Verstärkungsstruktur 64 kann sich über die gesamte Länge des Hauptträgers 63 erstrecken. In dieser Ausführungsform der Erfindung erstreckt sie sich nur entlang eines Teiles der Länge des Hauptträgers 63 und ist etwa mittig an diesem angeordnet. Sie kann sich über einen Bereich von etwa % - V2 der Länge des Hauptträgers erstrecken, vorzugsweise etwa über Y3 der Länge des Hauptträgers 63 wie in Figur 7 dargestellt. Auf diese Weise ist der Hauptträger nur dort verstärkt und/oder nur dort mit einem größeren Überiappungsbe- reich versehen, wo dies erforderlich ist, das heißt er ist gewichtsoptimiert verstärkt und/oder verbreitert.The reinforcing structure 64 may extend the entire length of the main carrier 63. In this embodiment of the invention, it extends only along a part of the length of the main carrier 63 and is approximately centrally disposed thereon. It may extend over a range of about% - V 2 of the length of the main carrier, preferably about Y 3 the length of the main carrier 63 as shown in Figure 7. In this way, the main carrier is reinforced only there and / or provided there only with a larger Überiappungsbe- where this is required, that is, it is weight-optimized reinforced and / or widened.
Es ist auch möglich, dass sich die Verstärkungsstruktur 64 etwa bis zu der bzw. den Positionen erstreckt, an welchen der Hauptträger 63 mit einer Längsstruktur des Fahrzeugs, beispielsweise der Crashbox 2, verbunden ist. Der Abstand zwischen der Endwand 73 und dem Hauptträger 63 kann auch größer oder kleiner gewählt werden. Es ist auch möglich, keinen oder nur einen geringen Abstand vorzusehen, so dass die Verstärkungsstruktur im Wesentlichen nur eine Verstärkungsfunktion hat.It is also possible for the reinforcing structure 64 to extend approximately to the position (s) at which the main carrier 63 is connected to a longitudinal structure of the vehicle, for example the crash box 2. The distance between the end wall 73 and the main carrier 63 can also be selected larger or smaller. It is also possible to provide no distance or only a small distance, so that the reinforcing structure essentially has only one reinforcing function.
Anstatt einer Verstärkungsstruktur 64 aus Stahl oder verstärktem Kunststoff kann auch eine Verstärkungsstruktur aus Leichtmetall vorgesehen sein, beispielsweise aus Aluminium.Instead of a reinforcing structure 64 made of steel or reinforced plastic and a reinforcing structure made of light metal may be provided, for example, aluminum.
Auf das für die vorangehenden Ausführungsformen Gesagte wird auch für die vierte Ausführungsform verwiesen.Reference is made to what has been said for the preceding embodiments also for the fourth embodiment.
Eine Verstärkungsstruktur kann nicht nur vertikal oben außen an dem Hauptträger vorgesehen sein, sondern alternativ oder zusätzlich auch vertikal unten außen an dem Hauptträger.A reinforcing structure may be provided not only vertically above the outside of the main carrier, but alternatively or additionally also vertically below the outside of the main carrier.
In den Figuren 9 und 10 ist ein Querträger 81 einer fünften Ausführungsform der Erfindung gezeigt, für welche analog das für die vierte Ausführungsform der Erfindung Gesagte gilt. Der Querträger 81 der fünften Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von dem der vierten Ausführungsform der Erfindung dadurch, dass die Verstärkungsstruktur 64 vertikal unten an dem Hauptträger 63 vorgesehen ist.FIGS. 9 and 10 show a cross member 81 of a fifth embodiment of the invention, for which the same applies analogously to what has been said for the fourth embodiment of the invention. The cross member 81 of the fifth embodiment of the invention differs from that of the fourth embodiment of the invention in that the reinforcing structure 64 is provided vertically below the main carrier 63.
Nachfolgend wird auf die Herstellung erfindungsgemäßer Querträger näher eingegangen. Der Hauptträger 3, 23, 43, 63 wird vorzugsweise durch Strangpressen hergestellt. Auf diese Weise ist er leicht mit einem geschlossenen Querschnittsprofil ausbildbar und auch Schließanordnungen können auf diese Weise gut integral mit dem Hauptträger ausgebildet werden.Below will be discussed in more detail on the production of inventive cross member. The main carrier 3, 23, 43, 63 is preferably produced by extrusion. In this way, it is easily formed with a closed cross-sectional profile and also closing arrangements can be well formed integrally with the main carrier in this way.
Durch Strangpressen werden in der Regel gerade Profile hergestellt. Oft müssen Querträger jedoch in Fahrzeuglängsrichtung gesehen eine etwa keilige Form haben und/oder zum Fahrzeug hin gebogene Längsenden aufweisen, wie dies in den Figuren 1 , 3, 5, 7 und 9 beispielhaft angedeutet ist.As a rule, extrusions are used to produce straight profiles. Often, however, crossbeams seen in the vehicle longitudinal direction must have an approximately wedge-like shape and / or have longitudinal ends bent toward the vehicle, as is indicated by way of example in FIGS. 1, 3, 5, 7 and 9.
Erfindungsgemäß wird/werden die für das Innere vorgesehene Verstärkungsstruktur/Verstärkungsstrukturen 4, 5, 44, 45 in den im Wesentlichen noch geraden Hauptträger 3, 23, 43 eingeführt und dieser Zusammenbau wird nachfolgend in eine Endform gebogen. Dabei entsteht eine reibschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung zwischen der wenigstens einen Verstärkungsstruktur und dem Hauptträger, was die wenigstens eine Verstärkungsstruktur an dem Hauptträger fixiert. Beim Einführen der wenigstens einen Verstär- I *3According to the invention, the reinforcing structure / reinforcing structures 4, 5, 44, 45 provided for the interior are / are introduced into the essentially straight main beams 3, 23, 43, and this assembly is subsequently bent into a final shape. This creates a frictional and / or positive connection between the at least one reinforcing structure and the main carrier, which fixes the at least one reinforcing structure to the main carrier. When introducing the at least one amplifier I * 3
kungsstruktur wirken die im Innern des Hauptträgers ausgebildeten Halteelemente und/oder Trennwände und/oder Schließanordnungen als Fuhrungsprofilekung structure act formed in the interior of the main support retaining elements and / or partitions and / or closing arrangements as Fuhrungsprofile
An der Verstärkungsstruktur vorhandene Kanten, insbesondere Schneidkanten, sind so ausgebildet und/oder angeordnet, dass beim Einfuhren der Verstärkungsstruktur mechanischer Abπeb am Hauptträger vermieden wirdOn the reinforcing structure existing edges, in particular cutting edges, are formed and / or arranged so that when importing the reinforcing structure mechanical Abπeb is avoided on the main carrier
Eine Verstärkungsstruktur aus Stahl kann mit einem Blechumformverfahren und/oder einem sogenannten Rollforming-Verfahren hergestellt werden, insbesondere eine Verstärkungsstruktur mit offenem oder unterbrochenem Querschnitt Bei der Herstellung einer Verstärkungsstruktur mit geschlossenem Querschnitt kann Schweißen zum Einsatz kommenA reinforcing structure of steel may be produced by a sheet metal forming process and / or a so-called roll forming process, in particular an open or interrupted cross-section reinforcing structure. Welding may be used in the manufacture of a closed cross-section reinforcing structure
Das Umformen des Ausgangsmateπals für die Verstärkungsstruktur kann mit einem Warm- umformverfahren und/oder mit einem Kaltumformverfahren erfolgenThe forming of the starting material for the reinforcing structure can be carried out by a thermoforming process and / or by a cold forming process
Es kann ein vorbeschichtetes Stahlmateπal zur Ausbildung von Verstärkungsstrukturen verwendet werden Alternativ und/oder zusätzlich wird das Stahlmaterial nach seiner Umformung kathodentauchlackiert Auch das Leichtmetallmateπal kann kathodentauchlackiert werdenA precoated steel material may be used to form reinforcing structures. Alternatively and / or additionally, the steel material is cathodic-dip-coated after being formed. The light-metal material may also be cathodic-dip-coated
Dieses Verfahren kann gleichermaßen verwendet werden, wenn wenigstens eine Verstärkungsstruktur außen an dem Querträger vorzusehen ist, insbesondere wenn sich diese Verstärkungsstruktur über einen Bereich des Hauptträgers erstreckt, welcher durch Biegen in eine Endform gebracht werden sollThis method can equally be used if at least one reinforcement structure is to be provided on the outside of the cross member, in particular if this reinforcement structure extends over a region of the main support which is to be brought into a final shape by bending
Die Einprägungen 15 werden nach dem Biegen in die Endform ausgebildetThe impressions 15 are formed after bending into the final shape
Bei einem außen an dem Querträger vorzusehenden Verstärkungsprofil ist es auch denkbar, die Verstärkungsstruktur und den Hauptträger separat zueinander in eine Endform oder Zwischenform zu biegen und danach zusammenzubauen In the case of a reinforcing profile to be provided on the outside of the cross member, it is also conceivable to bend the reinforcing structure and the main carrier separately relative to each other into a final shape or intermediate shape and then to assemble them

Claims

Ansprüche claims
1. Querträger (1 , 21 , 41 , 61, 81) für einen Stoßfänger eines Fahrzeugs, wobei der Querträger im Wesentlichen quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs an diesem vorgesehen werden kann und einen aus Leichtmetall ausgebildeten länglichen Hauptträger (3, 23, 43, 63) aufweist, und wenigstens eine den Hauptträger verstärkende und an diesem angebrachte Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45, 64) vorgesehen ist, welche sich wenigstens über einen Abschnitt der Länge des Hauptträgers erstreckt, wobei die Verstärkungsstruktur aus verstärktem Kunststoff ausgebildet ist.1. Cross member (1, 21, 41, 61, 81) for a bumper of a vehicle, wherein the cross member may be provided substantially transversely to the longitudinal direction of the vehicle on this and an elongate main carrier formed from light metal (3, 23, 43, 63 ), and at least one reinforcing structure (4, 5, 44, 45, 64) reinforcing the main beam is provided, which extends over at least a portion of the length of the main beam, wherein the reinforcing structure is formed of reinforced plastic.
2. Querträger (1, 21 , 41 , 61 , 81) für einen Stoßfänger eines Fahrzeugs, wobei der Querträger im Wesentlichen quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs an diesem vorgesehen werden kann und einen aus Leichtmetall ausgebildeten länglichen Hauptträger (3, 23, 43, 63) aufweist, und wenigstens eine den Hauptträger verstärkende und an diesem angebrachte Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45), vorgesehen ist, welche sich wenigstens über einen Abschnitt der Länge des Hauptträgers erstreckt, wobei die Verstärkungsstruktur aus Stahl ausgebildet ist.2. Cross member (1, 21, 41, 61, 81) for a bumper of a vehicle, wherein the cross member may be provided substantially transversely to the longitudinal direction of the vehicle on this and an elongate main carrier formed from light metal (3, 23, 43, 63 ), and at least one reinforcing structure (4, 5, 44, 45) reinforcing the main beam and provided thereon, which extends over at least a portion of the length of the main beam, wherein the reinforcing structure is formed of steel.
3. Querträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptträger (3, 23, 43, 63) einen geschlossenen Querschnitt hat.3. Cross member according to claim 1 or 2, characterized in that the main carrier (3, 23, 43, 63) has a closed cross-section.
4. Querträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptträger (3, 23, 43, 63) durch Strangpressen hergestellt ist.4. Cross member according to one of the preceding claims, characterized in that the main carrier (3, 23, 43, 63) is produced by extrusion.
5. Querträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45, 64) bezüglich der Anbaulage des Querträgers an einem Fahrzeug einen vertikal oberen und/oder vertikal unteren Bereich des Hauptträgers (3, 23, 43, 63) verstärkt.5. Cross member according to at least one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing structure (4, 5, 44, 45, 64) with respect to the mounting position of the cross member on a vehicle, a vertically upper and / or vertically lower portion of the main carrier (3, 23 , 43, 63).
6. Querträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, von einander beabstandete, Verstärkungsstrukturen (4, 5; 44, 45) vorgesehen sind. 6. Cross member according to at least one of the preceding claims, characterized in that two, spaced from each other, reinforcing structures (4, 5, 44, 45) are provided.
7. Querträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptträger (3, 23, 43, 63) im Innern in wenigstens zwei Abschnitte (6, 7, 8) untergliedert ist und in wenigstens einem der Abschnitte (6, 8) eine Verstärkungsstruktur (4_ 5, 44, 45) vorgesehen ist.7. Cross member according to at least one of the preceding claims, characterized in that the main carrier (3, 23, 43, 63) in the interior in at least two sections (6, 7, 8) is divided and in at least one of the sections (6, 8 ) a reinforcing structure (4_ 5, 44, 45) is provided.
8. Querträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptträger Halteelemente (11 , 12, 13, 14, 31 , 32) aufweist, welche sich in das Innere erstrecken und die Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45) in ihrem Abschnitt (6, 8) halten.8. Cross member according to claim 7, characterized in that the main carrier holding elements (11, 12, 13, 14, 31, 32) which extend into the interior and the reinforcing structure (4, 5, 44, 45) in its section (6, 8).
9. Querträger nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Abschnitte (6, 7, 8) trennende Trennwand (31 , 32) vorgesehen ist, welche die Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45) in ihrem Abschnitt (6, 8) hält.9. Cross member according to claim 7 or 8, characterized in that the sections (6, 7, 8) separating partition (31, 32) is provided which the reinforcing structure (4, 5, 44, 45) in its portion (6 , 8) stops.
10. Querträger nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenform und Außenabmessungen der Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45) zu der Innenform und den Innenabmessungen ihres Abschnittes (6, 8) korrespondieren.10. Cross member according to at least one of claims 7 to 9, characterized in that the outer shape and outer dimensions of the reinforcing structure (4, 5, 44, 45) to the inner shape and the inner dimensions of its portion (6, 8) correspond.
11. Querträger nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkungsstruktur (4, 5) mit einem geschlossenen Querschnitt vorgesehen ist.11. Cross member according to at least one of claims 7 to 10, characterized in that a reinforcing structure (4, 5) is provided with a closed cross-section.
12. Querträger nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkungsstruktur (44, 45) mit einem offenen Querschnitt vorgesehen ist, welcher durch eine Schließanordnung (50, 51) geschlossen wird.12. Cross member according to at least one of claims 7 to 11, characterized in that a reinforcing structure (44, 45) is provided with an open cross section, which is closed by a closing arrangement (50, 51).
13. Querträger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließanordnung (50, 51) einstückig mit dem Hauptträger (41) ausgebildet ist. 13. Cross member according to claim 12, characterized in that the closing arrangement (50, 51) is formed integrally with the main carrier (41).
14. Querträger nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließanordnung (50, 51) nutartige Aufnahmeräume (52, 53, 54, 55) aufweist, in welchen Enden (46, 47, 48, 49) der Verstärkungsstruktur (44, 45) aufgenommen sind.14. Cross member according to claim 12 or 13, characterized in that the closing arrangement (50, 51) groove-like receiving spaces (52, 53, 54, 55), in which ends (46, 47, 48, 49) of the reinforcing structure (44, 45) are included.
15. Querträger nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkungsstruktur (64) außen an dem Hauptträger (63) vorgesehen ist.15. Cross member according to at least one of the preceding claims, characterized in that a reinforcing structure (64) is provided on the outside of the main carrier (63).
16. Querträger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (64) den Hauptträger (63) quer zu dessen Längsrichtung verbreitert.16. Cross member according to claim 15, characterized in that the reinforcing structure (64) widens the main carrier (63) transversely to its longitudinal direction.
17. Querträger nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (64) einen etwa U-förmigen Querschnitt hat, wobei sich der Hauptträger (63) bereichsweise durch die Verstärkungsstruktur (64) erstreckt.17. Cross member according to claim 15 or 16, characterized in that the reinforcing structure (64) has an approximately U-shaped cross-section, wherein the main carrier (63) extends in regions through the reinforcing structure (64).
18. Querträger nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45, 64) aus ultrahochfestem Stahl besteht.18. Cross member according to at least one of claims 2 to 17, characterized in that the reinforcing structure (4, 5, 44, 45, 64) consists of ultra-high-strength steel.
19. Stoßfänger mit wenigstens einem Querträger (1, 21, 41, 61 , 81) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche.19. bumper having at least one cross member (1, 21, 41, 61, 81) according to at least one of the preceding claims.
20. Fahrzeug mit wenigstens einem Stoßfänger gemäß Anspruch (19) und/oder wenigstens einem Querträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 18.20. Vehicle with at least one bumper according to claim (19) and / or at least one cross member according to at least one of claims 1 to 18.
21. Herstellungsverfahren für einen Querträger (1 , 21 , 41 , 61 , 81) eines Fahrzeugs, wobei ein Hauptträger (3, 23, 43, 63) des Querträgers aus einem Leichtmetall ausgebildet wird, wenigstens eine Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45, 64) ausgebildet wird, mit welcher der Hauptträger verstärkt werden kann, die Verstärkungsstruktur an dem Hauptträger vorgesehen wird und der Zusammenbau des Hauptträgers und der Verstärkungsstruktur in eine Endform gebogen wird. 21. A manufacturing method for a cross member (1, 21, 41, 61, 81) of a vehicle, wherein a main carrier (3, 23, 43, 63) of the cross member is formed of a light metal, at least one reinforcing structure (4, 5, 44, 45, 64) is formed, with which the main carrier can be reinforced, the reinforcing structure is provided on the main carrier and the assembly of the main carrier and the reinforcing structure is bent into an end shape.
22. Herstellungsverfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstrυktur (4, 5, 44, 45) durch das genannte Biegen in ihrer Lage an dem Hauptträger fixiert wird.22. A manufacturing method according to claim 21, characterized in that the Verstärkungsstrut (4, 5, 44, 45) is fixed by said bending in position on the main carrier.
23. Herstellungsverfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkungsstruktur (64) außen an dem Hauptträger (63) vorgesehen wird.23. A manufacturing method according to claim 21 or 22, characterized in that a reinforcing structure (64) is provided on the outside of the main carrier (63).
24. Herstellungsverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45) im Innern des Hauptträgers (3), (23, 43) vorgesehen wird.24. Manufacturing method according to at least one of claims 21 to 23, characterized in that at least one reinforcing structure (4, 5, 44, 45) in the interior of the main carrier (3), (23, 43) is provided.
25. Herstellungsverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45, 64) mit einem Warmumformverfahren hergestellt wird.25. Manufacturing method according to at least one of claims 21 to 24, characterized in that the reinforcing structure (4, 5, 44, 45, 64) is produced by a hot forming process.
26. Herstellungsverfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (4, 5, 44, 45, 64) mit einem Kaltumformverfahren hergestellt wird. 26. A manufacturing method according to any one of claims 21 to 25, characterized in that the reinforcing structure (4, 5, 44, 45, 64) is produced by a cold forming process.
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