DE102005051926A1

DE102005051926A1 - Deformation element for inserting between a motor vehicle's bodywork and a soft trim/molding part, e.g. between a roof and an inside roof lining, has stays stretching away from a base plate

Info

Publication number: DE102005051926A1
Application number: DE200510051926
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Husmann
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2005-10-29
Filing date: 2005-10-29
Publication date: 2006-10-19

Abstract

Ein Deformationselement zum Einbau zwischen einem Karosserieteil und einem Verkleidungsteil eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zwischen einem Dach und einem Dachhimmel, weist eine Grundplatte und mehrere sich von der Grundplatte wegerstreckende Stege auf. Die Stege weisen unterschiedliche, an die zu erwartende Krafteinwirkung auf das Verkleidungsteil und an den zwischen dem Karosserieteil und dem Verkleidungsteil zur Verfügung stehenden Raum angepasste Formen auf.A deformation element for installation between a body part and a trim part of a motor vehicle, in particular between a roof and a headliner, has a base plate and a plurality of webs extending away from the base plate. The webs have different forms adapted to the expected force acting on the trim part and on the space available between the body part and the trim part.

Description

Die Erfindung betrifft ein Deformationselement zum Einbau zwischen einem Karosserieteil und einem Verkleidungsteil eines Kraftfahrzeugs nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The The invention relates to a deformation element for installation between a Body part and a trim part of a motor vehicle after the in the preamble of claim 1 closer defined type.

Ein gattungsgemäßes Deformationselement ist aus der DE 198 56 162 A1 bekannt. Dieses Element soll eine möglichst hohe spezifische Energieaufnahme aufweisen und auch bei komplexer Außengeometrie kostengünstig herstellbar sein und weist hierzu flächendeckend nebeneinander angeordnete Strukturelemente mit einer Wandstärke von weniger als 1 mm auf. Durch die geringe Wandstärke steht jedoch nur eine sehr eingeschränkte Auswahl an Kunststoffen zur Verfügung, wobei zusätzlich ein spezielles Verfahren zur Herstellung dieser Strukturelemente erforderlich ist.A generic deformation element is from the DE 198 56 162 A1 known. This element should have the highest possible specific energy absorption and be inexpensive to produce even with complex outer geometry and for this purpose has nationwide juxtaposed structural elements with a wall thickness of less than 1 mm. Due to the small wall thickness, however, only a very limited selection of plastics is available, and in addition a special method for producing these structural elements is required.

Aus der DE 103 08 766 A1 ist eine Schutzeinrichtung für die Säule einer Kraftfahrzeugkarosserie bekannt, welche die Struktur einer Honigwabe aufweist.From the DE 103 08 766 A1 For example, a protective device for the pillar of a motor vehicle body is known which has the structure of a honeycomb.

Ein Energieabsorber zum Absorbieren von Stoßenergie ist in der DE 199 52 570 A1 beschrieben. Auch dieses Bauteil weist eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Wabenkammern auf.An energy absorber for absorbing impact energy is in the DE 199 52 570 A1 described. Also, this component has a plurality of honeycomb chambers arranged side by side.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Deformationselemente aus thermoplastischen Kunststoffen, die sich im Spritzgießverfahren herstellen lassen, weisen verhältnismäßig große Blocklängen auf, wodurch deren Einsatzmöglichkeiten bei geringen Bauräumen im Fahrzeuginnenraum, z. B. im Kopfaufschlagbereich, eingeschränkt ist.The Deformation elements of thermoplastics known from the prior art, which is injection molded have relatively large block lengths, whereby their possible uses with small installation spaces in the vehicle interior, z. B. in the head impact area is limited.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Deformationselement zum Einbau zwischen einem Karosserieteil und einem Verkleidungsteil eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, welches einfach und kostengünstig herzustellen ist, eine möglichst optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums ermöglicht und an die jeweiligen Gegebenheiten eines Kraftfahrzeugs angepasst werden kann.It is therefore an object of the present invention, a deformation element for installation between a body part and a trim part to create a motor vehicle, which produce simple and inexpensive is one as possible optimal utilization of the available standing space allows and adapted to the particular circumstances of a motor vehicle can be.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention this Problem solved by the features mentioned in claim 1.

Durch die erfindungsgemäße Anpassung der Stege sowohl an die zu erwartende Krafteinwirkung auf das Verkleidungsteil als auch an den zwischen dem Karosserieteil und dem Verkleidungsteil zur Verfügung stehenden Raum weist das erfindungsgemäße Deformationselement zum einen stets die notwendige Steifigkeit auf, um beispielsweise bei einem Kopfaufprall eine definierte Energieabsorption zu gewährleisten, und kann zum anderen an die unterschiedlichsten Platzverhältnisse zwischen dem Karosserieteil und dem Verkleidungsteil des Kraftfahrzeugs angepasst werden. Durch eine möglichst geringe Blocklänge des Deformationselements ist gewährleistet, dass der zur Verfügung stehenden Bauraum optimal genutzt werden kann.By the adaptation according to the invention the webs both to the expected force on the cowling as well as between the body part and the trim part to disposal standing space, the deformation element according to the invention to always the necessary rigidity, for example, at to ensure a defined energy absorption for a head impact and on the other to the most different space conditions between the body part and the trim part of the motor vehicle be adjusted. By one possible small block length the deformation element is ensured that the available standing space can be optimally used.

Dabei wird durch die Grundplatte die bei einem Aufprall auftretende Kraft auf die einzelnen Stege verteilt, welche sich bei entsprechender Krafteinwirkung verformen und dadurch die auftretende Energie absorbieren.there The force acting on the baseplate is the force that occurs during an impact distributed to the individual bridges, which are at corresponding Deform force and thereby absorb the energy occurring.

Um die Anpassung des Deformationselements an den zwischen dem Karosserieteil und dem Verkleidungsteil zur Verfügung stehenden Raum zu verbessern, kann in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Stege unterschiedliche Höhen aufweisen.Around the adaptation of the deformation element to the between the body part and to improve the space available to the cowling, can be provided in a development of the invention that the bars different heights exhibit.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Stege an ihrer von der Grundplatte abgewandten Stirnseite geschlossen sind. Durch diese Ausgestaltung zumindest eines Teils der Stege ist sichergestellt, dass diese auch dann eine ausreichende Steifigkeit aufweisen, wenn sie zum Beispiel aus Platzgründen relativ hoch ausgeführt sein müssen.In a further advantageous embodiment of the invention can be provided be that at least part of the webs on their from the base plate facing away from the end face are closed. By this configuration At least part of the webs ensures that these too then have sufficient rigidity when, for example for reasons of space relatively high executed have to be.

Wenn des weiteren vorgesehen ist, dass die Grundplatte an denjenigen Stellen, an denen die Stege mit derselben verbunden sind, Ausnehmungen aufweist, so lässt sich die Herstellung des erfindungsgemäßen Deformationselements noch weiter vereinfachen.If is further provided that the base plate to those Places where the webs are connected to the same, having recesses, so lets the production of the deformation element according to the invention still further simplify.

Des weiteren kann vorgesehen sein, dass die Grundplatte dem Verkleidungsteil zugewandt und an dessen Form angepasst ist. Auf diese Weise ergibt sich eine optimale Kraftverteilung, ausgehend von der Grundplatte auf die Stege.Of Furthermore, it can be provided that the base plate is the trim part facing and adapted to the shape. In this way results Optimal power distribution, starting from the base plate on the footbridges.

Um eine kostengünstige Herstellung des Deformationselements zu ermöglichen, kann des weiteren vorgesehen sein, dass es als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist.Around a cost-effective Further, it may be possible to manufacture the deformation element be provided that it is designed as a plastic injection molded part is.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.following is an embodiment of Invention described in principle with reference to the drawing.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Längsschnitt durch ein Karosserieteil und ein Verkleidungsteil eines Kraftfahrzeugs mit einem dazwischen angeordneten, erfindungsgemäßen Deformationselement; und 1 a longitudinal section through a body part and a trim part of a motor vehicle with an interposed, deformation element according to the invention; and

2 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Deformationselements. 2 a perspective view of the deformation element according to the invention.

1 zeigt einen Schnitt durch ein Karosserieteil 1 und ein Verkleidungsteil 2 eines in seiner Gesamtheit nicht dargestellten Kraftfahrzeugs. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei dem Karosserieteil 1 um ein Dach des Kraftfahrzeugs und bei dem Verkleidungsteil 2 dementsprechend um einen mit dem Dach verbundenen Dachhimmel. Gegebenenfalls könnten als Karosserieteil 1 und Verkleidungsteil 2 auch andere Elemente des Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Zwischen dem Karosserieteil 1 und dem Verkleidungsteil 2 ist ein Deformationselement 3 angeordnet, welches bei einem eventuellen Aufprall, beispielsweise bei einem Kopfaufprall eines nicht dargestellten Passagiers des Kraftfahrzeugs, die auftretende Energie absorbiert und somit den Aufprall mindert. 1 shows a section through a body part 1 and a trim part 2 a motor vehicle not shown in its entirety. In the present case, it is the body part 1 around a roof of the motor vehicle and in the trim part 2 accordingly to a headliner connected to the roof. Optionally, as a body part 1 and fairing part 2 also be provided other elements of the motor vehicle. Between the body part 1 and the trim part 2 is a deformation element 3 arranged, which absorbs the energy occurring in a possible impact, for example in a head impact of a passenger of the motor vehicle, not shown, and thus reduces the impact.

Hierzu weist das Deformationselement 3 eine Grundplatte 4 und eine Vielzahl von sich von der Grundplatte 4 weg erstreckenden Stegen 5 auf. Im vorliegenden Fall ist die Grundplatte 4 dem Verkleidungsteil 2 zugewandt und im wesentliche an dessen Form angepasst, wobei es besonders zu bevorzugen ist, die Grundplatte 4 des Deformationselements 3 mit dem Verkleidungsteil 2 zu verkleben und auf diese Weise in das Kraftfahrzeug einzubauen. Die Stege 5 des Deformationselements 3 weisen unterschiedliche, an die zu erwartende Krafteinwirkung auf das Verkleidungsteil 2 sowie an den zwischen dem Karosserieteil 1 und dem Verkleidungsteil 2 zur Verfügung stehenden Raum ange passte Formen auf. Die Anpassung an den zur Verfügung stehenden Raum wird im vorliegenden Fall hauptsächlich dadurch erreicht, dass die einzelnen Stege 5 unterschiedliche Höhen aufweisen. Da mit zunehmender Höhe der Stege 5 deren Steifigkeit abnimmt, wodurch diese bei einer geringeren Krafteinwirkung einknicken, ist zumindest ein Teil der Stege 5 an ihrer von der Grundplatte 4 abgewandten Stirnseite 6 geschlossen, um die Steifigkeit zu erhöhen. Im vorliegenden Fall handelt es sich hauptsächlich um diejenigen Stege 5, die einem vorderen Windschutzscheibenrahmen 7 zugewandt sind. Allerdings hängt die Form der Stege 5 und damit auch deren Höhe insbesondere von der Konstruktion des Kraftfahrzeugs ab, so dass sich die höheren, gegebenenfalls an ihrer Stirnseite 6 geschlossenen Stege 5 auch an anderen Stellen des Deformationselements 3 befinden können.For this purpose, the deformation element 3 a base plate 4 and a variety of yourself from the base plate 4 away extending webs 5 on. In the present case, the base plate 4 is the trim part 2 facing and essentially adapted to the shape, and it is particularly preferable to the base plate 4 the deformation element 3 with the trim part 2 to stick and install in this way in the motor vehicle. The bridges 5 the deformation element 3 have different, to the expected force on the cowling 2 as well as to the between the body part 1 and the trim part 2 available space adapted forms. The adaptation to the available space is achieved in the present case mainly by the fact that the individual webs 5 have different heights. As with increasing height of the webs 5 their stiffness decreases, causing them to buckle at a lower force, at least part of the webs 5 at her from the base plate 4 opposite end face 6 closed to increase the stiffness. In the present case, these are mainly those webs 5 holding a front windshield frame 7 are facing. However, the shape of the webs depends 5 and thus also their height in particular from the construction of the motor vehicle, so that the higher, possibly on its front side 6 closed bridges 5 also in other places of the deformation element 3 can be located.

Um das vorzugsweise als Kunststoffspritzgussteil ausgebildete Deformationselement 3 einfach herstellen zu können, ist im vorliegenden Fall zumindest ein Teil der Stege 5 an ihrem Umfang geöffnet, d.h. die betreffenden Stege 5 sind nicht als vollständige zylindrische Körper ausgebildet. Hierdurch ist sowohl eine geringere Steifigkeit als auch eine einfachere Entformbarkeit gegeben, wobei allerdings auch an ihrem Umfang geschlossene Stege mit schrägen Wänden leicht entformbar wären. Eine weitere Vereinfachung der Herstellung ergibt sich im vorliegenden Fall dadurch, dass die Grundplatte 4 an denjenigen Stellen, an denen die Stege 5 mit derselben verbunden sind, Ausnehmungen 8 aufweist. Hierdurch ist ein optimales Ausformen des Deformationselements 3 aus dem Spritzgießwerkzeug möglich. Insbesondere kann das Werkzeug ohne aufwändige Schieber ausgeführt werden.To the preferably formed as a plastic injection molded part deformation element 3 Being able to produce easily is in the present case at least a part of the webs 5 open at its periphery, ie the respective webs 5 are not formed as complete cylindrical body. As a result, both a lower stiffness and a simpler demoldability is given, although also on its circumference closed webs with sloping walls would be easily demoulded. A further simplification of the production results in the present case in that the base plate 4 in those places where the bridges 5 associated with the same, recesses 8th having. As a result, an optimal shaping of the deformation element 3 possible from the injection mold. In particular, the tool can be performed without expensive slide.

Das Energieabsorptionsverhalten des Deformationselements 3 kann neben der Änderung der Form der Stege 5 auch durch die Verwendung eines bestimmten Materials für das Deformationselement 3, durch die Materialdicke der Grundplatte 4 und der Stege 5, durch den Abstand der einzelnen Stege 5 voneinander sowie durch den Anstellwinkel der Stege 5 zu der Grundplatte 4 beeinflusst werden, wodurch ein definiertes Verhalten im Falle eines Aufpralls erreicht werden kann. Die vorzugsweise konstante Wandstärke der Stege 5 sollte so groß gewählt werden, dass diese durch Spritzgießen herstellbar sind.The energy absorption behavior of the deformation element 3 In addition to changing the shape of the webs 5 also by the use of a specific material for the deformation element 3 , by the material thickness of the base plate 4 and the bridges 5 , by the distance of the individual webs 5 from each other and by the angle of attack of the webs 5 to the base plate 4 be influenced, whereby a defined behavior in the event of an impact can be achieved. The preferably constant wall thickness of the webs 5 should be chosen so large that they can be produced by injection molding.

Claims

Deformation element for installation between a body part and a trim part of a motor vehicle, in particular between a roof and a headliner, with a base plate and with a plurality of extending away from the base plate webs, characterized in that the webs ( 5 ) different, to the expected force on the fairing part ( 2 ) and between the body part ( 1 ) and the trim part ( 2 ) have available shapes adapted to the space available.

Deformation element according to claim 1, characterized in that the webs ( 5 ) have different heights.

Deformation element according to claim 1 or 2, characterized in that at least a part of the webs ( 5 ) at her from the base plate ( 4 ) facing away from the front side ( 6 ) are closed.

Deformation element according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the base plate ( 4 ) at those points where the webs ( 5 ) are connected to the same, recesses ( 8th ) having.

Deformation element according to Ansprü che 1 to 4, characterized in that the base plate ( 4 ) the trim part ( 2 ) and is substantially adapted to its shape.

Deformation element according to one of claims 1 to 5, characterized in that it as a plastic injection molded part is trained.