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DE60300810T2 - Fahrzeugrahmen - Google Patents

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DE60300810T2
DE60300810T2 DE60300810T DE60300810T DE60300810T2 DE 60300810 T2 DE60300810 T2 DE 60300810T2 DE 60300810 T DE60300810 T DE 60300810T DE 60300810 T DE60300810 T DE 60300810T DE 60300810 T2 DE60300810 T2 DE 60300810T2
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DE
Germany
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hollow frame
section
frame member
plates
sections
Prior art date
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DE60300810T
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Tatsuo Wako-shi Kasuga
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Application granted granted Critical
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B62D21/152Front or rear frames
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/12Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Fahrzeugkörperrahmentechnik.
  • In Fahrzeugen sind Fahrzeugkörperrahmen bekannt, in denen hohle Rahmenelemente, wie etwa sich längs entlang einer Fahrzeugkarosserie erstreckende Seitenrahmen, vorgesehen sind (siehe z. B. JP-A 565076; Seiten 2 und 3, 1, 5 und 6), worauf der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht. Dort ist ein herkömmlicher Fahrzeugkörperrahmen derart, dass Längs- und Querrippen integral in einem hohlen Rahmenelement ausgebildet sind, wie etwa einem Vorderend- oder Hinterendseitenrahmen, der sich längs entlang einer Fahrzeugkarosserie erstreckt. Wenn ein Fahrzeug einer Vorderend- oder Hinterendkollision unterliegt, verformt sich das hohle Rahmenelement plastisch, sodass die Aufprallenergie absorbiert werden kann.
  • In dem herkömmlichen Fahrzeugkörperrahmen knickt und verformt sich das hohle Rahmenelement wie ein Balken von seinem distalen Ende, wenn die Aufprallenergie auf das distale Ende des hohlen Rahmenelements einwirkt. Je stärker sich das hohle Rahmenelement verformt, desto mehr Aufprallenergie kann absorbiert werden.
  • Übrigens ist es bekannt, dass, nachdem sich das hohle Rahmenelement auf ein gewisses Ausmaß verformt hat, eine größere Kraft als die zuvor ausgeübte erforderlich ist, um das hohle Rahmenelement noch weiter zu verformen. Dies erfordert eine noch weitere vorzunehmende Verbesserung, um die Absorption der Aufprallenergie zu vergrößern.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Dann ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Technik anzugeben, die die Absorption der Aufprallenergie durch das hohle Rahmenelement weiter erhöhen kann.
  • Im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ein Fahrzeugkörperrahmen angegeben, umfassend: hohle Rahmenelemente, wie etwa Seitenrahmen, die sich längs entlang einem daran vorgesehenen Fahrzeugkörper erstrecken, zwei innere Trennplatten, die integral im Inneren jedes der hohlen Rahmenelemente derart ausgebildet sind, dass sich die zwei inneren Trennplatten in einer Längsrichtung der Rahmenelemente erstrecken, und ein mittlerer Raumabschnitt, der durch die zwei inneren Trennplatten dazwischen definiert ist, im Inneren der hohlen Rahmenelemente ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Seitenplatten der hohlen Rahmenelemente durch eine Knicklast an Abschnitten der Seitenplatten, die zu dem mittleren Raumabschnitt weisen, getrennt werden können, wobei die inneren Trennplatten entlang ihren Plattenoberflächen einander benachbart sind, wodurch veranlasst wird, dass sie aufeinanderprallen, wenn sich das hohle Rahmenelement durch Aufprallenergie, die auf das distale Längsende des hohlen Rahmenelements ausgeübt wird, in balgenartiger Weise plastisch verformt, wodurch die Seitenplatten an den zu dem mittleren Raumabschnitt weisenden Abschnitten brechen.
  • Das hohle Rahmenelement kann, wegen einer Knicklast, an jenen Abschnitten der das hohle Rahmenelement darstellenden Seitenplatten zerfallen, die zu dem mittleren Raumabschnitt weisen, aufgetrennt werden.
  • Wenn sich demzufolge das hohle Rahmenelement balgenartig plastisch verformt, aufgrund der auf das distale Längsende des hohlen Rahmenelements einwirkenden Aufprallenergie, werden die zwei inneren Trennplatten aufeinanderprallen, sodass die Seitenplatten an den Sollbruchabschnitten brechen können, wodurch das hohle Rahmenelement von den so gebrochenen Sollbruchabschnitten, die als Grenze wirken, in zwei Teile getrennt werden kann. Die Knickfestigkeit an dem getrennten Abschnitt ist wesentlich kleiner als die Knickfestigkeit des hohlen Rahmenelements vor seiner Trennung. Die Größe des hohlen Rahmenelements, die nach seiner Verformung verbleibt, kann weiter reduziert werden. Im Ergebnis kann die Absorption der Aufprallenergie durch das hohle Rahmenelement weiter erhöht werden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeugkörperrahmen angegeben, wie er im ersten Aspekt der Erfindung aufgeführt ist, worin die Seitenplatten der hohlen Rahmenelemente jeweils einen dünnen Abschnitt aufweisen, der an dem Abschnitt ausgebildet ist, der zu dem mittleren Raumabschnitt weist.
  • Indem die dünnen Abschnitte an jenen Abschnitten der das hohle Rahmenelement darstellenden Seitenplatten ausgebildet werden, die zu dem mittleren Raumabschnitt weisen, kann der Bruch der Seitenplatten an den Sollbruchabschnitten erleichtert werden.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeugkörperrahmen angegeben, wie er im ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung aufgeführt ist, worin eine Rippe auf der Plattenoberfläche zumindest eines der zwei inneren Trennplatten ausgebildet ist.
  • Da die Rippen auf der Plattenoberfläche zumindest einer der zwei inneren Trennplatten ausgebildet ist, kann die Steifigkeit der inneren Trennplatte verbessert werden. Wenn sich das hohle Rahmenelement aufgrund der Aufprallenergie balgenartig plastisch verformt, kann die innere Trennplatte dazu gebracht werden, sich in einer regelmäßigeren wellenförmigen Weise plastisch zu verformen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Perspektivansicht eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung.
  • 2A bis 2C sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines Seitenrahmens (eines hohlen Rahmenelements) gemäß der Erfindung.
  • 3A und 3B sind Erläuterungsdiagramme, die eine Energieabsorption durch die plastische Verformung eines dünnen Flachmaterialkastenelements erläutern.
  • 4A und 4B sind Erläuterungsdiagramme (Teil 1), die die Energieabsorptionscharakteristika einer Fahrzeugkarosserie erläutern.
  • 5A bis 5C sind Erläuterungsdiagramme (Teil 2), die die Energieabsorptionscharakteristika der Fahrzeugkarosserie erläutern.
  • 6A und 6B sind Erläuterungsdiagramme (Teil 3), die die Energieabsorptionscharakteristika der Fahrzeugkarosserie erläutern.
  • 7 ist ein Prinzipdiagramm mit Darstellung der Absorption der Aufprallenergie durch das hohle Rahmenelement gemäß der Erfindung.
  • 8A bis 8E sind Diagramme mit Darstellung der Funktion des hohlen Rahmenelements.
  • 9A bis 9C sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (eines ersten modifizierten Beispiels) gemäß der Erfindung.
  • 10A und 10B sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (ein zweites modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung.
  • 11A und 11B sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (ein drittes modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung.
  • 12 ist ein Diagramm mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (ein viertes modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung.
  • DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
  • Eine Ausführung der Erfindung wird auf der Basis der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Übrigens bezeichnen die Begriffe wie "vorne", "hinten", "links", "rechts", "oben" und "unten" Richtungen, wie sie aus der Perspektive des Fahrers gesehen werden. Zusätzlich sind die Zeichnungen in den Richtungen zu betrachten, in denen die Bezugszahlen orientiert sind.
  • 1 ist eine Perspektivansicht eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung. Ein Fahrzeugkörperrahmen 20 eines Fahrzeugs 10, wie etwa eines Automobils, enthält hauptsächlich linke und rechte Vorderendseitenrahmen 21L, 21R, die sich von einem vorderen Endabschnitt einer Fahrzeugkarosserie zu dessen Rückseite erstrecken, linke und rechte Seitenausleger 22L, 22R, die mit den Hinterenden der Vorderendseitenrahmen 21L, 21R verbunden sind, linke und rechte Seitenschweller 23L, 23R, die mit hinteren Abschnitten der Seitenausleger 22L, 22R derart verbunden sind, dass sie sich nach hinten erstrecken, linke und rechte Hinterendseitenrahmen 25L, 25R, die mit Hinterenden der Seitenschweller 23L, 23R über linke und rechte Verbindungselemente 24L, 24R derart verbunden sind, dass sie sich nach hinten erstrecken, ein vorderes Querelement 26, das so vorgesehen ist, dass es sich zwischen Hinterenden der linken und rechten Vorderendseitenrahmen 21L, 21R erstrecken, ein hinteres Querelement 27, das so vorgesehen ist, dass es sich zwischen Hinterenden der linken und rechten Hinterendseitenrahmen 25L, 25R erstreckt, und linke und rechte Bodenrahmen 28L, 28R.
  • Die Bezugszahl 31 bezeichnet einen vorderen Stoßfänger, und die Bezugszahl 32 bezeichnet einen hinteren Stoßfänger.
  • Die linken und rechten Vorderendseitenrahmen 21L, 21R und die linken und rechten Hinterendseitenrahmen 25L, 25R werden insgesamt als Seitenrahmen 40 bezeichnet, die an dem Fahrzeugkörperrahmen 20 derart vorgesehen sind, dass sie sich längs erstrecken. Der Seitenrahmen 40 wird unten im Detail beschrieben.
  • Die 2A bis 2C sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines Seitenrahmens (eines hohlen Rahmenelements) 40 gemäß der Erfindung, worin 2A eine Konstruktion in der Perspektive darstellt, 2B eine Querschnittskonstruktion entlang der Linie b-b in 2A darstellt, und 2C die Querschnittskonstruktion entlang der Linie c-c in 2A darstellt.
  • Der Seitenrahmen 40 ist ein hohles Rahmenelement und ist so, dass es in ein gezogenes Produkt aus Metallmaterial geformt ist, wie etwa Eisen, Stahl oder Aluminiumlegierung, ein extrudiertes Produkt, ein Gussprodukt oder ein Produkt, das hergestellt ist durch Pressknicken von Flachmaterialien in Formen, und Verbinden derselben miteinander.
  • Im Einzelnen ist der Seitenrahmen 40 ein langgestrecktes hohles Rahmenelement, das einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt hat (nachfolgend werden beide Querschnitte insgesamt als "Rechteckquerschnitt" bezeichnet), d. h. eine Struktur mit geschlossenem Querschnitt. Die Dimensionen der Struktur mit geschlossenem Querschnitt sind so, dass die Länge einer Seite b11 ist und die Länge der anderen Seite, die normal zu der Seite mit der Länge b11 ist, b13 ist.
  • Nachfolgend kann der Seitenrahmen 40 zeitweilig als "hohles Rahmenelement 40" bezeichnet werden, in Abhängigkeit von dem, was beschrieben wird.
  • Das hohle Rahmenelement 40 ist so, dass zwei obere und untere innere Trennplatten (erste und zweite innere Trennplatten 42, 43) integral im Inneren des hohlen Rahmenelements 40 derart ausgebildet sind, dass sie sich in einer Längsrichtung des Rahmenelements 40 erstrecken und entlang ihrer Plattenoberflächen 42a, 43 eng beieinander liegen, sodass ein mittlerer Raumabschnitt 44, der durch die zwei inneren Trennplatten 42, 43 dazwischen definiert ist, im Inneren des hohlen Rahmenelements 40 ausgebildet ist.
  • Die Dicke der ersten und zweiten innteren Trennplatten 42, 43 ist t2, die gleich oder im Wesentlichen gleich der Dicke der Seitenplatten 41 ist, die t1 ist. Ein Abstand zwischen den Plattenoberflächen 42a, 43a ist h11.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das hohle Rahmenelement 40 aufgrund einer Knicklast an den Abschnitten 45, 45 der das hohle Rahmenelement 40 darstellenden Seitenplatten 40, die zu dem mittleren Raumabschnitt 44 weisen, aufgetrennt werden kann. Demzufolge wird das hohle Rahmenelement 40 an den Abschnitten 45, 45 aufgetrennt, die zu dem mittleren Raumabschnitt 44 weisen, sodass es in zwei obere und untere Rahmenabschnitte aufgeteilt wird, d. h. einen ersten Rahmenabschnitt 51 und einen zweiten Rahmenabschnitt 52.
  • Der erste Rahmenabschnitt 51 ist ein längliches hohles Rahmenelement oder eine Struktur mit geschlossenem Querschnitt, die so ausgebildet ist, dass sie durch die Seitenplatten 41 und die erste obere Trennplatte 42 einen rechteckigen Querschnitt hat. Die Dimensionen des ersten Rahmenabschnitts 51 sind derart, dass die Länge einer Seite b11 ist und die Länge der anderen Seite, die normal zu der Seite mit der Länge b11 ist, b12 ist.
  • Andererseits ist der zweite Rahmenabschnitt 52 ein längliches hohles Rahmenelement oder eine Struktur mit geschlossenem Querschnitt, die so ausgebildet ist, dass sie durch die Seitenplatten 41 und die untere zweite innere Trennplatte 42 einen rechteckigen Querschnitt hat. Die Dimensionen des zweiten Rahmenabschnitts 52 sind derart, dass die Länge einer Seite b11 ist und die Länge der anderen Seite, die normal zu der Seite mit der Länge b11 ist, b12 ist.
  • Die Länge b13 der anderen Seite des hohlen Rahmenelements 40 ist gleich einer Summe der Länge b12 der anderen Seite des ersten Rahmenabschnitts 51, der Länge b12 der anderen Seite des zweiten Rahmenabschnitts 52 und des Abstands h11 zwischen den Plattenoberflächen 42a, 43a (b13 = b12 + b12 + h11).
  • Als Nächstes werden die Gründe zur Aufteilung des hohlen Rahmenelements 40 in den ersten Rahmenabschnitt 51 und den zweiten Rahmenabschnitt 52 und die Größe des Abstands h11 zwischen den Plattenoberflächen 42a, 43a beschrieben.
  • Die folgenden Berichte der Nr. 1 und 2 sind als Studien der Aufprallenergieabsorptionscharakteristiken bekannt, worin Aufprallenergie, die erzeugt wird, wenn das Fahrzeug einer Vorderend- oder Hinterendkollision unterliegt, durch plastische Verformung der linken und rechten Seitenrahmen, die sich längs erstrecken, absorbiert wird, d. h. die Vorderendseitenrahmen oder die Hinterendseitenrahmen.
  • Bericht Nr. 1 ... von Masatoshi Amaya et al. mit dem Titel "Energy Absorption through Plastic Deformation of Thin Sheet Material Boxed Member" auf den Seiten 124 bis 130 im ersten Band der acht Bände von Mitsubishi Heavy Industries Technical Report, Mitsubishi Heavy Industries, Inc., ausgegeben im Januar 1971.
  • Bericht Nr. 2 ... von Noriyuki Aya et al. mit dem Titel "Energy Absorbing Characteristics of Vehicle Bodies (First Issue)" auf den Seiten 60 bis 66 in einer Berichtesammlung, die als sechste Ausgabe 1974 der Automobile Technology Association zusammengestellt und ausgegeben wurde.
  • Die 3A, 3B sind Erläuterungsdiagramme, die die Energieabsorption durch die plastische Verformung eines dünnen Flachmaterialkastenelements beschreiben, und sind hierin so gezeigt, dass sie in kombinierter Weise das darstellen, was in den 1 bis 3 und in 5 des vorgenannten Berichts Nr. 1 gezeigt ist.
  • 3A zeigt eine Testprobe, die für einen statischen Lastkompressionstest verwendet wurde. Die Testprobe ist ein Stahlprodukt, geformt zu einer Struktur, die einen rechteckig geschlossenen Querschnitt hat, durch Schließen einer Öffnung in einem Hutquerschnittselement mit einer flachen Platte, wobei die Struktur 300 mm lang ist und sich ihr geschlossener Querschnitt gleichmäßig entlang ihrer Vorderlänge erstreckt. Die jeweiligen Dimensionen der Testprobe sind derart, dass die Breite 40 mm ist, die Höhe 80 mm, die Gesamthöhe des Hutquerschnittselements 110 mm und die Dicke des Hutquerschnittselements und der flachen Platte 1,2 mm ist. Die Testprobe ist nämlich eine Struktur mit einem rechteckigen geschlossenen Querschnitt, der 40 mm breit und 80 mm hoch ist.
  • Die Ergebnisse des statischen Lastkompressionstests, worin eine Kompressionslast Fr längs auf die Testprobe ausgeübt wird, sind in 3B dargestellt.
  • 3B ist eine Graphik mit Darstellung der Ergebnisse eines statischen Lastkompressionstests auf die in 3A beschriebene Testprobe, wobei in der Graphik die auf die Testprobe ausgeübte Kompressionslast durch die Ordinatenachse dargestellt wird, während der Verformungsbetrag der Testprobe durch die Abszissenachse dargestellt wird.
  • Wie in 3B gezeigt, ist zu erkennen, dass dann, wenn die Testprobe, die 300 mm lang ist, komprimiert wurde, die Kompressionslast allgemein stabil war, bis der Verformungsbetrag etwa 150 mm wurde, wenn der Verformungsbetrag etwa 150 mm überschritt, die Kompressionslast unstabil wurde, und wenn der Verformungsbetrag etwa 200 mm überschritt, die Kompressionslast drastisch anstieg.
  • Wenn somit die Testprobe geknickt und verformt wurde, bis die Länge der Testprobe die Hälfte ihrer Gesamtlänge bekam, wurde die Fortsetzung der Verformung schwierig, da die Kompressionslast zum Auslösen der Verformung drastisch anstieg. Dies gilt dann, wenn man ein teilweises Knicken und Verformen der Testprobe in der Längsrichung berücksichtigt. Allgemein ist es in dem Fall, dass die Testprobe in der Längsrichtung knickt und sich verformt, bekannt, dass sich die Testprobe verknickt und verformt, dass sie im Wesentlichen bei jeder bestimmten Teilung in der Längsrichtung Wellenformen (Balgen) ausbildet. Es sei angenommen, dass diese bestimmte Teilung als "Knickmodusteilung p" bezeichnet wird. Man kann sich vorstellen, dass es eine Notierung für die Verformung jeder Knickmodusteilung p gibt.
  • Wenn man gemäß den Testergebnissen auch das Knicken und Verformen der Testprobe berücksichtigt, das in jeder Knickmodusteilung p auftritt, wird die Fortsetzung der Verformung schwierig, wenn sich die Testprobe in der Größenordnung einer Hälfte der Knickmodusteilung p verformt.
  • Übrigens ist es bekannt, dass sich die Knickmodusteilung p entsprechend der Größe des Querschnitts einer Testprobe verengt. Dies wird auf der Basis der 4 und 5 beschrieben.
  • Die 4A, 4B sind Erläuterungsdiagramme (Teil 1), die die Energieabsorptionscharakteristiken einer Fahrzeugkarosserie beschreiben, und sie sind hierin gezeigt, um darzustellen, was in 11 des vorgenannten Berichts Nr. 2 gezeigt ist.
  • 4A stellt eine Testprobe dar, die in einem statischen Lastkompressionstest verwendet wurde. Die Testprobe ist eine Struktur mit einem gleichmäßig quadratischen Querschnitt, worin die Länge einer Seite auf b eingestellt ist und die Dicke davon 1,6 mm beträgt. Eine Veränderung in der Knickmodusteilung p ist in 4B dargestellt, die sich ergab, wenn eine Längskompression auf die Testprobe ausgeübt wurde, wobei die Länge der Seite davon verändert wurde.
  • 4B ist eine Graphik mit Darstellung der Ergebnisse eines statischen Lastkompressionstests, der an der in 4A dargestellten Testprobe durchgeführt wurde, wobei die Länge b der Seite der Testprobe durch die Abszissenachse dargestellt wird und die Veränderung der Knickmodusteilung p durch die Ordinatenachse dargestellt wird.
  • Gemäß 4B ist zu erkennen, dass die Änderung der Knickmodusteilung p proportional zur Veränderung der Länge b der Seite ist, wodurch p = b gilt.
  • Die 5A bis 5C sind Erläuterungsdiagramme (Teil 2), die die Energieabsorptionscharakteristiken einer Fahrzeugkarosserie erläutern, und sind hierin gezeigt, um darzustellen, was in 13 des vorgenannten Berichts Nr. 2 gezeigt ist.
  • 5A zeigt eine Testprobe, die für einen statischen Lastkompressionstest verwendet wurde, und 5B zeigt eine Querschnittskonstruktion entlang der Linie b-b in 5A. Die Testprobe ist eine Struktur mit einem gleichmäßig rechteckigen Querschnitt, worin die Länge einer Seite b1 ist, die Länge einer Seite, die zu der Seite mit der Länge b normal ist, b2 ist und die Dicke davon 1,6 mm beträgt. 5C stellt die Änderung in der Knickmodusteilung p dar, die sich ergibt, wenn ein statischer Lastkompressionstest an der Testprobe ausgeführt wird, durch Ausüben einer Längskompressionslast auf die Testprobe, wobei eine Summe der Länge b1 der einen Seite und der Länge b2 der anderen Seite davon so eingestellt wurde, dass sie 150 mm wurde (konstant) und ein Verhältnis der Länge b1 der einen Seite zur Länge b2 der anderen Seite verändert wurde.
  • 5C ist eine Graphik mit Darstellung der Ergebnisse des statischen Lastkompressionstests, der an der in 5A gezeigten Testprobe ausgeführt wurde, wobei das Verhältnis der Länge b2 der anderen Seite relativ zur Länge b1 der einen Seite der Testprobe durch Abszissenachse dargestellt ist und die Änderung in der Knickmodusteilung p durch die Ordinatenachse dargestellt ist.
  • Gemäß 5C ist zu erkennen, dass, wenn die Summe (b1 + b2) von b1 und b2 konstant ist, die Knickmodusteilung p konstant bleibt, auch wenn sich das Verhältnis von b2 relativ zu b1 verändert. Nämlich in dem Fall, dass die Umfangslänge des Rechteckquerschnitts und die Umfangslänge des quadratischen Querschnitts gleich sind, lässt sich sagen, dass die erzeugten Lasten gleich wurden.
  • Somit wird in der Struktur mit dem rechteckigen Querschnitt die Knickmodusteilung p durch einen Mittelwert der Länge der kürzeren Seite und der Länge der längeren Seite bestimmt. Demzufolge kann die Struktur mit dem rechteckigen Querschnitt als eine Struktur mit quadratischem Querschnitt betrachtet werden, die eine Umfangslänge gleich jener der Struktur mit dem rechteckigen Querschnitt hat.
  • 6A, 6B sind Erläuterungsdiagramme (Teil 3), die die Energieabsorptionscharakteristiken der Fahrzeugkarosserie beschreiben. 6A stellt dar, dass die Struktur mit einem rechteckigen Querschnitt, die in durchgehender Linie mit einer Länge L gezeigt ist, in wellenformartiger (balgenartiger) Weise knickt und verformt, wie in den gestrichelten Linien gezeigt, als Ergebnis der Längsverknickung und Verformung der Struktur auf ein solches Ausmaß, dass dessen Länge auf eine Hälfte davon verringert ist.
  • 6B ist ein Diagramm mit schematischer Darstellung der in 6A gezeigten Struktur mit rechteckigem Querschnitt.
  • Eine horizontale gerade Linie A1, in durchgehender Linie gezeigt, stellt schematisch eine der Seitenplatten der Struktur mit rechteckigem Querschnitt dar, wie in 6A gezeigt. Die Länge der geraden Linie A1 ist L1, die gleich jener der Struktur mit rechteckigem Querschnitt ist.
  • Andererseits stellt die in gestrichelter Linie gezeigte wellenartige Kurve A2 schematisch ein theoretisches Modell dar, worin die gerade Linie A1 mit der Länge L verformt wird, wenn die in 6A gezeigte Struktur mit rechteckigem Querschnitt verknickt und verformt wird, bis deren Länge auf eine Hälfte ihrer ursprünglichen Länge verringert ist. Die Länge der Kurve A2 ist gleich der Länge L der geraden Linie A1.
  • Wenn die gerade Linie A1 knickt und verformt, wie mit der Kurve A2 gezeigt, weicht die gerade Linie A1 zuerst aus, sodass sie aus der Struktur mit rechteckigem Querschnitt außen vorsteht und weicht dann aus, sodass sie einwärts davon vorsteht. Diese durchgehenden Auswärts- und Einwärtsvorsprünge können im Wesentlichen einen Bogen an einer Oberseite jeder Kurve bilden. Wenn dies stattfindet, ist die Höhe jedes Vorsprungs h3. Der Radius r des Bogens jedes Vorsprungs ist ein Achtel der Länge L der geraden Linie A1 (r = 0,125 × L). Zusätzlich ist die Höhe eines Halbkreises mit dem Radius r gleich r (h1 = r = 0,125 × L).
  • Da die Länge der Kurve A2 gleich der Länge L der geraden Linie A1 ist, wird die Höhe h2 von der geraden Linie A1 zum Bogen der Kurve A2 durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt. H2 = (L – 2 × π × r)/4 = 0,054 × L) (1)
  • Demzufolge wird die Höhe von der geraden Linie A1 zur Oberseite des Bogens der Kurve A2 oder die Höhe jedes Vorsprungs durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt. N3 = h1 + h2 = (0,125 + 0,054) × L ≒ 0,18 × L (2)
  • Wie aus dem zuvor beschriebenen klar wird, verformen sich die jeweiligen Seitenplatten der Struktur mit rechteckigem Querrschnitt plastisch in der wellenformartigen Weise, wenn die Struktur in der Längsrichtung verknickt und verformt wird, bis ihre Länge auf eine Hälfte ihrer ursprünglichen Länge verringert ist. Die Vorsprungshöhe der Wellenform ist gleich der Höhe h3 des Vorsprungs. Die Erfindung ist so, um diese Tatsache zu nutzen, dass die Vorsprungshöhe der Wellenform h3 wird. Merke, dass die Höhe h3 des Vorsprungs im Wesentlichen eine minimale Höhe ist.
  • 7 ist ein Prinzipdiagramm mit Darstellung der Absorption von Aufprallenergie durch das hohle Rahmenelement gemäß der Erfindung, und stellt ein Prinzip der Absorption von Aufprallenergie durch plastische Verformung des sich längs der Fahrzeugkarosserie erstreckenden hohlen Rahmenelements 40, die Auftritt, wenn das Fahrzeug 10 einer Vorderend- oder Hinterendkollision gegen ein Hindernis Sh unterliegt, entsprechend 2B.
  • Merke, dass die "Knickfestigkeit" eine Kompressionsfestigkeit (Zerdrückfestigkeit) entgegen einer Kompressionslast bedeutet, die längs auf das hohle Rahmenelement 40 und der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 ausgeübt wird, wenn eine Aufprallenergie auf das distale Ende des hohlen Rahmenelements 40 einwirkt.
  • Die Worte "knickt und verformt" bedeuten das Kollabieren (Ausfall bei Druckausübung) des hohlen Rahmenelements 40 und der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 bedeutet, nachdem das hohle Rahmenelement 40 und die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 aufgrund der vorgenannten Kompressionslast plastisch verformt worden sind.
  • Wenn die Aufprallenergie auf das distale Ende (das linke Ende der Zeichnung) des in gestrichelten Linien gezeigten hohlen Rahmenelements 40 ausgeübt wird, infolge der Kollision des Fahrzeugs 10 gegen das Hinternis Sh, knickt und verformt sich das hohle Rahmenelement 40 von seinem distalen Ende in wellenformartiger (balgenartiger) Weise, d. h. es verformt sich plastisch. Genauer gesagt, die Seitenplatten 41 und die ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 verformen sich aufgrund der so ausgeübten Aufprallenergie plastisch, wie mit den durchgehenden Linien angegeben.
  • Hier sei angenommen, dass der Abstand h11 zwischen den Plattenoberflächen 42a, 43a ausreichend klein ist. Von den wellenformartig verformten Abschnitten werden die wellenformartigen vorstehenden Abschnitte 42b ..., die von der ersten inneren Trennplatte 42 zu der zweiten inneren Trennplatte 43 vorstehen, und die wellenformartigen vorstehenden Abschnitte 43b ..., die von der zweiten inneren Trennplatte 43 zu der ersten inneren Trennplatte 42 vorstehen, in gegenseitige und wechselseitige Kollision miteinander gebracht.
  • Eine Kraft, mit der diese vorstehenden Abschnitte 42b ..., 43b ... miteinander in Wechselwirkung gebracht werden (eine Wechselwirkungslast), wird in einer Richtung ausgeübt, in der die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 voneinander getrennt werden. Im Ergebnis lässt sich der zu dem mittleren Raumabschnitt 44 weisende Abschnitt 45 der den Seitenrahmen 40 darstellenden Seitenplatte 41, d. h. der Sollbruchabschnitt 45 durch eine wechselseitige Last, wenn diese einen bestimmten Wert überschreitet, nicht trennen.
  • Nachdem der Sollbruchabschnitt 45 getrennt ist, werden die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 voneinander unabhängige Elemente. Die Querschnittsflächen der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52, die auf diese Weise unabhängig voneinander geworden sind, sind viel kleiner als die gesamte Querschnittsfläche des hohlen Rahmenelements 40 vor der Trennung. Aufgrunddessen ist die Knickfestigkeit der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 viel kleiner als die gesamte Knickfestigkeit des hohlen Rahmenelements 40 vor der Trennung. Demzufolge wird das Knicken und Verformen der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 weiter erleichtert.
  • Dies ist der Grund dafür, warum das hohle Rahmenelement 40 (der Seitenrahmen 40) so konstruiert ist, dass er in den ersten Rahmenabschnitt 51 und den zweiten Rahmenabschnitt 52 aufgetrennt wird.
  • Übrigens ist es eine Vorbedingung für die Wechselwirkung der vorstehenden Abschnitte 42b ..., 43b ..., dass der Abstand h11 zwischen den Plattenoberflächen 42a, 43a ausreichend klein ist.
  • Wie aus dem in 6 Beschriebenen klar wird, ist die Höhe des Vorsprungs, wenn sich die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 in der wellenformartigen (balgenartigen) Weise verformen, h3. Indem man den Abstand h11 kleiner einstellt als eine Hälfte der Höhe h3 des Vorsprungs, können die vorstehenden Abschnitte 42b ..., 43b ... miteinander in Wechselwirkung gebracht werden.
  • Als Nächstes wird in Bezug auf 8 die Funktion des hohlen Rahmenelements 40, das wie zuvor beschrieben aufgebaut ist, beschrieben.
  • 8A bis 8E sind Diagramme mit Darstellung der Funktion des hohlen Rahmenelements, wobei die Darstellung anhand eines Fallbeispiels implementiert wird, wo das Fahrzeug gegen das Hindernis Sh kollidiert.
  • 8A stellt dar, dass das hohle Rahmenelement in balgenartiger Weise von seinem distalen Ende (der linken Seite der Zeichnung) verknickt und verformt wird, wenn eine Aufprallenergie auf das distale Ende infolge der Kollision des Fahrzeugs gegen das Hindernis Sh einwirkt. Im Ergebnis verformen sich die ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 plastisch in der wellenartigen Weise, wodurch sie in Wechselwirkung miteinander gebracht werden. Aufgrund dessen werden die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 verschoben, sodass sie sich in voneinander entgegengesetzte Richtungen verbiegen.
  • 8B stellt dar, dass als Ergebnis davon, dass die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 durch die Aufprallenergie weiter in einander entgegengesetzte Richtungen verschoben werden, der Sollbruchabschnitt 45 zu zerfallen beginnt, sodass er aufgetrennt wird.
  • 8C stellt dar, dass die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52, die nun teilweise voneinander unabhängig sind, durch die Aufprallenergie in die einander entgegengesetzte Richtung geknickt werden, wodurch die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 weit voneinander getrennt werden.
  • 8D stellt dar, dass die ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52, die nun in die einander entgegengesetzte Richtung geknickt sind, durch die Aufprallenergie noch weiter getrennt werden, während sie in der Längsrichtung kollabieren. Da die Verformung des hohlen Rahmenelements 40, wenn dies passiert, außerordentlich groß ist, ist im Ergebnis der Betrag Cr1 eines Abschnitts des hohlen Rahmenelements 40, das nicht verformt bleibt, extrem klein. Demzufolge ist die Absorption der Aufprallenergie des hohlen Rahmenelements 40 groß.
  • Andererseits stellt 8E dar, dass ein hohles Rahmenelement 100 gemäß einem Vergleichsbeispiel von seinem distalen Ende her in der balgenartigen Weise aufgrund der Aufprallenergie knickt und verformt.
  • Das hohle Rahmenelement 100 des Vergleichsbeispiels ist eine allgemeine Struktur mit einem rechteckigen Querschnitt und ist so konstruiert, dass es ohne solche ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 versehen ist, wie jene, die an dem hohlen Rahmenelement 40 gemäß der Erfindung vorgesehen sind. Da mit diesem hohlen Rahmenelement 100 die Querschnittsfläche bleibt wie sie ist, bleibt die Knickfestigkeit groß. Da sich aufgrunddessen das hohle Rahmenelement 100 relativ wenig verformt, ist im Ergebnis der Betrag Cr2 eines Abschnitts, der nicht verformt bleibt, größer als der Betrag Cr1 des Abschnitts des hohlen Rahmenelements 40, das nicht verformt bleibt (Cr1 < Cr2).
  • Wie aus dem oben Beschriebenen klar wird, sind an dem Fahrzeugkörperrahmen 20 (siehe 1) die hohlen Rahmenelemente 40, wie etwa die Seitenrahmen, die sich längs entlang der Fahrzeugkarosserie erstrecken, vorgesehen. Wie in 2 gezeigt, ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die zwei inneren Trennplatten 42, 43 integral im Inneren jedes der hohlen Rahmenelemente 40 derart ausgebildet sind, dass die zwei inneren Trennplatten 42, 43 sich in der Längsrichtung des Rahmenelements 40 erstrecken und entlang ihren Plattenoberflächen 42a, 43a nahe beieinander liegen, sodass der mittlere Raumabschnitt 44, der durch die zwei inneren Trennplatten 42, 43 dazwischen definiert ist, im Inneren des hohlen Rahmenelements 40 ausgebildet ist.
  • Gemäß der Konstruktion können die Seitenplatten 41, die das hohle Rahmenelement 40 darstellen, an den zu dem mittleren Raumabschnitt 44 weisenden Abschnitten 45, 45 der Seitenplatten 41 aufgrund der Aufprallenergie, d. h. der Knicklast, getrennt werden.
  • Demzufolge werden, wenn sich das hohle Rahmenelement 40 in der balgenartigen Weise aufgrund der Aufprallenergie, die auf das distale Längsende des hohlen Rahmenelements 40 ausgeübt wird, plastisch verformt, die inneren Trennplatten 42, 43 aufeinander aufprallen, sodass die Sollbruchabschnitte 45 brechen. Aufgrunddessen kann das hohle Rahmenelement 40 von den gebrochenen Sollbruchabschnitten 45, die als Grenze wirken, zweigeteilt werden. Die Knickfestigkeit an den geteilten Abschnitten ist sehr viel kleiner als die Knickfestigkeit des hohlen Rahmenelements 40 vor der Trennung. Der Betrag des Abschnitts des hohlen Rahmenelements 40, der nicht verformt verbleibt, kann kleiner gemacht werden, und im Ergebnis kann die Absorption der Aufprallenergie durch das hohle Rahmenelement 40 weiter erhöht werden.
  • Als Nächstes werden modifizierte Beispiele des hohlen Rahmenelements 40 auf der Basis der 9 bis 12 beschrieben. Merke, dass gleichen Bauteilen wie jenen, die in Bezug auf die 1 bis 8 beschrieben sind, gleiche Bezugszahlen hinzugefügt sind und deren Beschreibung weggelassen wird.
  • Die 9A bis 9C sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (erstes modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung.
  • 9A ist ein Diagramm mit Darstellung eines hohlen Rahmenelements 40 entsprechend 2C, und 9B ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts, der in 9A mit dem Bezugszeichen b bezeichnet ist. Das hohle Rahmenelement 40 gemäß dem ersten modifizierten Beispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass dünne Abschnitte 61, 61 an Abschnitten 45, 45 von Seitenplatten 41 ausgebildet sind, die zu einem mittleren Raumabschnitt 44 weisen, d. h. Sollbruchabschnitte 45, 45. Genauer gesagt, es sind Nuten 62, 62 an den Sollbruchabschnitten 45, 45 an den Seitenplatten 41 in Außenoberflächen ausgebildet, die dem mittleren Raumabschnitt 44 entlang der Längsrichtung des hohlen Rahmenelements 40 gegenüberliegen, sodass die Dicke t3 der Sollbruchabschnitte 45, 45 verringert wird. Die Dicke t3 ist kleiner als die Dicke t1 der Seitenplatte 41.
  • 9C stellt ein modifiziertes Beispiel zu dem in 9B gezeigten modifizierten Beispiel entsprechend 9B dar. Mit dünnen Abschnitten 61, 61, in dem weiter modifizierten Beispiel in dem in 9A gezeigten rechteckigen Querschnitt, ist die Dicke t4 der Sollbruchabschnitte 45, 45 verringert, indem die Breite Wi des mittleren Raumabschnitts 44 in die Nähe der Außenoberfläche der Seitenplatte 41 gebracht wird. Die Dicke t4 ist gleich der in 9B gezeigten Dicke t3.
  • Gemäß dem ersten modifizierten Beispiel kann der Bruch an den Sollbruchabschnitten 45, 45 weiter erleichtert werden.
  • Die 10A, 10B sind Diagramme mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (zweites modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung, worin das hohle Rahmenelement 40 entsprechend 2C dargestellt ist.
  • 10A stellt dar, dass eine Rippe 71 auf einer Plattenoberfläche einer inneren Trennplatte 43 ausgebildet ist, die eine der ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 ist, die in dem hohlen Rahmenelement 40 des zweiten modifizierten Beispiels ausgebildet sind. Die Steifigkeit (Oberflächensteifigkeit) der inneren Trennplatte 43 kann durch die Rippe 71 erhöht werden.
  • 10B stellt dar, dass Rippen 71, 71 auf Plattenoberflächen der ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 des hohlen Rahmenelements 40 des zweiten modifizierten Beispiels ausgebildet sind. Die Steifigkeit (Oberflächensteifigkeit) der ersten und zweiten Trennplatten 42, 43 kann durch die Rippen 71, 71 verbessert werden.
  • Die Rippen 71, 71 sind auf den Plattenoberflächen der ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 ausgebildet, die auf zum mittleren Rahmenabschnitt 44 entgegengesetzten Seiten angeordnet sind. Diese Rippen 71, 71 sind längliche plattenartige Verstärkungselemente, die sich in einer Längsrichtung des hohlen Rahmenelements 40 in Breitenmittelabschnitten der jeweiligen ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 erstrecken. Merke, dass die Höhe und Dicke der Rippe 71 im Wesentlichen gleich oder kleiner als die Dicke t2 (siehe 2) der ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 sein kann. Der Grund ist, dass eine zu große Höhe und Dicke eine zu große Steifigkeit der ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 zur Folge hat, was wiederum dazu führt, eine zu hohe Kraft zu benötigen, um die ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 zu verformen.
  • Da gemäß dem zweiten modifizierten Beispiel die Steifigkeit der inneren Trennplatten 42, 43 vergrößert ist, können die inneren Trennplatten 42, 43 in einer regelmäßigeren wellenformartigen Weise plastisch verformt werden, wenn das hohle Rahmenelement 40 durch die Aufprallenergie in der balgenartigen Weise plastisch verformt wird.
  • Die 11A, 11B sind Diagramme mit Darstellungen der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (drittes modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung, worin das hohle Rahmenelement 40 entsprechend 2C dargestellt ist.
  • In dem hohlen Rahmenelement 40 gemäß dem dritten modifizierten Beispiel, wie in 11A gezeigt, ist der Querschnitt zumindest eines der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 durch eine Trennplatte 81 unterteilt, und zusätzlich sind, wie in 11B gezeigt, beide Querrschnitte der ersten und zweiten Rahmenabschnitte 51, 52 durch die jeweiligen Trennplatten 81, 81 unterteilt.
  • Gemäß dem dritten modifizierten Beispiel kann, durch Aufteilen der Querschnitte des ersten Rahmenabschnitts 51 und des zweiten Rahmenabschnitts 52 durch die Trennplatten 81, um die durchschnittliche Länge einer Seite des viereckigen Querschnitts zu verringern, die Knickmodusteilung (balgenartige Faltteilung) weiter verringert werden, wenn das hohle Rahmenelement 40 aufgrund der Aufprallenergie in der balgenartigen Weise plastisch verformt wird, und im Ergebnis kann die Frequenz, mit der die ersten und zweiten inneren Trennplatten 42, 43 miteinander in Wechselwirkung gebracht werden, vergrößert werden.
  • 12 ist ein Diagramm mit Darstellung der Konstruktion eines hohlen Rahmenelements (viertes modifiziertes Beispiel) gemäß der Erfindung, worin das hohle Rahmenelement 40 entsprechend 11 C dargestellt ist.
  • Das hohle Rahmenelement 40 gemäß dem vierten modifizierten Beispiel hat eine Konstruktion, die sich ergibt, wenn eine weitere Modifikation an dem in 11B gezeigten dritten modifizierten Beispiel vorgenommen wird, in welcher Modifikation das hohle Rahmenelement 40 auf eine Struktur angewendet wird, die einen heteromorphen Querschnitt hat, wie etwa einen sechseckigen Querschnitt, anstatt der Struktur mit dem rechteckigen Querschnitt.
  • Somit können die Konstruktionen des hohlen Rahmenelements 40, die in der in den 1 bis 8 gezeigten Ausführung und den in den 9 bis 11 gezeigten modifizierten Beispielen dargestellt sind, auf die Struktur mit einem heteromorphen Querschnitt angewendet werden.
  • In der Ausführung der Erfindung ist anzumerken, dass der Abstand h11 zwischen den Plattenoberflächen 42a, 43a auf ein Maß gesetzt werden könnte, das erlaubt, dass die inneren Trennplatten 42, 43 aufeinanderprallen, wenn das hohle Rahmenelement 40 durch Aufprallenergie, die auf das hohle Rahmenelement 40 einwirkt, plastisch verformt wird.
  • Zusätzlich können weiter gewünschte Funktionen und Vorteile erreicht werden, indem die Konstruktion der in den 1 bis 8 dargestellten Ausführung und die Konstruktionen der jeweiligen in den 9 bis 11 dargestellten modifizierten Beispielen geeignet kombiniert werden. Z. B. kann die in 9 gezeigte Konstruktion des ersten modifizierten Beispiels und die in 10 gezeigte Konstruktion des zweiten modifizierten Beispiels miteinander kombiniert werden.
  • Gemäß den Konstruktionen der Erfindung, die zuvor beschrieben wurden, ergeben sich die folgenden Vorteile.
  • Da gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung die hohlen Rahmenelemente, wie etwa die Seitenrahmen, die sich längs entlang der Fahrzeugkarosserie erstrecken, an dem Fahrzeugkörperrahmen vorgesehen sind, und die zwei inneren Trennplatten integral im Inneren jedes der hohlen Rahmenelemente derart ausgebildet sind, dass sich die zwei inneren Trennplatten in der Längsrichtung des Rahmenelements erstrecken und entlang ihren Plattenoberflächen einander eng benachbart sind, sodass der durch die zwei inneren Trennplatten dazwischen definierte mittlere Raumabschnitt im Inneren des hohlen Rahmenelements gebildet ist, können die das hohle Rahmenelement darstellenden Seitenplatten an den zu dem mittleren Raumabschnitt weisenden Abschnitte der Seitenplatten durch eine Knicklast voneinander getrennt werden.
  • Wenn das hohle Rahmenelement aufgrund der auf das distale Längsende des hohlen Rahmenelements einwirkenden Aufprallenergie in der balgenartigen Weise verformt werden, prallen die zwei inneren Trennplatten aufeinander, sodass die Seitenplatten an den Sollbruchabschnitten brechen können, wodurch das hohle Rahmenelement von den so gebrochenen Sollbruchabschnitten, die als Grenze wirken, in zwei Teile getrennt werden kann. Die Knickfestigkeit an dem geteilten Abschnitt ist viel kleiner als die Knickfestigkeit des hohlen Rahmenelements vor dessen Trennung. Die Größe des hohlen Rahmenelements, die nach seiner Verformung verbleibt, kann weiter reduziert werden. Im Ergebnis kann die Absorption der Aufprallenergie durch das hohle Rahmenelement weiter erhöht werden.
  • Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann der Bruch der Seitenplatten an den Sollbruchabschnitten erleichtert werden, indem die dünnen Abschnitte an den Abschnitten der das hohle Rahmenelement darstellenden Seitenplatten, die zu dem mittleren Raumabschnitt weisen, gebildet werden.
  • Da gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung die Rippe an der Plattenoberfläche zumindest einer der zwei inneren Trennplatten ausgebildet ist, kann die Steifigkeit der inneren Trennplatte verbessert werden. Wenn sich das hohle Rahmenelement aufgrund der Aufprallenergie in der balgenartigen Weise plastisch verformt, kann die innere Trennplatte in einer regelmäßigeren wellenartigen Weise plastisch verformt werden.
  • Ein Fahrzeugkörperrahmen ist derart, dass hohle Rahmenelemente 40, wie etwa Seitenrahmen, die sich längs entlang einer Fahrzeugkarosserie erstrecken, daran vorgesehen sind. Zwei innere Trennplatten 42, 43 sind integral im Inneren jedes hohlen Rahmenelements derart ausgebildet, dass die zwei inneren Trennplatten sich in einer Längsrichtung des Rahmenelements erstrecken und entlang ihrer Plattenoberflächen 42a, 43a eng beieinander liegen, sodass ein mittlerer Raumabschnitt 44, der durch die zwei inneren Trennplatten dazwischen definiert ist, im Inneren des hohlen Rahmenelements gebildet ist, wodurch Seitenplatten 41, die das hohle Rahmenelement darstellen, an Abschnitten der Seitenplatten, die zu dem mittleren Raumabschnitt weisen, durch eine Knicklast getrennt werden können.

Claims (3)

  1. Fahrzeugkörperrahmen, umfassend: hohle Rahmenelemente (40), wie etwa Seitenrahmen, die sich längs entlang einem daran vorgesehenen Fahrzeugkörper erstrecken, zwei innere Trennplatten (42, 43), die integral im Inneren jedes der hohlen Rahmenelemente (40) derart ausgebildet sind, dass sich die zwei inneren Trennplatten (42, 43) in einer Längsrichtung der Rahmenelemente (40) erstrecken, und ein mittlerer Raumabschnitt (44), der durch die zwei inneren Trennplatten (42, 43) dazwischen definiert ist, im Inneren der hohlen Rahmenelemente (40) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Seitenplatten (41) der hohlen Rahmenelemente (40) durch eine Knicklast an Abschnitten (45) der Seitenplatten (41), die zu dem mittleren Raumabschnitt (44) weisen, getrennt werden können, wobei die inneren Trennplatten (42, 43) entlang ihren Plattenoberflächen (42a, 43a) einander benachbart sind, wodurch veranlasst wird, dass sie aufeinanderprallen, wenn sich das hohle Rahmenelement (40) durch Aufprallenergie, die auf das distale Längsende des hohlen Rahmenelements (40) ausgeübt wird, in balgenartiger Weise plastisch verformt, wodurch die Seitenplatten (41) an den zu dem mittleren Raumabschnitt (44) weisenden Abschnitten (45) brechen.
  2. Fahrzeugkörperrahmen nach Anspruch 1, worin die Seitenplatten (41) der hohlen Rahmenelemente (40) jeweils einen dünnen Abschnitt (61) aufweisen, der an dem Abschnitt (45) ausgebildet ist, der zu dem mittleren Raumabschnitt (44) weist.
  3. Fahrzeugkörperrahmen nach Anspruch 1, der ferner einer Rippe (71) umfasst, die auf der Plattenoberfläche zumindest einer der zwei inneren Trennplatten (42, 43) ausgebildet ist.
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