[发明专利]用于汽车的保险杠装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于汽车的保险杠装置，其具有基本上在汽车横向上沿汽车正面延伸的保险杠横梁结构。

背景技术

用于汽车的保险杠装置一般具有一个保险杠支架结构，该保险杠支架结构带有至少一个沿汽车正面基本上在汽车横向上延伸的保险杠支架。这种保险杠支架通常借助单个能量吸收单元，如碰撞盒与汽车的支承结构连接。该能量吸收单元在此设计为变形体。

在已知的保险杠装置中，保险杠横梁结构在其沿汽车横向位于外部的端部区段区域内分别借助能量吸收单元例如固定在汽车车身纵梁位于沿行驶方向前方的端部区段上。当在低速范围内发生汽车正面碰撞时，能量吸收单元可以通过其定义的变形特性在很大程度上吸收碰撞能量，因此可以至少减少或者甚至完全避免纵梁和其它车身部件可能受到的损坏。

那么由DE 10 2005 059 447A1公开了一种带有保险杠横梁的保险杠系统，该保险杠横梁固定在汽车的刚性框架上。此外，设有一个可变形的保险杠蒙皮和一个布置在蒙皮上部区域与横梁之间的可压扁的结构。在此，支承蒙皮下部区域的支承部分与支承横梁的碰撞盒一同锚固在车架的法兰盘上。

然而，在已知的保险杠装置中，只有当碰撞点位于保险杠横梁区域内时，能量吸收单元才能最佳地吸收在碰撞时待导出的力。在这种车辆碰撞情况下，即，当相互碰撞的汽车以及因此它们的保险杠结构处于行驶地面上方不同高度处时，各相撞汽车的保险杠装置彼此错位地碰撞在一起。所以汽车车身内部的载荷路径分布和力的导出以及碰撞的吸收大多都欠佳。

这种严重的碰撞情况在例如底盘构造较高的汽车，如SUV(越野车)与小型车的碰撞中出现得越来越多。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种改进的保险杠装置，这种改进的保险杠装置本身在具有沿汽车竖向(z)仅局部重叠的保险杠装置的汽车碰撞时显示出一种更好的碰撞能量吸收特性。除此之外，本发明的目的是，在没有显著增加汽车重量，优选甚至减少汽车重量的情况下改进汽车车身前端的结构和抗扭刚度。

该技术问题通过一种用于汽车的保险杠装置和一种带有按本发明的保险杠装置的汽车解决，该保险杠装置尤其设计用于汽车车身的车身前端。该保险杠装置在此具有一个基本上沿汽车横向延伸的保险杠横梁结构，该保险杠横梁结构通过至少一个能量吸收单元、通常通过一个或多个碰撞盒与汽车车身纵梁沿汽车行驶方向位于前方的端部区段有效连接在一起。

附加地按本发明规定，保险杠横梁结构通过能量吸收单元还与位于纵梁下方的汽车底盘支架以传导载荷路径的方式有效连接在一起。

因此，本发明改善了能量吸收单元与两个单独的、在行驶方向上位于能量吸收单元之后的汽车结构部件，亦即与汽车车身纵梁并且与汽车底盘支架的连接以及机械耦合。按这种方式方法，当碰撞引起的作用力从汽车车身纵梁下方导入保险杠横梁结构时，它也能被较好地吸收。

通过能量吸收单元或碰撞盒附加地支承在底盘支架上，可以增大整个保险杠装置在垂直方向上的吸收能力。

在此尤其有利的是，将能量吸收单元构造得这样高，即，使得该能量吸收单元至少遮盖车身纵梁和底盘支架位于前方的端面或端侧。

除了改善碰撞和能量吸收性能，能量吸收单元的连接还会使整个汽车车身前端的结构刚度和抗扭刚度得到改善。因此借助能量吸收单元也使车身纵梁和底盘支架位于行驶方向前方的端部区段直接相互连接。

按本发明的第一种有利的设计方案规定，设计为型材件的纵梁和底盘支架沿行驶方向位于前方的端侧分别借助一个单独的锚板或连接板封闭。在此锚板单独地并且各自固定在纵梁型材和底盘支架型材位于行驶方向前方的端部上。此外，锚板用来将能量吸收单元与各梁(或支架)相互连接。在碰撞的情况下该锚板将作用在其上的力从端侧导引至各梁(或支架)。

此外，按本发明的另一种有利的设计方案规定，设计为型材件的纵梁和底盘支架位于行驶方向前方的端侧基本上对齐地上下相叠，并且借助一块共同的、在纵梁和底盘支架之间延伸的锚板封闭。代替两个单独的、分别固定在纵梁和底盘支架上的锚板，在此规定，在纵梁和底盘支架的端面上只设置一个唯一的锚板。在这种情况下，锚板本身构成汽车车身前端的加固件。

此外，对于一体式和连续的锚板可以考虑，通过设置在纵梁和/或底盘支架的型材横截面之外的固定器件将能量吸收单元固定在锚板上。

按另一种设计方案，锚板材料接合地与纵梁和/或底盘支架连接。为此可以考虑将锚板与纵梁和/或底盘支架熔焊或冷钎焊连接但也可以考虑例如铆接或螺栓连接。