[发明专利]保险杠横梁

说明书

公开了一种保险杠横梁(1)，其包括沿着高度方向(z方向)定向的波形结构，其中，所述波形结构(7)包括至少三个沿着保险杠横梁纵向延伸的、沿着高度方向相邻的顶状结构(8a‑e)。该保险杠横梁的特别的特征在于，所述保险杠横梁(1)包括沿着所述保险杠横梁的纵向延伸的第一纵向区段(4)和至少一个沿着所述保险杠横梁的纵向延伸的第二纵向区段(5、5.1)，以及分别布置在这些纵向区段(4、5、5.1)之间的过渡区段(6、6.1)，并且第二纵向区段(5、5.1)中的波形结构(7)相对于第一纵向区段(4)逆转，方式为顶状结构(8a‑e)的敞开方向在过渡区段(6、6.1)中改变并且在所述过渡区段(6、6.1)中存在至少一个附加的顶部构成结构，所述结构的顶部(10a‑d)相对于前平面(y‑z平面)在前方向(x方向)上错移，至少两个在纵向区段中相邻的顶状结构(8a‑e)位于所述前平面中。

本发明涉及一种保险杠横梁，其包括沿着高度方向(z方向)定向的波形结构，其中，所述波形结构包括至少三个沿着保险杠横梁纵向延伸的、沿着高度方向相邻的顶状结构。

保险杠横梁在机动车中用于在正面碰撞的情况下保护位于所述保险杠横梁后方的组件以及乘客舱。保险杠横梁横向于车辆行驶方向(x方向)延伸并且布置在待保护的组件前方。保险杠横梁的纵向延伸部沿着y方向。保险杠横梁通常在其侧面的端部区域处连接在车辆的纵梁构件上，通常连接在碰撞盒上。在吸收从正面作用在机动车上的力时，保险杠横梁尤其承受载荷。为了满足这些要求，保险杠横梁具有加强结构。

此外在载荷作用下也可以观察到保险杠横梁的折断或者撕裂。这种保险杠横梁通常设计有两个壳，其中，第一壳型材U形地成型，并且成型轮廓的开口指向行驶方向。为了封闭该开口而使用封闭板，从而以此方式提供盒状型材。U形的成型轮廓在此形成加强结构。沿着保险杠横梁的纵向延伸部加工到封闭板和/或U形的梁型材中的附加的加强筋能够附加地加强所述保险杠横梁。

由专利文献DE 10 2013 100 720A1已知一体式的保险杠横梁，所述保险杠横梁在中部区段中具有沿着高度方向(z方向)延伸的波形结构以实现必要的稳定性。而侧面的端部区段则仅U形地成型。保险杠横梁由此通过加工到这种梁的传统的U形结构中的、沿着保险杠横梁的纵向延伸的、构成波形结构的冲压部得到稳固。在这种设计方案中有利的是，没有设置封闭板，从而简化了制造并且保险杠横梁在总体上降低了重量。

此外重要的是保险杠横梁在机动车纵梁构件上的连接部。在碰撞情况下由保险杠横梁吸收的能量通过该连接部传导。在低速碰撞中，仅允许保险杠横梁在受限的范围内变形，以保持对位于所述保险杠横梁后方组件的保护作用。而在高速碰撞中，连接区域则承受升高的载荷并且可能在极端情况下断裂。因此必须确保，保险杠横梁在连接区域或者与所述连接区域相邻的位置中不会折断。此外要求保险杠横梁相对于扭矩载荷具有足够的坚固性，这对于敞开的壳型材而言被证实为是困难的。如果保险杠横梁由钢板制成，并且保险杠横梁采用至少两壳式的设计以构成盒状型材，那么这一点会得到充分的改善。

在所讨论的现有技术的背景下，本发明所要解决的技术问题在于，不仅建议一种在重量和成本方面优化的保险杠横梁，而且也建议下述保险杠横梁，其相对于扭矩载荷是坚固的，具有尽可能少的构件数量，并且具有纵梁构件的在力传导方面良好的连接可行性、例如碰撞盒。

所述技术问题通过开篇所述的、按照本发明类型的保险杠横梁解决，所述保险杠横梁具有沿着所述保险杠横梁的纵向延伸的第一纵向区段和至少一个沿着所述保险杠横梁的纵向延伸的第二纵向区段，并且分别包括布置在这些纵向区段之间的过渡区段，并且波形结构在第二纵向区段中相对于第一纵向区段逆转，方式为顶状结构的敞开方向在过渡区段中改变并且在所述保险杠横梁中在所述过渡区段中存在至少一个附加的顶部构成结构，所述结构的顶部相对于前平面(y-z平面)在前方向(x方向)上错移，至少两个在纵向区段中相邻的顶状结构位于所述前平面中。优选的设计方案由从属权利要求和说明书得出。

在这些设计方案的范围中使用针对机动车典型的坐标系，其中，保险杠横梁的沿着行驶方向的延伸与x方向对应，保险杠横梁的沿着车辆的宽度的方向的延伸与y方向对应并且高度方向与z方向对应。