Querträger für einen Stoßfänger eines Fahrzeugs und Verfahren zum Herstellen eines

Querträgers

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Querträger für einen Stoßfanger eines Fahrzeugs sowie ein Herstellungsverfahren für einen Querträger.

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.

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.

Um den gestiegenen Belastungsanforderungen gerecht zu werden, muss bei Aluminiumquerträgern erheblich mehr Material eingesetzt werden. Dies zehrt ihren Gewichtsvorteil, gegenüber reinen Stahlquerträgern beinahe auf.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Querträger zu schaffen, welcher bei möglichst einfachem Aufbau trotz geringen Gewichts ein gutes Unfallverhalten hat.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Querträger mit Merkmalen des Anspruches 1 oder 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.

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.

Vorteilhafterweise kann der Hauptträger einen geschlossenen Querschnitt haben. Mit einem geschlossenen Querschnitt ist er mit guter Torsionssteifigkeit ausbildbar.

Besonders bevorzugt kann der Hauptträger durch Strangpressen hergestellt sein. Hiermit ist besonders einfach ein geschlossener Querschnitt ausbildbar, bei Bedarf auch mit einer anspruchsvollem Querschnittsform.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Besonders günstig kann die Verstärkungsstruktur außen an dem Hauptträger vorgesehen sein. Damit können beispielsweise Kräfte über die Verstärkungsstruktur in den Hauptträger eingeleitet werden können.

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.

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.

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.

Separater Schutz wird beansprucht für einen Stoßfänger mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Querträger.

Femer wird Schutz beansprucht für ein Fahrzeug mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Stoßfänger und/oder wenigstens einem erfindungsgemäßen Querträger.

Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für einen Querträger zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Herstellungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruches 21.

Indem der Zusammenbau aus Hauptträger und Verstärkungsstruktur in die Endform gebogen wird, erhalten der Hauptträger und die Verstärkungsstruktur zueinander korrespondierende Endformen.

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.

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.

Besonders bevorzugt kann eine Verstärkungsstruktur außen an dem Hauptträger vorgesehen werden.

Besonders günstig kann wenigstens eine Verstärkungsstruktur im Innern des Hauptträgers vorgesehen werden.

Bevorzugterweise, kann die Verstärkungsstruktur mit einem Warmumformverfahren hergestellt werden. Mit diesem Verfahren ist die Verstärkungsstruktur leicht umformbar.

Vorzugsweise kann die Verstärkungsstruktur mit einem Kaltumformverfahren hergestellt werden. Es ist möglich, durch das Kaltumformverfahren Verfestigungen in der Verstärkungsstruktur vorzusehen.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Figuren gezeigt und werden nachfolgend erläutert. Es zeigen:

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,

Figur 2 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 1 ,

Figur 3 eine abschnittsweise Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers einer zweiten Ausführungsform und einer mit ihm verbundenen Längsstruktur eines Fahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht,

Figur 4 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 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,

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,

Figur 8 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 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 und

Figur 10 eine Querschnittsansicht des Querträgers aus Figur 9.

Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen werden für gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Auf diese Weise ist der erfindungsgemäße Querträger gewichtsoptimiert verstärkt, insbesondere hat er im Bereich seiner Mitte ein geringeres Gewicht als außerhalb der Mitte.

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.

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

o

die Verstärkungsstrukturen 4, 5 die Wandungen des Hauptträgers 3 gut abstützen und den Hauptträger 3 gut gegen Biege- und Torsionsbeanspruchungen stabilisieren.

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.

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.

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.

Die Seitenwandungen 9, 10 können die gleiche oder verschiedene Wandstärken haben.

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.

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.

Als Stahl wird vorzugsweise ultrahochfester Stahl verwendet, welcher auch unter der Abkür-

N zung UHSS bekannt ist und Zugfestigkeiten von bis zu 1500 — _τ haben kann. Auf diese 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.

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.

Es ist auch möglich, eine Kombination mit wenigstens einer Verstärkungsstruktur aus Stahl und wenigstens einer Verstärkungsstruktur aus Kunststoff zu verwenden.

Als Material für den Hauptträger 3 kann beispielsweise AI 6082 verwendet werden, wie zum Beispiel AI 6082 T5, oder 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.

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.

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 reduziert

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 begegnet

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 gehalten

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 auf

Es ist möglich, anstelle der Trennwände 31 , 32 πppen- oder schienenartige Halteelemente vorzusehen wie bei der ersten Ausfuhrungsform der Erfindung

Im Unterschied zur zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung sind keine Einprägungen vorgesehen Derartige Einprägungen könnten jedoch ausgebildet sein

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.

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.

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.

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 % - V ₂ der Länge des Hauptträgers erstrecken, vorzugsweise etwa über Y ₃ 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.

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.

Anstatt einer Verstärkungsstruktur 64 aus Stahl oder verstärktem Kunststoff kann auch eine Verstärkungsstruktur aus Leichtmetall vorgesehen sein, beispielsweise aus Aluminium.

Auf das für die vorangehenden Ausführungsformen Gesagte wird auch für die vierte Ausführungsform verwiesen.

Eine Verstärkungsstruktur kann nicht nur vertikal oben außen an dem Hauptträger vorgesehen sein, sondern alternativ oder zusätzlich auch vertikal unten außen an dem Hauptträger.

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.

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.

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.

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-

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kungsstruktur wirken die im Innern des Hauptträgers ausgebildeten Halteelemente und/oder Trennwände und/oder Schließanordnungen als Fuhrungsprofile

An der Verstärkungsstruktur vorhandene Kanten, insbesondere Schneidkanten, sind so ausgebildet und/oder angeordnet, dass beim Einfuhren der Verstärkungsstruktur mechanischer Abπeb am Hauptträger vermieden wird

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 kommen

Das Umformen des Ausgangsmateπals für die Verstärkungsstruktur kann mit einem Warm- umformverfahren und/oder mit einem Kaltumformverfahren erfolgen

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 werden

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 soll

Die Einprägungen 15 werden nach dem Biegen in die Endform ausgebildet

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