DE19502307A1 - Energieabsorbierendes Deformationselement zum Schutz der Kraftfahrzeugkarosserie - Google Patents
Energieabsorbierendes Deformationselement zum Schutz der KraftfahrzeugkarosserieInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein energieabsorbierendes Deformationsele
ment zum Schutz der Kraftzeugkarosserie und zum Einbau zwischen einem
Stoßfänger und einem Längsträger.
Bei einem Auffahrunfall mit geringer Geschwindigkeit zwischen 10
und 20 km/h kommt es bereits zu Deformationen der Karosserie, insbe
sondere der Längsträger. Auch die Stoßfänger können dies nicht verhin
dern.
Bekannt sind teleskopartige Systeme, die jedoch sehr aufwendig
sind. Bei nicht axialer Krafteinleitung versagen diese Systeme z. B.
infolge Abknickens der Kolbenstangen.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Deformationse
lements, das bei einfachem Aufbau eine hohe Energieabsorption aufweist
und das schnell montierbar und austauschbar ist.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß ein
Gehäuse mit Aluminiumschaum als Energieabsorber gefüllt ist.
Die Erfindung unterscheidet sich insofern vom Stand der Technik,
als das mit Aluminiumschaum gefüllte Gehäuse leicht und schnell mon
tierbar sowie nach einer Deformation austauschbar ist. Die große Ener
gieabsorption verhindert innerhalb eines weiten Bereich eine Deforma
tion oder sonstige Beschädigung der Längsträger. Nach Untersuchungs
ergebnissen hat Aluminiumschaum eine besonders hohe spezifische Ener
gieaufnahmekapazität. Die Werkstoffkombination
Aluminium/Aluminiumschaum bzw. Kunststoff/Aluminiumschaum erzielt man
ein geringes Gewicht, wodurch die Gewichtsreduzierung im Fahrzeugbau
gefördert wird.
Eine kostengünstige Ausbildung erzielt man dadurch, daß das Ge
häuse als Kunststoffspritzgußteil ausgebildet ist. Das Kunststoff
spritzgußgehäuse kann weitere Funktionen, wie Clipsbefestigung, Ab
dichtung und Kabelführungen übernehmen.
Die Recyclingfähigkeit wird dadurch verbessert, daß das Gehäuse
als Aluminiumstrangpreßteil oder als Aluminiumblechformteil ausgebil
det ist.
Leichte Stöße bei Fahrzeuggeschwindigkeiten bis zu 5 km/h können
dadurch absorbiert werden, daß das Gehäuse aus einem elastischen rück
stellfähigen Kunststoff besteht. Die Rückstellfähigkeit läßt das De
formationselement unversehrt, so daß bei geringen Aufprallgeschwindig
keiten ein Austausch des Deformationselements nicht erforderlich ist.
Eine weitere Anpassungsmöglichkeit ist dadurch möglich, daß das
Gehäuse mehrere Kammern aufweist.
Eine Steuerung der Verformung ist dadurch möglich, daß die Konfi
guration des Gehäuses der gewünschten Verformung angepaßt ist.
Eine besonders feinfühlige Anpassung wird dadurch erzielt, daß
die Wanddicke des Gehäuses variierend oder daß das Gehäuses als Fal
tenbalg ausgebildet ist. Das Verformungsverhalten läßt sich in positi
ver Weise beeinflussen. Der Verformungsweg läßt sich vergrößern.
Ein Hauptvorteil des beschriebenen Deformationselements ist die
Fähigkeit, auch in nicht axialer Richtung eingeleitete Energie zu ab
sorbieren. Die Energiabsorption ist im Vergleich zum Bauteilgewicht
sehr groß.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung
erläutert, die in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug mit
einem Deformationselement zeigt.
Die Zeichnung zeigt in schematischer Teilansicht ein Kraftfahr
zeug 1 mit einem Längsträger 2 und einem Stoßfänger 3. Einzelheiten
der Konstruktion des Längsträgers 2 und des Stoßfängers 3 sind nicht
dargestellt.
Zwischen dem Stoßfänger 3 und dem Längsträger 2 ist das Deforma
tionselement 4 befestigt. Das Deformationselement 4 umfaßt ein Gehäuse
5 mit einer oder mehreren Kammern 7. Das Gehäuse 5 bzw. die Kammern 7
nehmen je eine Füllung 6 aus Aluminiumschaum auf.
Ein Rückstellabschnitt 8 des Gehäuses 5 bestseht aus einem ela
stischen rückstellfähigen Kunststoff. Dieser Rückstellabschnitt 8 kann
leichte Stöße elastisch aufnehmen, ohne daß eine Verformung erfolgt.
Claims (9)
1. Energieabsorbierendes Deformationselement zum Schutz der
Kraftzeugkarosserie und zum Einbau zwischen einem Stoßfänger und einem
Längsträger, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (5) eine Füllung
(6) aus Aluminiumschaum als Energieabsorber aufnimmt.
2. Deformationselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse als Kunststoffspritzgußteil ausgebildet ist.
3. Deformationselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse als Aluminiumstrangpreßteil ausgebildet ist.
4. Deformationselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse als Aluminiumblechformteil ausgebildet ist.
5. Deformationselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse aus einem elastischen rückstellfähigen Kunststoff be
steht.
6. Deformationselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse mehrere Kammern aufweist.
7. Deformationselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Konfiguration des Gehäuses der gewünschten
Verformung angepaßt ist.
8. Deformationselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wanddicke des Gehäuses variierend ausgebildet ist.
9. Deformationselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuses als Faltenbalg ausgebildet ist.
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