DE19913080A1

DE19913080A1 - Energieabsorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE19913080A1
Application number: DE1999113080
Authority: DE
Inventors: Bernd Huber; Ingo Janka
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-09-28

Abstract

Aus der DE 32 09 464 A1 ist bereits ein energieabsorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug bekannt, das als ein allseitig geschlossener hohlprofilartiger Blasformkörper ausgebildet ist. Dieses bekannte Bauteil ist jedoch aus verschiedenen Kunststoffen hergestellt. Dadurch ergibt sich eine ungünstige Recyclebarkeit. Aufgabe der Erfindung ist es, ein energieabsorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug zu schaffen, das einfach recyclebar ist. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, daß das Bauteil (1) aus mindestens zwei Schichten (2, 6, 7) besteht, daß ein von einer Trägerschicht (2) gebildeter Hohlraum (3) mit einem Kunststoff-Hartschaum (5) ausgeschäumt ist und daß die Schichten (2, 6, 7) und der Kunststoff-Hartschaum (5) jeweils aus einer gleichen oder einer gleichartigen Kunststoffbasis aufgebaut sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein energieabsorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Stoß fänger, Kniefänger oder dergleichen für Kraftfahrzeuge.

Aus der DE 32 09 464 A1 ist bereits ein energieabsorbierendes Bauteil bekannt, das als ein allseitig geschlossener hohlprofilartiger Blasformkörper ausgebildet ist. Dieser Blasformkörper dient als ein Träger. Der Träger ist zumindest teilweise mit einer Abdeckung aus einem Integralschaum versehen. Der Hohlraum des Trägers ist mit einem Hartschaum ausgefüllt. Nachteilig bei dem bekannten Stoßfänger ist, daß der Stoßfänger aus mindestens drei verschiedenen Kunststoffen aufgebaut ist, so daß die Recyclebarkeit dieses bekannten Bauteils erschwert ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein energieabsorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug zu schaffen, das einfach recyclebar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen energieabsorbierenden Bauteil ist von Vorteil, daß sämtliche Schichten des Bauteils aus dem gleichen oder aus einem gleichartigen Kunststoff bestehen. Dadurch ist eine gute Reyclebarkeit gegeben. Von Vorteil ist ferner, daß die einzelnen Schichten in ihrem Aufbau und ihrer Zusammensetzung entsprechend ihrer Funktion und Wirkung anpaßbar sind.

So weist die als Träger dienende allseitig geschlossene Hohlprofilschicht eine hohe Festigkeit auf, die durch einen hohen Kunststoffanteil sowie gegebenenfalls durch Verstärkungsfasern aus dem gleichen oder aus einem gleichartigen Kunststoff erreicht wird. In einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil des in dem Träger enthaltenen Kunststoffes 90%.

Eine diese Trägerschicht oder diese Trägerschichten allseitig umgebende, äußere Schicht hat im wesentlichen die Funktion, das Bauteil mit der gewünschten Farbe zu versehen. Zu diesem Zweck ist der Kunststoff der äußeren Schicht in der gewünschten Farbe eingefärbt. In einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil dieser Kunststoffschicht bzw. dieser Kunststoffschichten bis zu 10% des Gesamtgewichtes des energieabsorbierenden Bauteils.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die bereits eingefärbte Außenschicht des Bauteils mit einer lackierfähigen Kunststoffschicht versehen, auf die nachträglich eine Klarlackschicht zur optischen Aufwertung zumindest im sichtbaren Bereich der Außenschicht aufgebracht werden kann.

Durch die Ausschäumung des hohlprofilartigen Blasformkörpers mit einem gleichen oder einem gleichartigen Kunststoff wie der Kunststoff, der die Innenfläche des Hohlraumes der Trägerschicht bildet, erfolgt eine Verschweißung des Kunststoffschaums mit der Innenoberfläche des Trägers. Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise eine hohe Temperaturbeständigkeit.

Das erfindungsgemäße energieabsorbierende Bauteil wird vorteilhafterweise durch Blasen mit Coxetrusions-Verfahren hergestellt. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird der Hohlraum des durch ein Blasverfahren hergestellten Bauteils entsprechend den Crashanforderungen nur partiell gefüllt. Durch das erfindungsgemäße energieabsorbierende Bauteil ist ein Leichtbau möglich. Ferner ist das energieabsorbierende Bauteil vorteilhafterweise einfach herzustellen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der einzigen Figur beispielshalber beschrieben. Die Figur zeigt einen Querschnitt durch ein energieab sorbierendes Bauteil 1. Ein solches Bauteil 1 kann als Stoßfänger oder Kniefänger oder dergleichen in einem Fahrzeug oder einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden.

Das Bauteil 1 weist eine allseitig geschlossene hohlprofilartige Trägerschicht 2 mit einem Hohlraum 3 auf. Der durch Innenflächen 4 der Trägerschicht 2 gebildete Hohlraum 3 ist mit einem Kunststoff-Hartschaum 5 ausgefüllt. Durch das Aus schäumen des Hohlraumes 3 mit dem Kunststoff-Hartschaum 5, der aus der glei chen oder gleichartigen Kunststoffbasis wie die Trägerschicht 2 besteht, erfolgt eine Verschweißung des Kunststoff-Hartschaumes 5 mit dem Kunststoff bzw. der Innen fläche 4 der Trägerschicht 2.

Mit der Herstellung der Trägerschicht 2 erfolgt gleichzeitig das Blasen oder Aufbringen einer eingefärbten Außenschicht 6. Ebenfalls gleichzeitig bei der Herstellung der genannten Schichten 2, 6 des Bauteils 1 erfolgt das Aufbringen einer Abdeckschicht 7, die nur im Sichtbereich des Bauteils 1 auf der Außenschicht 6 ausgebildet ist.

Die Trägerschicht 2 weist eine hohe Festigkeit auf, die dadurch erreicht wird, daß die Trägerschicht 2 einen hohen Kunststoffanteil aufweist. Das Gewicht der Trägerschicht 2 beträgt bis zu 90% des Gesamtgewichtes des Bauteils 1. Entsprechend den Belastungsanforderungen ist die Trägerschicht 2 mit Verstärkungsfasern aus einem gleichen oder einem gleichartigen Kunststoff verstärkt. Solche Verstärkungsfasern können Glasfasern oder Kohlefasern sein. Das Material der Außenschicht 6 setzt sich aus Farbstoffen, Kunststoffen und Füllstoffen wie Talkum oder EPDM zusammen. Der Gewichtsanteil der eingefärbten Außenschicht 6 beträgt bis zu 10 bis 20% des Gesamtgewichts des Bauteils 1. Das in der Figur gezeigte Bauteil 1 besteht aus einem Kunststoff auf Polypropylenbasis.

Claims

1. Enegergieabsorbierendes Bauteil für ein Fahrzeug, wobei das Bauteil als ein allseitig geschlossener hohlprofilartiger Blasformkörper ausgebildet ist, da durch gekennzeichnet, daß das Bauteil (1) aus mindestens zwei Schichten (2, 6, 7) besteht, daß ein von einer Trägerschicht (2) gebildeter Hohlraum (3) mit einem Kunststoff-Hartschaum (5) ausgeschäumt ist und daß die Schichten (2, 6, 7) und der Kunststoff-Hartschaum (5) jeweils aus einer gleichen oder einer gleichartigen Kunststoffbasis aufgebaut sind.

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammen setzung des verwendeten Kunststoffes und/oder die Geometrie und/oder der Aufbau der einzelnen Schichten (2, 6, 7) dem vorgesehenen Verwendungszweck hinsichtlich der vorgesehenen Festigkeit und Optik angepaßt sind.

3. Bauteil nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Trägerschicht oder Trägerschichten (2) mindestens eine Außenschicht (6) anschließt, die allseitig geschlossen die Trägerschicht (2) umgibt und daß diese Außenschicht (6) eingefärbt ist.

4. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschicht (6) zumindest im Sichtbereich des Bauteils (1) mit einer Abdeckschicht (7) versehen ist, deren Kunststoff lackierbar ist.

5. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Abdeckschicht (7) eine Klarlackschicht nachträglich aufgebracht ist.

6. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kunststoffschichten (2, 6, 7) des Bauteils (1) in einem Herstellungs vorgang gleichzeitig hergestellt sind.

7. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung des Bauteils (1) durch einen Blasvorgang mit einem Co extrusions-Verfahren erfolgt.

8. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Polypropylen-Kunststoffbasis der zur Herstellung des Bauteils ver wendete Kunststoff ist.

9. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil der Trägerschicht (2) bis zu 80 bis 90% und der Gewichtsanteil der eingefärbten Außenschicht (6) bis zu 10 bis 20% Gewichtsanteil des Gesamtgewichtes des Bauteils 1 beträgt.