DE2118502A1

DE2118502A1 - Stoßstange für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE2118502A1
Application number: DE19712118502
Authority: DE
Inventors: Stig Ivar Trollhättan Norlin (Schweden)
Original assignee: Saab Scania AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 1970-04-20
Filing date: 1971-04-16
Publication date: 1971-11-11
Also published as: FR2089868A5; GB1338138A; JPS556532B1; US3901543A; SE346267B

Description

Dip[.-lng. H. Sauerland ■ Dr.-lng. R. König

Dipl.-Ing» Κ_β Bergen

Patentanwälte ■ aooo Düsseldorf^· Cecilienallee 76 · Telefon -43S7 32

. ^: T118502

Unsere Akte: 26 598 15· April 1971

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SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG, Linköping, Schweden

"Stoßstange für Fahrzeuge"

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Stoßstange für Fahrzeu— ge, die mindestens einen profilierten, vorzugsweise im Quer- " schnitt U-förmigen Holm enthält, der am Rahmen oder Körper des Fahrzeugs derart befestigt werden kann, daß die äußeren Konturen der Stoßstange außerhalb des Fahrzeugkörpers (Karosserie oder Aufbau) oder einem Teil davon liegen und die Stoßstange als Stoßdämpfer wirksam ist. Die Stoßstange, um die es sich bei der Erfindung handelt, ist in bekannter Weise außerdem mit einer Anzahl stoßdämpfender Einsätze ausgerüstet, die so angeordnet sind, daß sie am Stegteil des Holms anliegen und sich nach außen über den Holm um einen Betrag erstrecken, der mindestens ein Viertel der horizontalen Holmbreite beträgt» Der ursprüngliche Zweck einer Stoßstange bestand darin, Beanspruchungen zu absorbieren f oder zu dämpfen, denen ein Fahrzeug bei in Richtung der Fortbewegung ausgeübten Stoßen ausgesetzt ist. Obwohl dieser Zweck auch noch jetzt verfolgt wird, spielt es heute eine größere Rolle, den Stoßstangen ein gefälliges Aussehen zu geben. Diese Forderung hat die Konstruktion von Stoßstangen und die Art, in der sie am Fahrzeug befestigt werden, in hohem Maße beeinflußt. In dieser Beziehung ist es allgemein üblich, den Stoßstangen die Form eines horizontalen Holms zu geben, der sich quer über die Stirnseite und rückwärts in Anpassung an den Fahrzeugkörper erstreckt, und dessen Querschnitt so gewählt ist, daß er Stöße aufnehmen

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kann. Dabei wird der Holm im allgemeinen am Rahmen und/ oder Körper des Fahrzeugs durch starre Befestigungsmittel angebracht» Das Verlangen nach Stoßstangen von gefälligem Aussehen hat dazu geführt, daß eine große Anzahl von Stoß·* stangen entwickelt worden ist, deren Oberfläche auffällig und meist hochglanzpoliert gestaltet ist. Hieraus wiederum hat sich infolge der unelastischen Konstruktion der Stoßstangen und der Art, wie sie am Fahrzeug montiert werden, ergeben, daß sie schon beim geringsten Stoß beschädigt werden.

Um diesem Nachteil zu begegnen, ist es bekannt, die äußeren Konturen der Stoßstangen mit pufferartigen Streifen aus elastischem, stoßdämpfendem Material auszurüsten. Die dämpfende Wirkung dieser Schutzstreifen hängt natürlich von ihrer Dicke ab. Im Rahmen der soeben erwähnten ästhetischen Forderungen besteht der Hauptzweck der Schutzstreifen dar«· in, die metallene Außenfläche der Stoßstange gegen sonst normalerweise auftretenden Oberflächenschaden zu schützen.

Es ist ferner bekannt, die stoßdämpfende Wirkung einer Stoßstange dadurch zu verbessern, daß man sie an das Fahrzeug mittels nachgiebiger Befestigungsmittel anschließt. Die dämpfende Wirkung solcher Mittel ist jedoch beschränkt und wird leicht überwunden. Andererseits wird bei Verwendung starrer Befestigungsmittel die Stoßenergie über die Stoß« Stangenanschlüsse oder «»streben auf den Rahmen und/oder den Körper des Fahrzeugs übertragen und ruft dort erheblichen Schaden hervor, dessen Beseitigung beträchtliche In— Standsetzungsarbeit erfordert·.

Aus diesen Gesichtspunkten sind Stoßstangen entwickelt worden, welche die auf sie wirkenden Kräfte nachgiebig dämpfen und die auf das Fahrzeug übertragene Energie wesentlich heruntersetzen. Stoßstangen dieser Art werden gemäß einer Anzahl verschiedener Grundprinzipien konstruiert. So gibt

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es eine Konstruktion, die einen mit gasförmigem oder hy- -. draulischen Mittel gefüllten Behälter vorsieht« Wird eine derartige Vorrichtung stoßartigen Kräften ausgesetzt und lokal zusammengedrückt, so nimmt der Druck innerhalb des Behälters zu, worauf druckgesteuerte öffnungen das Medium aus dem Behälter in die Umgebung oder in eine innere Kam-· mer ausfließen lassen, die mit dem Behälter in Verbindung steht»

Eine andere Stoßstangenkonstruktion sieht einen Kern aus gummielastischem Material vor, der im begrenzten Maße komprimiert werden kann, während er deformierend wirkende ™ Kräfte absorbiert* Bei einer Ausführung einer Stoßstange dieser Konstruktion 1st eine HUlIe aus dünnem Flachmaterial oder gummi elastischem Material vorgesehen, welche den Kern umgibt« Ein drittes grundsätzliches Konstruktionsprin«· zip sieht eine nachgiebige Hülle vor, die durch Eindrücken deformiert wird und dabei eine Anzahl axial beweglicher Wellen betätigt, die mit ihrer inneren Oberfläche verbunden sind* Jede dieser Wellen ist in einer ihr zugeordneten, elastisch verformbaren Büchse angeordnet und hat einen kreisförmigen, sich nach außen erweiternden Teil, der in die zugeordnete Büchse hineinbewegt wird, wenn die nachgiebige Hülle eingedrückt wird« |

Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische Stoßstange für Fahrzeuge, deren Gestaltung von den oben erläuterten Grundprinzipien abweicht und im wesentlichen dadurch ge«· kennzeichnet ist, daß der Holm mit einer Anzahl von Stützen oder Platten versehen ist, die sich quer zu den längsverlaufenden Randteilen oder Flanschen des Holms erstrecken und den Holm in taschenartige Abschnitte aufteilen, in de·* nen Einsätze angeordnet sind, die in der bevorzugten Ausführung aus einzelnen zellenartigen Blöcken und einer Anzahl von rohrförmigen Ausnehmungen aus halbelastischem oder plastischem Material bestehen, wobei ein Schutzgehäuse

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vorgesehen ist, das den Holm und die Einsätze umschließt und mit einem offenen, längsverlaufenden Schlitz an seiner Rückseite versehen ist, vermöge dessen das Schutzgehäuse . beim Montieren gebogen und gestreckt werden kann.

Die spezielle Gestaltung einer erfindungsgemäß gestalteten Stoßstange liefert Vorteile, die sich mit bekannten Konstruktionen von Stoßstangen nicht erreichen lassen. So ermöglicht es die Erfindung, die Stoßstange aus einfachen, austauschbaren Teilen aufzubauen, den Holm sicher mit dem Fahrzeug zu verbinden und ihm eine einfache und robuste Gestalt zu geben, ohne daß es notwendig ist, ihn mit einem Hochglanzüberzug zu versehen. Der einfache Aufbau der Stoßstange und die Art, in der sie an das Fahrzeug angeschlossen ist, liefert die Möglichkeit, kleinere, der Stoßstange zugefügte Schaden leicht zu reparieren, und zwar in vielen Fällen ohne die Mitwirkung von Werkstattpersonale

Die dämpfende Wirkung, die eine Stoßstange nach der Erfin·*» dung liefert, ist größer als die dämpfende Wirkung, die mit bekannten Konstruktionen erreicht wird, weil die Stoßstange nach der Erfindung, wenn sie zusammengedrückt wird, einen erhöhten elastischen Kompressionsweg unter ständiger Zunahme des der zusammendrückenden Kraft entgegenwirkenden Widerstandes liefert und außerdem Raum für anschließende plastische Verformung der Stoßstangenteile zur Verfugung stellt. Dies wird insbesondere dadurch erreicht_r daß die Stoßstange innerhalb des Schutzgehäuses einen großen Hohl*· raum zur Verfugung stellt, einen Hohlraum, der in der be·» vorzugten Ausführung der Erfindung dadurch geschaffen wird, daß die stoßdämpfenden Einsätze als Blöcke mit darin be·» / findlichen rohrförmigen Zellen gestaltet werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die Zeichnung beschrieben. Dort zeigen

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Figo 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungs·· gemäß gebauten Stoßstange,

Fig, 2 eine perspektivische Darstellung des Holms und

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Stoßstange mit allen ihren wesentlichen Bestandteilen,

Die in Fig_e 1 gezeichnete Stoßstange besteht im wesentlichen aus einem Holm 1, einer Anzahl stoßdämpfender Einsätze 2, einem Schutzgehäuse 3 und einem"Riegelelement 4, Der Holm 1 ist aus Blech gepreßt und hat vorzugsweise Unförmigen Quer« schnitt mit zweifach gebogenen Randteilen oder Flanschen, um die Steifigkeit zu erhöhen. Der in Fig. 2 dargestellte Holm wird horizontal an der Vorderseite eines Fahrzeugs mittels zweier Streben 5, 6 befestigt, die mit der Rücksei·» te des Holms 1 verschweißt sind.

Der Holm 1 wird so montiert, daß er außerhalb der Vorder-· seite des Fahrzeugkörpers liegt und somit die Vorderseite gegen Stoß und Schlag schützt. Die beiden Enden des Holms sind in Anpassung an die Konturen des Fahrzeugkörpers an den Stellen gekrümmt, wo der Stirnteil des Fahrzeugs in dessen Seitenteile übergeht_β

Zwischen den Flanschen oder Randteilen des im Querschnitt U-förmigen Holms 1 sind mit fester Verbindung eine Anzahl von sich quer erstreckenden Platten oder Stützen 7 vorgesehen, die den Holm 1 in taschenartige Abschnitte 8 auftei·* len, welche nachstehend kurz als Taschen bezeichnet werden. Jede Tasche 8 enthält einen stoßdämpfenden Einsatz 2, wo«· bei die Einsätze an der Innenseite des Stegteiles des Holms 1 anliegen und sich nach außen über das Holmprofil erstrek«· ken, und zwar über einen Abstand, der mindestens ein Viertel der gesamten Profiltiefe beträgt. Die Einsätze 2 haben die Form von aus Zellen aufgebauten Blöcken, Jeder Einsatz

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hat demgemäß einen quaderförmigen Rahmen 9, der entweder aus einer Anzahl von rohrförmigen Körpern zusammengesetzt oder so geformt ist, daß eine Anzahl rohrförmiger Durchlässe gebildet werden.

In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform eines beispielsweise durch Gießen, Spritzen oder Strangpressen hergestellten Einsatzes 2 hat dieser Einsatz eine allen Zellen gemeinsame Stirnplatte 10, Dabei enthält der quaderförmige Rahmen 9 sechs quaderförmige Zellen 11, die durch Zwischenwände gegeneinander abgeteilt sind, welche sich von der Stirnplatte 10 aus erstrecken. An ihren von der Stirnplatte 10 abgewandten Enden sind die Zellen 11 offen.

Die außenliegende Fläche der Stirnplatte 10 kann gemäß der Ausführung nach Fig. 1 mit einer Stirnnut 12 versehen werden, die als Führungsnut dient. Stattdessen kann jedoch die Außenfläche der Stirnplatte auch flach gestaltet werden, wie in Fig. 3 gezeichnet ist,

in bevorzugter Ausführung werden die Einsätze 2 aus Polyäthylen gefertigt, obwohl andere gleichwertige halbelasti·· sehe oder plastische Werkstoffe verwendbar sind. Das Schutzgehäuse 3 gibt der Stoßstange nach der Erfindung eine Gestalt, welche der der üblichen Stoßstangen ähnlich ist, obwohl die Unterschiede zwischen üblichen Stoßstan-· genkonstruktionen und dem Aufbau einer Stoßstange nach der Erfindung in anderen Beziehungen erheblich sind. Das Schutz·» gehäuse 3 ist ein Hohlkörper mit im wesentlichen quadrati** schem Querschnitt mit einer offenen Längsnut 13» die sich im gezeichneten Ausführungsbeispiel an der Rückseite des Gehäuses befindet. Das Gehäuse wird aus Kunststoff auf ürethanbasis mit gummiähnlicher Härte gefertigt. Die Form und Elastizität ermöglichen es, das Schutzgehäuse 3 in einfacher Weise zu montieren, nämlich dadurch, daß das Gehäuse gestreckt oder auseinandergebogen wird und dadurch auf den

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Holm 1 über dessen ganze Länge gestülpt werden kann, wobei die Einsätze 2 umschlossen werden und mit ihren Stirnplatten 10 zur Anlage an der inneren Vorderseite des Gehäuses 3 kommen. In der Ausführung nach Fig. 3 sind die Seitenteile des Schutzgehäuses 3, die um den Holm 1 herumgreifen, mit inneren, die richtige Stellung sichernden Vor— Sprüngen 14 versehen. Zugleich sind die Seitenteile d,es Gehauses 3 so angeordnet, daß sie in Anlage an den zweifach gebogenen Flanschen oder Randteilen des Holms 1 kommen und auf diese Weise in montierter Stellung sicher gehalten werden.

Das Schutzgehäuse 3 wird in montierter Stellung durch eine Verriegelungsstange 15 gehalten, die an der Rückseite des Holms 1 mit diesem durch eine Anzahl nicht gezeichneter Schrauben verbunden wird» Zwei längsverlaufende Ausnehmung gen 16 in der Verriegelungsstange 15 stehen in spannendem Eingriff mit entsprechenden Vorsprüngen 17» die am Schutzgehäuse 3 vorgesehen sind, um dieses in satter Anlage am Holm 1 zu halten. Vorsprünge 17 sind benachbart zu beiden Kanten der längsverlaufenden rückwärtigen öffnung 13 des Schutzgehäuses 3 vorgesehen, also der öffnung, die oben als Schlitz bezeichnet worden ist.

In der gezeichneten Ausführungsform der Erfindung ist das Schutzgehäuse 3 mit einer längsverlaufenden Stirnnut 18 an seiner Stirnseite versehen. Diese Nut 18 kann zur Aufnahme eines verzierenden Streifens, der nicht gezeichnet ist, verwendet werden.

Der Aufbau der Stoßstange nach der Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellte und vorstehend beschriebene Ausführung beschränkt. Ohne Abweichung von dem in den nachstehenden Ansprüchen umrissenen Umfang kann die Stoßstange als stoßdämpfendes Mittel für Fahrzeuge verwendet werden, wo Immer ein solches Mittel erwünscht ist. Dabei

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kann beispielsweise der Holm 1 einen Teil einer Stoßstan·· genkombination bilden, in welcher er in Form eines Streifens od.dgl. einen Teil einer größeren stoßstangenähnlichen Einheit bildet«

Im Übrigen können die Einsätze 2 im Aufbau auch anders gestaltet werden als vorstehend in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben worden ist. Obwohl die vorstehend beschriebene Konstruktion des mit Zellen versehenen Blocks die bevorzugte ist, stellt sie jedoch nicht die einzige denkbare Lösung des Problems dar, eine Verbesserung der Wirkung im Sinne der Erfindung zu erzielen,, Die nachstehenden Ansprüche sollen auch eine Stoßstangenanordnung nach der Erfindung umfassen, wenn die Stoßstange nicht ein selbständiges Bauelement bildet, sondern in den Aufbau des Fahrzeugs einbezogen ist,

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Claims

SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG, Linköping, Schweden

Patentansprüche;

toßstange für Fahrzeuge, bestehend aus mindestens einem profilierten, vorzugsweise im Querschnitt U—förmigen Holm, der am Rahmen und/oder Körper des Fahrzeugs anbringbar ist, und aus einer Anzahl stoßdämpfender Einsätze, die in Anlage an den Stegteil des Holms angeordnet sind und sich über das Holmprofil um ein Maß nach außen erstrecken, das . mindestens ein Viertel der gesamten horizontalen Holmbrei— te ist, dadurch gekennzei ch net, daß der Holm (1) mit einer Anzahl von Platten oder Stützen (7) versehen ist, die sich quer zwischen den längsverlaufen·! den Flanschen des Holms (1) erstrecken und den Holm in Ta^ sehen (8) zur Aufnahme der stoßdämpfenden Einsätze (2) aufteilen, und daß ein Schutzgehäuse (3) vorgesehen ist, das den Holm (1) und die stoßdämpfenden Einsätze (2) umschließt und an seiner Rückseite einen längsverlaufenden Schlitz (13) hat, mittels dessen es unter Dehnung auf dem Holm (1) montierbar ist.
2. Stoßstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die stoßdämpfenden Einsätze (2) mit zellenartigen Hohlräumen (11) versehen sind und aus einer Anzahl rohrförmiger Hohlräume bestehen, deren Wandungen aus halbelastischem oder plastischem Material bestehen.
3. Stoßstange nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die stoßdämpfenden Einsätze (2) Stirnplatten (10) aufweisen, von denen aus sich die Wandungen erstrecken, welche die rohrförmigen Hohlräume und Zellen (11) umschließen.
4. Stoßstange nach Anspruch 2 oder 3| dadurch ge«

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kennzeichnet , daß die stoßdämpfenden Einsätze im Querschnitt quadratisch sind und die Taschen (8) zwischen den Platten oder Schlitzen (7) des Holms (1) vollständig ausfüllen,

5· Stoßstange nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Schutzgehäuse (3) die Form eines langgestreckten, im Querschnitt im wesentlichen quadratischen, längsgeschlitzten Hohlkörpers hat und an seiner Stirnseite eine längsverlaufende Nut (18) aufweist, welche die zum Montieren des Schutzgehäuses (3) nötige Streckung erleichtert.

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