DE2261447B2 - Stossenergie absorbierendes element - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft die Verwendung eines im Wikkelverfahren hergestellten, Stoßenergie absorbierendes Elements aus einem mit polymerisierbarem Kunststoff imprägnierten Glasfaden.

Es sind bereits kompliziert zusammengesetzte Stoßdämpfer bekannt, die mit elastischen oder dämpfenden Organen ausgestattet sind. Um im Falle eines Zusammenstoßes eines Kraftfahrzeugs m:t einem Hindernis ^3S einen bestimmten Teil der freigewordenen Stoßenergie zu absorbieren, hat man die herkömmlichen Stoßdämpfer beispielsweise mit Hydi aulikzylindern. gas- oder flüssigkeitsgefüllten aufblasbaren Elemente:"!. Federn oder Teilen mit Solibruchstellen versehen. Obgleich die vorerwähnten Lösungen nicht unwirksam sind, führen sie zu verwickelten und schweren, also kostspieligen und die Stoßenergie ungleichmäßig absorbierenden Einrichtungen.

Aus den Unterlagen zum DT-Gbm 7111 3¹W ist eine *⁵ flexible Stoßstange für Fahrzeuge bekannt, die den Aufprall mindern und witterungsbeständig scm soll. Das wird dadurch cn eicht, daß die Stoßstange aus chemiefaserverstärkten Kunststoffen besteht, wobei die Fasern sowohl in Wirrlage als auch in Form von Strängen. Matten, Vliesen oder als Gewebe vorliegen, das beidseitig von einer Kunststoffschicht bedeckt ist. Die Herstellung der Stoßstange kann nach dem I landauflege- nie!" nach dem Preßverfuhren, aber nicht nach dem Wickelverfahren, erfoigen. Vorkehrungen zur beson- '-* ilers eüektiven Stoßdämpfung sind nicht getroffen

Das DT-Gbm 19 77 3% betrifft einen Lagerbehälter aus glasfaserverstärktem Kunststoff in eckiger Auslüh rung. Um derartige Behälter in wirtschaftlicher und rationeller Weise im Wickelverfahren herstellen /u kon **> neu. werden aiii einen rotierenden Formkern planangeordnete Glasseidensiränge oder Glasseidengewebe bänder schraubenlinienförmig mit dicht nebeneinander liegenden Windungen aufgewickelt. Vor dem Aufwikkeln durchlaufen die Verstärkungsmalenalien einen Polyesterharz enthaltenden lmprägnienn>g, — Das Li .'eugnis dieses Verfahrens ist als Stoßdämpfer Im Kraftfahrzeuge mehl brauchbar

Die US-PS 31 13 788 zeigt und beschreibt zwar die Verwendung eines auf Glasfasern und polymerisierten Kunststoffen bestehenden Elements als Stoßpolster, jedoch wird dieses Pulsier nicht im Wickelverfahren unter Spannung hergestellt, sondern weist Fasern in Wirrlage auf. Dabei sollen die Eigenschaften der Glasfaser überwiegen und das Polster soll bei ausreichender Festigkeit luftdurchlässig sein. Die Festigkeit und die Fähigkeit. Energie zu absorbieren, sind bei dem bekannten Erzeugnis so gering, daß es zwar als Unfallschutzpolster am Armaturenbrett, aber nicht als Stoßdämpfer bei Kraftfahrzeug-Zusammenstößen brauchbar ist.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgi.^e zugrunde, einen einfach aufgebauten, wirtschaftlich herstell- und vielseitig verwendbaren Stoßdämpfer mit besonders hoher Dämpfungswirkung zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein poKmerisiertes Formstück, das aus einem mil poly mensienwc; Kunststoff imprägnierten Glasfaden besteht, der schraubenlinienförmig um einen entfernbaren Formkern ι - wickelt ist. als Stoßenergie absorbierendes Element zu verwenden.

Zur Erhöhung des Stoßenergieabsorpiionsvernu·,-gens weist das Formstück bei einer Ausfiihrungstorm einen geschlossenen Umriß auf und ist mit einem halbstarren Kunstharzschaum umschlossen.

Bei einer anderen Ausführungslorm besteh! der Formkern aus einer bienenwabenförmig zusammengesetzten Masse aus Kunststoff- oder Metallfolien.

Das Stoßenergie absorbierende Element kann i:i vorteilhafter Weise an die Abmessungen des Fahrzeugs so angepaßt sein, daß es das Fahrzeug ringförmig umschließt.

Durch die Verwendung des vorstehend beschriebenen Stoßencrgie absorbierenden Elements wird etrc größtmögliche Stoßdämpfung erzielt, wobei dieses Stoßenergie absorbierende Element einfach und wn schaftlich herstell- und vielseitig verwendbar ist. nämlich als Stoßstangenhorn oder als stoßdämpfender Anschlag im Fahrerabteil, am Armaturenbrett, am Fensterbrett, an der Kopflehne od. dgl.

Mit der Verwendung ist eine neue technische Brauchbarkeit aufgefunden und erstmals ein neuer V er w endiingszw eck eines im Wickelverfahren aus glaslaserverstärktem Kunststoff hergestellten Erzeugnisses νoigeschlagen worden.

Im folgenden wird das erfindungsgemäß als Stoß energie absorbierendes Element verwendete Form stück an Hand einiger in der Zeichnung dargestellte! Ausliihrungsbeispiele naher ei limieit.

F i g. 1 zeigt zwei gleichzeitig hergestellte Stoß dämpfer, die aus einem mit polymerisierharem Kunst stoff imprägnierten Glasfaden um einen atishauharei Kern in unter sich parallelen Windungen unter Bildung eines Formstuekes mit geschlossenem Umriß gewickelt w orden sind:

Fig. 2 zeigt ein Formstuck /\w Befestigung der Stolklamplerplatten am Fahrzeug: auch dieses lorn: stuck ist durch Umwickeln eines aushaubaren Kerns mit einem Glasfaden hergestellt, der mit polvmerisiei barem Kunststoff getränkt ist;

Fig. 3 und 4 zeigen Abwandlungen des Stoßdämpfers, durch die die von den Formstücke^ absorbierbare Sioßenergie vervielfacht uird: die auf ä lnliche An und Weise wie die Ansfuhrunt'slormen nacii F i g. I und ." hergestellt und mit einer einen hohen Ahsorp'ionskoei l'izienten aufweisenden Masse kombiniert sind.

In FiL¹ ' situ! zwei SioHdämnle¹' ' im>! -V ''·';'!'·.

stellt, die durch Wickeln eines fortlaufenden, mil einem polymerisierbaren Kunststoff, z. B. einem PoK ester, impräiinienen Glasfadens in unter sich parallelen Schraubenlinien auf einen passend geformten Kern hcrgestelii wurden. Nach der durch ein Polymerisationsrnittel. gegebenenfalls unter Wärmezufuhr, herbeigeführten Polymerisation des Kunststoffes und nach Ausbau des gestaltenden Kerns wird das erhaltene, einen geschlossenen Umriß aufweisende Formstück durch den Schnitt 1-2 in zwei .Stoßdämpfer A und A' zerschnitten.

Ein Gemisch aus 50 Volumprozent Glas und 50 Volumprozent eines pokmerisierbaren Kunststoffes mit einem spezifischen Gewicht von 1.9 kg/dm' weist beispielsweise eine Biegebruchfestigkeit von lOOkg.mm- und einen Elastizitätsmodul von 4000 kg/mm^: auf. '5

Die Befestigung der plattenförmigen Stoßdämpfer an einem Fahrzeug geschieht mit Hilfe der in I'ig. 2 dargestellten Beies;igungsstücke B. die gleichfalls einen Stoßenergieabsorber bilden. Die Befestigurigssuieke B ♦ erden auf die gleiche Weise wie die Stoßdämpic'- \ *o line -V hergestellt, d. h. durch Wickeln eines umhüllen der. mit einem polvmerisierbaren Kunststoff impräpniL-rten Fadens auf einen der Innenform des herzustellenden Stückes entsprechenden Kern.

Für kleine Stöße bei einer Geschwindigkeit \on nur ²T ν eiligen km/h verformt sich das ßcfestigungsstikk B elastisch durch Stauchen und kehrt dann wieder in seine ursprüngliche Form zurück. Hei Stoßen bei erhöhter Geschwindigkeit zerbricht das Befestigungsstück unter Absorption einer großen Energiemenge, als Folge des Wegwalzens des Glasfadens von der anliegenden Masse des synthetischen Stoffes. Die Zahi der Befc^iigungsstücke ßuird der zu absorbierenden Stoßenergie angepaßt.

F i g. 3 und 4 stellen Abw anülungen dar. mit denen die von den Formstücken Cund D absorbierbare Stoßenergie vervielfacht wird, die auf die gleiche Weise wie die Teile A und B hergestellt werden, und zwar wird dies durch ihre Kombination mit einer Masse C-D erreicht, die eine hohe Absorptionsfähigkeit von .Stoßenergie hai. Eine solche Masse kann z. B. im Fall der F i g. 3 ein halbstarrcr Kunsiharzschaum eines synthetischen Stoffes nach Art des Polyurethans oder im Fall der F i g. 4 eine bienenwabenförmig zusammengesetzte Masse aus Kunststoff- oder Metallfolie sein.

Nach F i g. 3 ist das durch Wickeln um einen drcickkigen Kern enthaltene Formstück C" innerhalb einer Gießform angeordnet, in die ein zellenbildenik-r Sinti begossen wird, der sodann den Teil C bildet. N,ich 1 ι g. 4 werden die imprägnierten Fäden D unmittelbar auf den Formkern If gewickelt, der sodann an seiner Stelle verbleibt.

Merkmale, die in der Figurenbeschreibimg. nicht aber im Patentbegehren beschrieben sind, gehören nicht zum Wesen der Krfinduns:.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verwendung eines polymerisieren Formstükkes. das aus einem mit polvinerisierbarem Kunststoff imprägnierten Glasfaden besteht, der schraubenlinienförmig um einen entfernbaren Formkern gewickelt ist. als Stoßenergie absorbierendes Element.

2. Stoßenergie absorbierende Element nach Λη-spruch 1. dadurch gekennzeichnet, da!' das Formstück (C) einen geschlossenen Umriß aufweist und mit einem halbstarren Kunstharzschaum (C) umschlossen ist (F i g. 3).

3. Stoßenergie absorbierendes Element nach An- '5 spruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern (D) aus einer bienenwabenförmig zusammengesetzten Masse aus Kunststoff- oder Metallfolien besteht (F i g. 4).

4. Stoßencrgie absorbierendes Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es so an die Abmessungen eines Fahrzeuges angepaßt ist. daß es dieses ringförmig umschließt.