DE2305417C3 - Front- oder heckseitige Stoßfängeranordnung an Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stoßfängeranordnung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art. 5:5

Üblicherweise nimmt die Stoßstange an allen Relativbewegungen zwischen Karosserie und Fahrbahn teil. Diese Relativbewegungen können ihre Ursache in unterschiedlichen Belastungen des Fahrzeugs oder in Nickbewegungen infolge Unebenheiten der Fahrbahn haben. Auch bei starkem Bremsen tritt eine erhebliche Änderung des senkrechten Abstandes zwischen Karosserie und Fahrbahn und damit bei bekannten Fahrzeugen auch des Abstandes zwischen Stoßstange und Fahrbahn auf. Derartige Änderungen des Abstandes <>5 zwischen StoBsiange und Fahrbahn haben aber den großen Nächteil, daß bei einem Aufprallunfall sich die Stoßstange in einer Höhe befindet, in der sie mehr oder weniger unwirksam ist. Beim Aufprall auf ein anderes Fahrzeug ist die Stoßstange verständlicherweise dann am wirksamsten, wenn sie sich in derselben Höhe wie die ihr zugekehrte Stoßstange des anderen Fahrzeugs befindet. Aber auch beim seitlichen Auffahren auf ein anderes Fahrzeug ist man daran interessiert, die Stoßstange stets in einem bestimmten Abstand von der Fahrbahn zu haben, da dann etwaige Seitenverstärkungen am anderen Fahrzeug nur in einem schmalen Bereich desselben vorgesehen zu sein brauchen.

An sich könnte man den Stoßstangen eine alle Bewegungen des Fahrzeugs senkrecht zur Fahrbahn kompensierende Dimension in dieser Richtung geben, jedoch käme man dann gleichsam zu plattenförmigen Stoßstangen, was aus stilistischen und technischen Gründen (z. B. Kühlung eines Frontmotors) sehr häufig unerwünscht ist.

Aus der US-PS 28 90 076 ist bereits eine Konstruktion zum Halten der Stoßstange in einer von Bewegungen des benachbarten Karosseriebereichs möglichst unbeeinflußten und daher konstanten Höhe über der Fahrbahn bekannt. Dort ist ein Blattfederpaket als Bestandteil der Achsanordnung über einen schwenkbaren Schenkel am Chassis des Fahrzeugs gelagert, und die Einfederungen des Blattfederpakets werden über eine Stoß- bzw. Zugstange auf einen Schenkel eines ebenfalls am Chassis schwenkbar gelagerten Winkelhebels übertragen, an dessen anderem Schenkel eine Kolben-Zylinder-Anordnung im Bereich eines ihrer Enden gelagert ist, das mit der Stoßstange in Verbindung steht; das andere Ende dieser Kolben-Zylinder-Anordnung ist in einer senkrechten Ebene schwenkbar am Chassis befestigt. Abgesehen davon, daß bei dieser bekannten Konstruktion die zur Konstanthaltung der Höhe der Stoßstange bei senkrechten Bewegungen des benachbarten Karosseriebereichs erforderlichen Bewegungen der Stoßstange relativ zur Karosserie in komplizierter Weise durch mehrfache Umsetzung in kreisbogenförmige Bewegungen erzeugt werden, setzt die bekannte Konstruktion das Vorhandensein von Blattfederpaketen voraus, die in Fahrzeuglängsrichtung nachgiebig gelagert sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Stoßfängeranordnung, wie sie auch im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegeben ist, so auszubilden, daß die Konstruktion einen einfacheren Aufbau besitzt und auch dann einsetzbar ist, wenn die Achsanordnung nicht, wie bei dem Stand der Technik, Blattfederpakete enthält. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale nach dem Hauptanspruch.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten und angeordneten zweiarmigen Längshebel sorgen also dafür, daß beim Auftreten einer Relativbewegung zwischen Karosserie und Fahrbahn in vertikaler Richtung die Stoßstange ihren Abstand von der Fahrbahn beibehält. Durch geeignete Wahl der Verhältnisse der beiden Hebelarme ist sichergestellt, daß die anderen Enden der Haltemittel ihren Abstand von der Fahrbahn zumindest ungefähr beibehalten und demgemäß auch der Abstand der Stoßstange von der Fahrbahn konstant ist.

Der mit dem Längshebel in Verbindung stehende Bestandteil kann ein Längs- bzw. Querlenker oder der karosserieseitige Teil eines Stoßdämpfers der Achsanordnung sein. In diesem Falle ist nicht nur die Dimensiop.ierup.g des Verhältnisses der Hebelarme, sondern auch die Dimensionierung des Kolbenhubs für das Konstanthalten des Abstandes der Stoßstange von

der Fahrbahn von Bedeutung.

Es ist in aller Regel unerwünscht, die Stoßstange an Teilen des Fahrzeugs zu lagern, die selber relativ schwach sind und demgemäß Stoßenergie nicht in nennenswertem Maße aufnehmen können. Dies ist der Fall bezüglich der Karosserie und der Achsanordnungen des Fahrzeugs. Aus diesem Grunde wird man auch bei der Erfindung der Stoßstange in bekannter Weise Einrichtungen zur Aufnahme der Stoßenergie, also beispielsweise energieabsorbierende Elemente, nachordnen und zumindest jeweils die Verbindungsstelle zwischen dem Längshebel und dem Bestandteil der Achsanordnung so schwach ausbilden, daß sie keine für das eigentliche Fahrzeug gefährlichen Stoßkräfte auf dieses übertragen. Zu diesem Zweck können die Verbindungen im Prinzip an sich bekannte Sollbruchstellen aufweisen, so daß sie die Haltemittel zwar bis unmittelbar vor dem Aufprall die Stoßstange in ihrer konstanten Höhe halten, dann aber unwirksam gemacht werden, so daß sie keine Stoßkräfte übertragen können, zo

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen die F i g. 1 bis 4 und 5. F i g. 1 zeigt die hier interessierenden Teile eines Personenkraftwagens von der Seite, Fig.3 von vorne, während die F i g. 2 und 4 die Relativbewegungen hier interessierender Punkte des Fahrzeuges veranschaulichen. F i g. 5 stelk eine F i g. 1 entsprechende Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels dar.

Betrachtet man zunächst das Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 bis 4, so ist hier die Bugpartie eines Kraftfahrzeugs mit der Stoßstange 1, dem Vorderrad 2, dem ihm zugeordneten Stoßdämpfer 3, dem Querlenker 4 und dem als zweiarmiger Längshebel 5 ausgebildeten Haltemittel für die Stoßstange 1 wiedergegeben. Dieselbe Anordnung hat man sich spiegelbildlich zur Längsmittelebene des Fahrzeugs vorzustellen. Im Bereich seines in Fig. 1 rechten Endes ist der Längshebel 5 mit seinem einen Ende 6 mit der nicht dargestellten Karosserie des Fahrzeugs verbunden, die gemäß den dort gezeichneten Pfeilen Bewegungen relativ zur Fahrbahn ausführt. Das andere Ende des zweiarmigen Längshebels 5 ist mit der Stoßstange 1 verbunden. An einer zwischen seinen beiden Enden liegenden Stelle 9, die zugleich die beiden Hebelarme 7 und 8 definiert, ist der Längshebel 5 an den Querlenker 4 angelenkt, der, wie F i g. 2 erkennen läßt, bei Bewegungen der Karosserie relativ zur Fahrbahn, mit seinem Ende 6 kleinere Bewegungen bezüglich der Fahrbahn ausführt. In F i g. 2 sind die Größen der an den Stellen 1, 9 und 6 auftretenden Bewegungen dargestellt.

Durch die Anlenkung an der Stelle 9 und durch entsprechende Wahl der Längen der Hebelarme 7 und 8 des Längshebels 5 — und eines weiteren, auf der anderen Seite des Fahrzeugs liegenden Längshebels ist ein konstanter Abstand s der Stoßstange 1 von der Fahrbahn sichergestellt, '.vie dies besonders deutlich aus dem Diagramm nach F i g. 2 hervorgeht.

Wie die F i g. 3 und 4 zeigen, liegen die entsprechenden Verhältnisse auch quer zur Fahrtrichtung vor. Die ihren Abstand beibehaltende Stelle in diesem Diagramm bildet die Verbindungsstelle 10 zwischen dem Stoßdämpfer 3 einerseits und dem Querlenker 4 andererseits. Die Bewegungen des Querlenkers zur Fahrbahn schlechthin werden ausgelöst durch Bewegungen in seiner Halterung 11 am eigentlichen Fahrzeug.

Während in dem eben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Umsetzung der Differenz zwischen den Bewegungen der Stellen 6 und 9 auf rein mechanischem Wege erfolgte, sieht das Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 zwar ebenfalls zweiarmige Längshebel 5 vor, deren zwischen der Verbindungsstelle 6 und der Stoßstange 1 liegender Verbindungsstelle 9 aber jetzt mit dem Kolben 12 der Kolben-Zylinder-Anordnung 12, 13 verbunden ist. Diese Anordnung enthält in dem weiteren Zylinder J4 den weiteren Kolben 15, der mit der Stange 16 des hier allgemein mit 17 bezeichneten Stoßdämpfers verbunden ist. Da das Ende 18 der Kolbenstange 16 mit der Karosserie in Verbindung steht, drückt der Kolben 15 bei einer Verringerung des Abstandes zwischen dem der Stoßfängeranordnung zugekehrten Karosserieteil und der Fahrbahn ein Druckmittel über den Kanal 19 in den Zylinder 13, so daß dort der Kolben 12 gehoben wird. Dies bewirkt die erforderliche Gegenbewegung der Stoßstange 1 relativ zur Karosserie, so daß die Höhe der Stoßstange 1 über der Fahrbahn wiederum erhalten bleibt.

Verständlicherweise kann eine Kolben-Zylinder-Anordnung, die hydraulisch oder pneumatisch arbeitet, auch unter Verzicht auf zweiarmige Längshebel Einsatz finden, in dem die Stoßstange unmittelbar über derartige Kolben-Zylinder-Anordnungen auf hydraulischem oder pneumatischem Wege gehalten wird.

Die Verbindungsstelle 9 wird man so schwach ausbilden, daß bei einem auftretenden Stoß keine Kräfte in die Achsanordnung eingeleitet werden. Zur Aufnahme der Stoßkräfte dienen vielmehr in den figürlich dargestellten Ausführungsbeispielen dort nicht gezeichnete Pralltöpfe oder andere energieverzehrende Elemente, die in Stoßrichtung hinter der Stoßstange 1 angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Front- oder heckseitige Stoßfängeranordnung

an Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit Längshebeln, die mit jeweils einem ihrer Enden quer zur Fahrtrichtung eine Stoßstange halten, mit ihren anderen Enden senkrecht zur Fahrbahn schwenkbar mit der Karosserie des Fahrzeuges verbunden sind und ferner in Verbindung stehen mit einer der ι ο Stoßfängeranordnung benachbarten Achsanordnung des Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß die Längshebel (5) jeweils zwischen ihrem mit der Karosserie des Fahrzeuges verbundenen Ende (6) und ihrem mit der Stoßstange (1) verbundenen Ende an einer Stelle (9) mit einem Bestandteil (4 bzw. 16) der Achsanordnung, der bei Bewegungen des benachbarten Karosseriebereichs senkrecht zur Fahrbahn gleichgerichtete Bewegungen ausführt, in Verbindung stehen, so daß die Stelle (9) jedes Längshebels (5) bei Bewegungen senkrecht zur Fahrbahn kleinere Wege zurücklegt als das Längshebelende (6) und dadurch der Abstand der die Stoßstange (1) haltenden Enden der Längshebel (5) zur Fahrbahn ungefähr konstant bleibt.

2. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Längshebel (5) in Verbindung stehende Bestandteil ein Längsoder Querlenker (4) der Achsanordnung ist.

3. Stoßfängeranordnung nach Ansßruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Längshebel (5) in Verbindung stehende Bestandteil der karosserieseitige Teil (16) eines Stoßdämpfers (17) der Achsanordnung ist, mit dem der jeweilige zweiarmige Längshebel (5) über eine senkrechte Bewegungen des karosserieseitigen Teils (16) in entgegengesetzt gerichtete Bewegungen der Stelle (9) des Längshebels (5) umsetzende, mit einem Druckmittel arbeitende Kolben-Zylinder-Anordnung (12—15) in Verbindung steht.

4. Stoßfängeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßstange (1) in bekannter Weise Einrichtungen zur Aufnahme von Stoßenergie nachgeordnet sind und zumindest jeweils die Verbindungsstelle (9) 4$ zwischen dem Längshebel (5) und dem Bestandteil (4 bzw. 16) der Achsanordnung so schwach ausgebildet: ist, daß sie keine für die Achsanordnung gefährlichen Stoßkräfte: auf diese überträgt.

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