DE3236171A1 - Bumper for motor vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
"Stoßfänger für Kraftwagen"Bumpers for motor vehicles
Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger für Kraftwagen mit einem Fahrzeuglängsträger verbindenden Tragteil in Form eines Fahrzeugquerträgers und mit mindestens einem bei einem Aufprall wirksam werdenden Energieabsorptionsglied.The invention relates to a bumper for motor vehicles with a vehicle side member connecting support part in the form of a vehicle cross member and with at least one energy absorption member that becomes effective in the event of an impact.
Eine derartige, durch die DE-OS 26 25 724 bekannte Stoßfängeranordnung hat den Vorteil, daß der ohnehin meistens vorhandene, die Längsträger in Fahrzeugquerrichtung aussteifende Träger gleichzeitig zur Aufnahme der bei einem Aufprall wirksamen Kräfte herangezogen wird. Durch dem Träger nachgeschaltete und den Längsträgern vorgelagerte Energieabsorptionsglieder wird Stoßenergie absorbiert, so daß bis zu einer vorbestimmten Aufprallgeschwindigkeit sich die nachgeschalteten Längsträger nicht deformieren. Nachteilig hierbei ist, daß bei einer Deformation der Energieabsorptionsglieder zum Austausch derselben das Tragteil abgeschraubt werden muß, was erfahrungsgemäß nach längerer Betriebszeit des Fahrzeuges unter Umständen schwierig und zeitraubend ist.Such a bumper arrangement known from DE-OS 26 25 724 has the advantage that the usually present anyway, the longitudinal beams in the vehicle transverse direction stiffening girders at the same time to absorb the forces effective in the event of an impact is used. Downstream of the beam and upstream of the longitudinal beams Energy absorbing members, impact energy is absorbed so that up to a predetermined The downstream side members are not deformed at impact speed. The disadvantage here is that in the event of a deformation of the energy absorption members to replace the same the support part must be unscrewed, which experience has shown This can be difficult and time-consuming after a long period of operation of the vehicle is.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Stoßfängeranordnung zu schaffen, die in beiden Endbereichen eines Kraftwagens eingesetzt werden kann und die bei einfacher, montagefreundlicher Ausgestaltung eine hohe Kraftaufnahme bei geringer bleibender Vçrformung ihrer insbesondere sichtbaren Teile aufweist. Weiterhin soll die Zuordnung von Träger und Energieabsorptionsgliedern so beschaffen sein, daß letztere im Bedarfsfall ausgetauscht werden können, ohne daß eine Demontage des Trägers erforderlich ist.It is the object of the invention to create a bumper arrangement, which can be used in both end areas of a motor vehicle and which at simple, assembly-friendly design, a high force absorption with low having permanent deformation of their particularly visible parts. Furthermore should the assignment of support and energy absorption members be such that the latter can be replaced if necessary without dismantling the Carrier is required.
Diese Aufgabe wird bei einem Stoßfänger der eingangs genannten Art durch die erfindungsgemäße Kombination der nachfolgenden, teilweise für sich bekannten Merkmale gelöst, a) das Tragteil ist zumindest im Bereich zwischen den Fahrzeuglängsträgern unlösbar mit diesen verbunden.This task is carried out with a bumper of the type mentioned at the beginning by the inventive combination of the following, some of which are known per se Features solved, a) the support part is at least in the area between the vehicle longitudinal members inextricably linked with these.
Auf diese Weise wird dieses Tragteil in die Rohbaukarosserie integriert, wobei unter Ausgleich auftretender Fertigungstoleranzen ohne Einstellarbeiten eine Ausrichtung erfolgt.In this way, this supporting part is integrated into the bodyshell, while compensating for any manufacturing tolerances without adjustment work Alignment is done.
Weiterhin erhält die Karosserie bereits zu einem frühen Zeitpunkt ihre endgültige hohe Unterbaufestigkeit.Furthermore, the body is given at an early stage their final high substructure strength.
b) das Energieabsorptionsglied besteht aus mindestens einem dem Tragteil vorgeschalteten, vorzugsweise als Schaumkörper ausgebildeten Energieabsorber, der durch wenigstens ein aus zäh-elastischem Material bestehendes Verkleidungsteil zur Sichtseite hin abgedeckt und über dieses direkt oder indirekt am Tragteil festgelegt ist. b) the energy absorption member consists of at least one of the supporting part upstream energy absorber, preferably designed as a foam body, the by at least one covering part made of tough-elastic material for Covered visible side and fixed on this directly or indirectly on the support part is.
Somit erhält man, losgelöst vom rahmenseitigen Tragteil, ein zu einem beliebigen Zeitpunkt anfügbares, zumindest aus Energieabsorber und Verkleidungsteil bestehendes Anbauteil, das im Bedarfsfall ohne besonderen Aufwand ausgetauscht werden kann.Thus, detached from the supporting part on the frame side, one to one is obtained Any time attachable, at least from an energy absorber and trim part Existing attachment that can be exchanged if necessary without any special effort can.
c) zumindest in vorbestimmten, exponierten Bereichen des Verkleidungsteiles stützt sich dieses während einer Einfederungsbewegung nicht direkt am Tragteil ab. c) at least in predetermined, exposed areas of the cladding part if this is not supported directly on the supporting part during a compression movement.
Dadurch wird verhindert, daß es bereits im elastischen Verformungsbereich des Energieabsorbers zu unschönen bleibenden Deformationserscheinungen des Verkleidungsteiles kommt, wobei jedoch im normalen Fahrbetrieb sichergestellt ist, daß eine allen Anforderungen genügende Festlegung des Anbauteiles erfolgt.This prevents that it is already in the elastic deformation range of the energy absorber to unsightly permanent deformation of the cladding part comes, but it is ensured in normal driving that all requirements sufficient definition of the attachment is made.
Eine Gewichtsoptimierung des Tragteiles bei hohen Festigkeitswerten wird erreicht, wenn der Querschnitt des Tragteiles an die sich über dessen Längserstreckung ändernden Belastungsfälle angepaßt ist und in der Mitte des Tragteiles sein größtes Widerstandsmoment aufweist.A weight optimization of the supporting part with high strength values is achieved when the cross section of the support part extends over its longitudinal extent is adapted to changing load cases and its largest in the middle of the supporting part Has section modulus.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind der bzw. die Energieabsorber bezüglich des Formänderungswiderstandes der örtlichen Nachgiebigkeit des nachgeschalteten Tragteiles - Uberbeanspruchungen desselben und der Fahrzeuglängsträger vermeidend - angepaßt.In a further embodiment of the invention, the energy absorber (s) is or are regarding the deformation resistance of the local flexibility of the downstream Support part - avoiding overstressing of the same and the vehicle side members - customized.
Bei einem Ausfülmrungsbsispiel der Erfindung besteht das Tragteil aus einem den Abstand zwischen den P<ahrzeuglängsträgern überbrückenden Mittelteil in Form eines zum Energieabsorptionsglied durch ein Schließteil geschlossenen U-Profiles, an das sich endseitig jeweils ein Außenteil anschließt, das sich über eine zum jeweiligen Fahrzeuglängsträger verlaufende Schrägstrebe abstützt. Dadurch wird ein besonders steifer Verband geschaffen, wobei die abgestützten Außenteile, die auch durch seitliche Verlängerungen des Schließteiles gebildet sein können, in bezug auf ein Hindernis eine Abweisfunktion übernehmen und bei einem heftigen Aufprall sicherstellen, daß erst nach einem längeren Deformationsweg die Räder beaufschlagt werden.In one embodiment of the invention, there is the support part from a middle part bridging the distance between the longitudinal members of the vehicle in the form of a U-profile closed to the energy absorption member by a closing part, to which an outer part adjoins each end, which is connected via a to the respective Vehicle longitudinal beams extending inclined strut supported. This makes a special one stiff bandage created, with the supported Outer parts that can also be formed by lateral extensions of the locking part, in relation to act as a deflector against an obstacle and in the event of a violent impact make sure that the wheels are only acted upon after a longer deformation path will.
Eine gewichts- und montagegünstige Ausgestaltung ergibt sich, wenn zumindest ein Querschnittsbereich der Schräg~ strebe aus dem Material des zugeordneten Radhauses herausgeformt ist. Dabei ist es z. B. möglich, daß durch das Radhaus entweder ein auf dieses aufgesetzter U-Träger oder ein aus der Wandung des Radhauses herausgebildeter Trägerabschnitt durch ein separates Blech geschlossen wird.A design that is favorable in terms of weight and installation results when at least one cross-sectional area of the inclined strut made from the material of the assigned Is formed out of the wheel house. It is z. B. possible that through the wheel arch either one placed on this U-beam or one formed out of the wall of the wheel house Beam section is closed by a separate sheet.
Zur Verbesserung der Abstützwirkung ist die Schrägstrebe zum Eckbereich des Stoßfängers hin ausgerichtet.To improve the support effect, the diagonal strut is towards the corner area of the bumper aligned.
Eine einfache Montage des den Energieabsorber aufnehmenden Verkleidungsteiles ist gegeben, wenn von den Längsseiten der Außenteile Befestigungsmöglichkeiten z. B. in Form von Haken abragen, die in zugeordnete Durchbrechungen des Verkleidungsteiles eingedrückt werden.A simple assembly of the cladding part accommodating the energy absorber is given when fastening options from the long sides of the outer parts, e.g. B. protrude in the form of hooks in associated openings in the panel be pressed in.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das VerkleidShgsteil um das Außenteil herumgeführt und stützt sich mit Vorspannung an diesem ab. Dadurch wird im normalen Fahrbetrieb ein ausreichender Halt des ein Energieabsorptionselement aufnehmenden Verkleidungsteiles erreicht, während bei einem Aufprall ein ungehindertes Einfahren des Verkleidungsteiles ermöglicht wird.In a preferred embodiment of the invention, the trim panel is a shell guided around the outer part and is supported on it with prestress. Through this an energy absorption element is sufficiently held during normal driving receiving lining part reached, while an unhindered in an impact Retraction of the trim part is made possible.
Dabei ist eine einfache, vorrichtungsunterstützte Montage gegeben, wenn das Verkleidungsteil im das Energieabsorptionsglied aufnehmenden Bereich in einer etwa in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden senkrechten Ebene geteilt ausgebildet ist.A simple, device-supported assembly is given, when the lining part in the region receiving the energy absorption member a vertical plane extending approximately in the transverse direction of the vehicle formed divided is.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, das insbesondere heckseitig zur Anwendung gelangt, bilden das Mittelteil, einstückig verbunden mit den Außenteilen, einen rohbaufesten, nach außen hin offenen U-Profilträger, der durch ein das Energieabsorptionsglied und das Verkleidungsteil vormontiert aufnehmendes Schließteil verschlossen wird.In another embodiment of the invention, the particular Is used at the rear, form the middle part, integrally connected with the outer parts, a shell-proof, outwardly open U-profile beam, the by a preassembled receiving the energy absorption member and the trim part Closing part is locked.
Wird ein derartiger Stoßfänger mit einer sich an ihm abstützenden Anhängevorrichtung ausgerüstet, so kann entweder die Anhängevorrichtung vor dem Anbringen des Schließteiles am rohbauseitigen Mittelteil - dieses durchdringend - direkt oder indirekt festgelegt werden oder aber die Anhängevorrichtung wird vorzugsweise unter Zwischenschaltung einer rohrförmigen Kraftverteileinrichtung außen am rohbauseitigen Mittelteil festgelegt.If such a bumper is supported by a Hitch equipped, either the hitch in front of the Attachment of the closing part to the middle part on the shell side - penetrating this - be determined directly or indirectly or the hitch is preferred with the interposition of a tubular power distribution device on the outside of the shell construction side Middle part set.
Verschiedene Aus:fiihrungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. l eine vereinfachte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße vordere Stoßfängeranordnung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie Il-Il in Fig. l, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt im Bereich der Linie IV-IV in Fig. l, bei einem bezogen auf diese Figur abgewandelten Ausführungsbeispiel, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. i, Fig. 6 einen Schnitt durch einen hinteren erfindungsgemäßen Stoßfänger, Fig. 7 die Stoßfängeranordnung nach Fig. 6 mit einer Anhängevorrichtung und einer innerhalb des Tragteiles verlaufenden Lastverteileinrichtung und Fig. 8 eine Stoßfängeranordnung gemäß Fig. 7 mit einer unterhalb des Tragteiles angebrachten Lastverteileinrichtung.Various exemplary embodiments of the invention are given below explained in more detail with reference to the drawing. FIG. 1 shows a simplified plan view of a front bumper assembly according to the invention, FIG. 2 shows a section the line II-II in Fig. 1, Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 1, Fig. 4 shows a section in the area of the line IV-IV in FIG Figure modified embodiment, Fig. 5 is a section along the line V-V in Fig. i, Fig. 6 a section through a rear bumper according to the invention, FIG. 7 shows the bumper arrangement according to FIG. 6 with a hitch and a load distribution device running within the support part and FIG. 8 shows a bumper arrangement according to FIG. 7 with a load distribution device attached below the support part.
Die in Fig. 1 dargestellte Stoßfangeranordnung besteht aus einem Zwei Fahrzeuglängsträger l - von denen nur einer widergegeben ist - unlösbar verbindenden Tragteil 2, das ein nur wenig über die Fahrzeuglängsträger 1 seitlich überstehendes Mittelteil 3 aufweist, an das sich beiderseits lösbar befestigte Außenteile 4 anschließen. Letztere stützen sich über jeweils eine zum Eckbereich 5 des Stoßfängers hin ausgerichtete, am Fahrzeuglängsträger l anschließende Schrägstrebe 6 ab.The bumper assembly shown in Fig. 1 consists of a two Vehicle side members l - of which only one is shown - inextricably linked Support part 2, which protrudes only a little over the side member 1 of the vehicle Has middle part 3, to which both sides releasably attached outer parts 4 connect. The latter are supported by one facing the corner area 5 of the bumper, on the vehicle side member l adjoining inclined strut 6.
Das Mittelteil 3 ist bezüglich seines Querschnittes an die sich über die Längserstreckung ändernden Lastfälle angepaßt und weist ein U-Profil 7 (Fig. 2) auf, das zur Erhöhung der Tragfähigkeit durch ein Schließteil 8 nach außen hin geschlossen ist.The middle part 3 is in terms of its cross section to the over the longitudinal extension is adapted to changing load cases and has a U-profile 7 (Fig. 2) to increase the load capacity by a locking part 8 to the outside closed is.
In Bereichen großer Profiltiefe ist das Mittelteil 3 im Aufprallfall bei eintretender Profiltiefenreduzierung in der Lage, Energie zu absorbieren. Dem Tragteil 2 vorgeschaltet ist mindestens ein Energieabsorptionsglied 9 in Form eines Schaumstoff-Energieäbsorbers 10. Dieser wird von einem Verkleidungsteil li aufgenommen, das nach oben hin in eine Blende und nach unten hin in eine Schürze ausläuft. Eine im mittleren Bereich des Stoßfängers direkt am Verkleidung teil 11 anliegende Wandung 12 schließt weiter außen einen zusätzlichen Energieabsorber 13 ein - wie dies Fig. 3 zeigt -, so daß eine nach vorn abragende Stoßleiste 14 geschaffen wird.In areas of great profile depth, the middle part 3 is in the event of an impact when the profile depth is reduced, it is able to absorb energy. To the Support part 2 upstream is at least one energy absorption element 9 in the form of a foam energy absorber 10. This is made up of a panel li added, the upwards in a panel and downwards in an apron expires. One in the middle area of the bumper directly on the panel part 11 adjacent wall 12 closes an additional energy absorber 13 further outside a - as shown in FIG. 3 - so that a forwardly projecting bumper bar 14 is created will.
Wie weiterhin aus Fig. 2 ersichtlich ist, stützt sich das Verkleidungsteil 11 nicht am Mittelteil 3 ab, sondern endet mit Abstand von diesem, so daß bei einer Stoßbeaufschlagung dieser exponierten Stelle keine Überbeanspruchung des Verkleidungsteiles 11 auftritt. Im Bereich der Außenteile 4 erfolgt eine Verbindung mit dem Verkleidungsteil 11 dadurch, daß von den Längsseiten l5 jedes Außenteiles 4 Befestigungsmöglichkeiten 16 in Form von Haken 17 abragen, die in zugeordnete Durchbrechungen 18 des Verkleidungsteiles 11 eingedrückt werden.As can also be seen from FIG. 2, the trim part is supported 11 does not depend on the middle part 3, but ends at a distance from this, so that with a Impact loading of this exposed point does not overstress the cladding part 11 occurs. In the area of the outer parts 4 there is a connection with the cladding part 11 in that from the long sides l5 of each outer part 4 fastening options 16 in the form of hooks 17 protrude into associated openings 18 of the trim part 11 must be pressed in.
Eine andere'Befestigungsmöglichkeit in diesem Bereich geht aus Fig. 4 hervor.- Ein durch ein Schließblech 19 ausgesteifes Außenteil 4a wird zumindest teilweise von einem an das Verkldidungsteil 11 z. B. durch Kleben angegliederten Verkleidungsteil lla umgriffen, so daß bei Einfederungsbewegungen des unter Verwendung einer geeigneten Vorrichtung vor dem Zusammenfügen der beiden Verkleidungsteile 11 und lla eingebrachten Energieabsorbers 10 sich das Verkleidungsteil lla vom Außenteil 4a abhebt, während nach dem Zurückbilden des Energieabsorbers 10 das Verkleidungsteil iia wider mit Vorspannung anliegt.Another possibility of attachment in this area is shown in Fig. 4.- An outer part 4a stiffened by a striker plate 19 is at least partially from one to the cladding part 11 z. B. affiliated by gluing Cladding part lla encompassed, so that when using the spring deflection movements a suitable device before joining the two paneling parts 11 and 11a introduced energy absorber 10, the cladding part 11a from the outer part 4a lifts off, while after the energy absorber 10 has been receded, the trim part iia against is applied with bias.
Die in Fig. 1 angedeutete Schrägstrebe 6 kann gemäß Fig. 5 aus dem Material eines Radhauses 20 herausgeformt sein.The indicated in Fig. 1 inclined strut 6 can according to FIG. 5 from the Material of a wheel house 20 be formed out.
In nicht dargestellter Weise ist es auch möglich, daß durch das Aufsetzen eines Profilabschnittes der Schrägstrebe 6 ein Hohlprofil verliehen wird.In a manner not shown, it is also possible that by placing a profile section of the inclined strut 6 is given a hollow profile.
Ein erfindungsgemäß aufgebauter Stoßfänger, wie er vorzugsweise heckseitig zum Einsatz kommt, ist in Fig. 6 dargestellt. Das Tragteil, das sich gleichfalls aus einem Mittelteil 3 und aus seitlich sich anschließenden Außenteilen zusammensetzt, die hierbei in nicht gezeigter Weise einstückig miteinander verbunden sind, stellt einen die beiden Längsträger l - von denen nur einer dargestellt ist - unlösbar miteinander verbindenden Querträger dar, der zunächst ein nach außen hin offenes U-Profil 7 aufweist. Ein Schließteil 21, das vormontiert ein zweiteiliges Verkleidungsteil 22, Energieabsorber 10 und 13 und eine letzteren abdeckende Wandung 12 aufnimmt, wird lösbar unter Aufnahme eines oberen Karosserie-Abschlußteils 23 am Mittelteil 3 befestigt.A bumper constructed according to the invention, as it is preferably on the rear is used is shown in FIG. 6. The supporting part, which is also composed of a middle part 3 and laterally adjoining outer parts, which are connected to one another in one piece in a manner not shown, provides one of the two side members l - only one of which is shown - inseparable interconnecting cross member, which is initially an outwardly open Has U-profile 7. A closing part 21 which pre-assembled a two-part paneling part 22, energy absorbers 10 and 13 and a latter covering wall 12 accommodates, is releasable while receiving an upper body end part 23 on the middle part 3 attached.
Fig. 7 zeigt die Anordnung ohne die stoßabsorbierenden und diese aufnehmenden Bauteile mit einer Anhängevorrichtung 24, die vor dem Aufsetzen des Schließteiles 21 von außen her in das Mittelteil 3 eingeführt wird. Die Anhängevorrichtung 24 wird mit einpr rohrförmigen Kraftverteileinrichtung 25 verbunden, die ihrerseits kraftschlüssig mit dem Tragteil zusammenwirkt.Fig. 7 shows the arrangement without the shock-absorbing and absorbing them Components with a hitch 24, which before the closing part 21 is introduced into the middle part 3 from the outside. The hitch 24 is connected to a tubular power distribution device 25, which in turn cooperates positively with the support part.
Ist das Mittelteil 3 als von Anfang an geschlossener Hohlkörper ausgebildet oder soll die Anhängevorrithtung 24 - ohne den Stoßfänger zu demontieren - nachträglich angebaut werden, so wird gemäß Fig. 8 die rohrförmige Kraftverteileinrichtung 25 unterhalb des Mittelteiles 3 und lösbar mit diesem verbunden angeordnet.If the middle part 3 is designed as a hollow body that is closed from the start or should the towing device 24 - without dismantling the bumper - retrospectively are attached, according to FIG. 8, the tubular force distribution device 25 arranged below the central part 3 and releasably connected to it.
Claims (12)
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|---|---|---|---|
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| DE3236171C2 DE3236171C2 (en) | 1987-09-17 |
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Also Published As
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|---|---|
| DE3236171C2 (en) | 1987-09-17 |
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| Q171 | Divided out to: |
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| AH | Division in |
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| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| AH | Division in |
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| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE |
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| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |