DE3447424C2 - - Google Patents
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- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
- B60R19/22—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact containing mainly cellular material, e.g. solid foam
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft einen energieabsorbierenden Stoß
fänger für Fahrzeuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Gattung.
In den letzten Jahren sind verschiedene Ausführungen von
Fahrzeugstoßfängern vorgeschlagen worden, die zur Absorption
mäßiger Stoßkräfte geeignet sein sollen, ohne daß dabei der
Stoßfänger oder das mit dem Stoßfänger versehene Fahrzeug zu
Schaden kommt. Eine Entwicklung führte zur Verwendung
flüssiger Stoßabsorber, die am Fahrzeuggestell befestigt
sind. In dem Fall, daß die Stoßfänger aus Kunststoff
gefertigt sind, besitzen einige die Form eines gegossenen
hohlen Stirnkörpers mit einem gegossenen, aus Plastik
bestehenden Stützteil oder -bügel, die an der Abdeckung
linear festgeschweißt oder auch mechanisch befestigt sind.
In einigen dieser Stoßfänger ist ein Kunststoff-Schaumteil
zwischen der Abdeckung und dem Stützteil eingesetzt, wobei
das Stützteil Befestigungsmittel zum Anbringen des Stoß
fängers auf dem Fahrzeugrahmen aufweist. Zum Stand der
Technik sei zusätzlich auf folgende Druckschriften verwie
sen: US-Patentschriften 37 21 433, 38 60 279, 38 66 963,
41 06 804, 41 09 951, 41 16 893, 41 34 610, 42 13 644,
42 68 079, 43 25 574, 43 28 986, 43 50 378 und 43 61 352.
Obwohl diese und andere bekannte Arten von Stoßfängern, die
ganz oder teilweise aus Plastikverbindungen hergestellt
sind, zu einem gewissen Grad eine Energieabsorption aufwei
sen, sind ihre Herstellung und Montage teuer. Weiterhin hat
die Erfahrung gezeigt, daß ihre Energieabsorptionseigen
schaften für relativ mäßige Stöße in vielen Fällen ungenü
gend sind, um eine Beschädigung der Stoßfänger oder des
Fahrzeugs zu vermeiden.
Ein gattungsgemäßer Stoßfänger ist aus der DE 27 50 069 A1
bekannt. Dieser Stoßfänger umfaßt ein mit dem Fahrzeug
verbundenes Stützprofil, auf dem ein energieabsorbierendes
Polster aus Urethanschaum aufgeklebt ist, das mit einer
Abdeckung aus dichterem Kunststoff als Schutz- und Zierhaut
überzogen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Stoßfänger zu schaffen,
bei dem die Außenhaut des Energieabsorbers bei einem
Aufprall zur Steuerung des Abbaus der Aufprallenergie
beiträgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale gemäß Anspruch 1 gelöst. Der Fahrzeugstoßfänger
weist also eine halbstarre teilelastisch verformbare Ab
deckung aus Kunststoff und ein Stütz- oder Befestigungsteil
für den Stoßfänger auf, das in einem Abstand von dem Front
teil der Abdeckung angebracht ist, wobei der Zwischenraum
mit einem teilelastischen kompressiblen Kunststoffschaumteil
mit einer zusammenhängenden Außenhaut gefüllt ist, das an
Ort und Stelle gebildet ist und gänzlich an der Abdeckung
und dem Stütz- oder Befestigungsteil haftet. Bei dem
erfindungsgemäßen Stoßfänger wird die erhöhte Energieabsorp
tion hauptsächlich hervorgerufen durch die teilelastische
Kompressibilität des Schaumkerns, der Haftung der zusammen
hängenden Außenhaut des Schaumkerns an den Stoßfängerteilen
und die Dehnung und Reißfestigkeit der unter Spannung
stehenden Außenhaut. Wird der erfindungsgemäße Stoßfänger
einer Stoßkraft ausgesetzt, so wird die Abdeckung deformiert
und der Schaumkern komprimiert. Dabei werden Spannungen in
den Bereichen des Schaumkerns und der zusammenhängenden
Außenhaut erzeugt. Da der Schaumteil an den Stoßfänger
elementen haftet, sucht die Spannung der Verformung ent
gegenzuwirken und erhöht dadurch die Energie, die von den
Stoßfängern durch rückwärtige und seitliche Verteilung des
Stoßimpulses in den Stoßfänger absorbiert wird.
Dieser energieabsorbierende Stoßfänger läßt sich auf wirt
schaftliche Weise herstellen und montieren.
Weiterhin weist der Stoßfänger ausreichende Energieumwand
lungseigenschaften auf, um die in einigen Fällen bisher
notwendige Verwendung von flüssigen Stoßabsorbern zu vermei
den.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht
darin, daß der Stoßfänger bei Erwärmung in einem Färbungs
prozeß seine Form und Maßdimension bewahrt.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der folgenden
Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
Es zeigt
Fig. 1 bis 5 und 10 Querschnitte verschiedener Ausführungsformen
der Erfindung, wobei der obere Teil jedes
Querschnitts die Stoßfängerkomponenten in
ihrem Normalzustand und der untere Teil die
Stoßfängerkomponenten unter Stoßeinwirkungen
zeigen;
Fig. 6, 7, 8 und 11 Querschnitte weiterer Ausbildungen der vor
liegenden Erfindung; und
Fig. 9 einen Ausschnitt aus einem Längsschnitt einer
weiteren Ausführung der Erfindung.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist der Stoßfänger eine
Abdeckung 10 auf, die so gestaltet ist, daß sie aus einem im
wesentlichen U-förmigen Stirnteil 12 und einem von diesem
Frontteil nach hinten führenden oberen und unteren Flansch
14 besteht. Ein Stützteil 16 erstreckt sich im wesentlichen
über die volle Länge der Abdeckung 10 und ist in Bereichen
18 mit den Flanschen 14 zum Beispiel durch lineares
Verschweißen verbunden. Der Raum zwischen dem Frontteil 12
der Abdeckung 10 und dem Stützteil 16 weist eine Kunststoff
einlage auf. Die Kunststoffeinlage wird an Ort und Stelle
gegossen, wobei die Abdeckung 10 und das Stützteil 16 in die
gewünschte gegenseitige Lage gebracht werden und der
Kunststoff in den Zwischenraum so eingelassen wird, daß er
mindestens wesentliche Teile zwischen der Abdeckung und dem
Stützteil ausfüllt. Die Oberflächenbereiche der Kunststoff
einlage, die nicht an die Abdeckung und das Stützteil
angrenzen, sind durch Kernstücke umgrenzt, die so gestaltet
sind, daß sie den ausgelegten Schaumbereichen die gewünschte
Konfiguration geben. Die Kernstücke sind mit einem Trenn
mittel vorbehandelt. In den verbleibenden Raum wird schäum
barer Kunststoff eingebracht, der expandiert und dann
aushärtet, bis er einen halbstarren Zustand der gewünschten
Elastizität und Kompressibilität erreicht. Als Schaum wird
vorzugsweise ein teilelastischer, flexibler Polyurethan
schaum verwendet, der unter Bildung einer zusammenhängenden
Außenhaut aushärtet. Die Innenseiten der Abdeckung 10 und
des Stützteils 16 können vor Einführung des schäumbaren
Kunststoffs zur Förderung der Haftung vorbehandelt werden.
Je nach den verwendeten Materialien kann eine solche
Oberflächenbehandlung die Anbringung von Haftmitteln, Flam
menbehandlung, Grundierung und ähnliches einschließen.
Demnach weist der Kunststoffschaumteil 20 einen teil
elastisch kompressiblen Schaumkern 22 und eine zusammen
hängende Außenhaut 24 auf. Die Abdeckung 10 und das
Stützteil 16 sind aus Werkstoffen hergestellt, an denen der
Kunststoffschaumteil 20 fest haftet, wenn er in dem
Zwischenraum gebildet worden ist. Die zusammenhängende
Außenhaut 24 des Schaumkerns 22 und die abreißfeste Haftung
zwischen der Außenhaut 24 und den angrenzenden Oberflächen
der Teile 10 und 16 sind kritische Merkmale der vorliegenden
Erfindung. Wie oben dargelegt, wird, wenn der Stoßfänger zum
Beispiel durch Schrauben 26 auf dem Fahrzeugrahmen befestigt
ist und einer Stoßkraft ausgesetzt wird, der lokale von der
Stoßkraft betroffene Bereich der Abdeckung im allgemeinen in
einen Zustand deformiert, wie er in dem unteren Teil von
Fig. 1 gezeigt ist. Dabei wird der zentrale Bereich des
Schaumstoffkerns 22 zu einem Bereich 22′ komprimiert, und der
abgerundete Frontteil 12 der Abdeckung 10 wird, da das
Stützteil 16 mit den Flanschen fest verbunden ist, zu einem
flachen, vertikalen Bereich 12′ deformiert. Die Abplattung
des Frontteils bewirkt, daß sein oberer und unterer Teil in
Bereichen 12′ in vertikaler Richtung nach außen erweitert
werden. Durch die Kompression des Schaumstoffkerns 22 wird
ein beträchtlicher Teil der Stoßenergie absorbiert, wobei
aber gleichzeitig die Energieabsorption dadurch erhöht wird,
daß die der Abdeckung 10 anhaftenden Teile der Außenhaut 24
unter Spannung gesetzt werden. Die Spannung oder Ausdehnung
der zusammenhängenden Außenhaut 24 mit höherer Dichte
absorbiert zusätzliche Stoßenergie, und diese Spannung sucht
der Deformation der Abdeckung entgegenzuwirken, wodurch die
Energieabsorption weiter erhöht wird. Darüber hinaus sucht
die Spannung in der Außenhaut die Abdeckung in ihre
ursprüngliche Form zurückzubringen.
Der in Fig. 2 dargestellte Stoßfänger unterscheidet sich
von dem in Fig. 1 dargestellten Stoßfänger nur dadurch, daß
die Verbindungen zwischen dem Frontteil 12 und den Flanschen
14 mit einer V-förmigen Kerbe 28 versehen sind, in die die
sich nach vorne erstreckenden Flansche 29 des Stützteils
eingreifen und somit die Abdeckung 10 und das Stützteil 16
zusammenschließen. Diese Verbindung hat im allgemeinen die
gleiche Funktion wie eine lineare Verschweißung in den
Bereichen 18, in dem sie verhindert, daß die Abdeckung sich
als Ganzes in rückwärtiger Richtung relativ zu dem Stützteil
16 verschiebt und die Flansche 14 in vertikaler Richtung
weggedrückt werden, wenn eine Stoßkraft auf den Stoßfänger
wirkt. In diesem Ausführungsbeispiel (und, wie sich noch
ergibt, in den durch die Fig. 3 bis 6, 8, 10 und 11
dargestellten Ausführungsbeispielen) kann das Stützteil auch
aus einem anderen Werkstoff als Kunststoff, z. B. Stahl,
gefertigt sein, da viele Kunststoffschaumarten gut an Metall
haften. Das Schaumstoffteil mit der zusammenhängenden
Außenhaut 24 absorbiert die auf den Stoßfänger wirkenden
Stoßkräfte im wesentlichen in der gleichen Weise wie oben
anhand von Fig. 1 beschrieben.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Stoßfänger stehen die Flansche
14 der Abdeckung 10 in gleitender Verbindung mit den
anliegenden geflanschten Enden des Stützteils 16, so daß
sich auf eine Stoßeinwirkung hin die Abdeckung als Ganzes
rückwärts gegenüber dem Stützteil verschieben kann. Im Falle
einer Stoßeinwirkung wird der Schaumkern 22 zu einem Bereich
22′ komprimiert, und seine oberen und unteren Bereiche
werden, wie bei 22′, seitwärts und rückwärts herausgedrückt.
Dies bewirkt eine Dehnung der zusammenhängenden Außenhaut 24
in den Bereichen, die den nach außen gelenkten Teilen 14′
der Abdeckung anliegen. Um einem Zerreißen des Schaumstoffs
und der Außenhaut entgegenzuwirken, wird ein Trennmittel auf
der Innenseite der Abdeckung in den Bereichen 30 aufge
tragen.
Bei den in den Fig. 2 und 3 dargestellten und den noch im
folgenden beschriebenen Anordnungen werden die Abdeckung und
das Stützteil nur durch die Haftung zwischen der zusammen
hängenden Außenhaut auf dem Schaumkern und dem Stützteil
zusammengehalten. Dies reduziert die Herstellungs- und
Montagekosten des gesamten Stoßfängers in beträchtlichem
Maße. Die in Fig. 3 gezeigte Konstruktion kann bei solchen
Fahrzeugen verwendet werden, bei denen die rückwärtige
Verschiebung und die vertikale Ausweitung der Flansche 14
der Abdeckung nicht mit anderen Teilen des Fahrzeugrahmens
oder der Karosserie in Berührung kommen.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Anordnung ist das Stützteil
16 mit Öffnungen 32 versehen und das Kunststoffschaumteil 20
so vorgeformt, daß ein Preßteil durch die Öffnungen 32 führt
und an der Innenseite der Flansche 14 in Bereichen 34
haftet. Die Bereiche 35 an den Öffnungen 32 sind mit einem
Trennmittel versehen. Bei Stoßeinwirkung werden die Bereiche
36 des Kunststoffschaumteils 20, einschließlich der zusam
menhängenden Außenhaut, gedehnt, wie es im unteren Teil der
Fig. 4 gezeigt ist. Dadurch reduziert sich das Maß der
Ausweitung der Flansche 14 in vertikaler Richtung. Ebenso
erhöht sich der Betrag der bei einer Stoßeinwirkung
absorbierten Energie, da ein Teil dieser Energie zur Dehnung
des Bereiches 36 und der angrenzenden zusammenhängenden
Außenhaut verwendet wird.
Im Fall der freiliegenden Oberfläche des Preßteils bei dem
durch Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel und bei
anderen Ausführungsbeispielen, in denen Teile der Schaum
stoffoberfläche freiliegen, können die freiliegenden Berei
che durch eine gummiartige Isolierung, z. B. durch Besprühen
oder Eintauchen, versiegelt werden, um sie gegen das
Eindringen von Wasser zu schützen.
Das Abscheren des Schaumstoffs und der Außenhaut in den
Bereichen 22′′ der in Fig. 3 gezeigten Anordnung kann
weitgehend durch die in Fig. 5 dargestellte Anordnung
vermieden werden. Anders ausgedrückt, kann die Anordnung
nach Fig. 5 einem höheren Stoßimpuls widerstehen, ohne daß
das Kunststoffschaumteil 20 abgeschert wird. Bei dem in
Fig. 5 gezeigten Stoßfänger weist die Abdeckung 38 im
Unterschied zu dem abgerundeten Frontteil 12 der in den
Fig. 1 bis 4 dargestellten Abdeckung 10 einen flachen
Frontteil 40 auf. Dieser Unterschied betrifft ausschließlich
die Verzierung und hat keinen Einfluß auf die Energie
absorptionseigenschaften des Stoßfängers. Jedoch reicht bei
dem in Fig. 5 gezeigten Stoßfänger das Stützteil 16 mit
seinen oberen und unteren Enden nicht bis an die Innenseiten
der Flansche 14 des Stirnkörpers heran, und das Kunststoff
schaumteil 20 ist zwischen der Abdeckung und dem Stützteil
so gestaltet, daß es mit einem Teil 42 nach hinten über das
obere und untere Ende des Gegenhalteteils 16 hinausreicht.
Durch den vertikalen Abstand zwischen dem Stützteil 16 und
den Flanschen 14 wird die vertikale Verschiebung der
Flansche bei einer Stoßeinwirkung auf den Stoßfänger
verringert. Wenn der Frontteil der Abdeckung einem Stoß
ausgesetzt ist, wird der Schaumstoffkern zu Bereichen 22′
komprimiert und die Bereiche 42 zusammen mit der angrenzen
den zusammenhängenden Außenhaut zu Bereichen 42′ gedehnt.
Wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wird
durch die Anwesenheit der zusammenhängenden Außenhaut über
dem Schaumstoffkern und ihre Haftung an den Stoßfängerteilen
die Stoßenergie in einem beträchtlichen Maße absorbiert,
ohne den Stoßfänger zu beschädigen. Die in dem Schaumkern
und der zusammenhängenden Außenhaut erzeugte Spannung sucht
die Abdeckung bei Nachlassen der Stoßkraft in ihre ursprüng
liche Form zurückzubringen.
Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschei
det sich von dem in Fig. 5 gezeigten nur dadurch, daß das
Stützteil 44 als ein Hohlteil ausgebildet ist, das sich im
wesentlichen über die volle Länge des Stoßfängers erstreckt.
Das Stützteil 44 kann aus einem halbstarren Kunststoff
gepreßt oder aus einem etwas flexiblen Bandmaterial geformt
sein. In jedem Fall hat das Stützteil in seinem Inneren eine
Schaumstoffüllung 46 mit zusammenhängender Oberflächenhaut,
die gleichzeitig mit dem den Raum zwischen der Abdeckung und
dem Stützteil einnehmenden Kunststoffschaumteil 20 gebildet
ist. Die Schaumstoffüllung 46 mit zusammenhängender Außen
haut kann so gewählt sein, daß sie eine von der des
Kunststoffschaumteils 20 verschiedene Kompressibilität auf
weist, was ein weiteres Mittel durch Absorption und
Verteilung der auf dem Stirnkörper 10 treffenden Stoßimpulse
darstellt. In diesem Ausführungsbeispiel werden das Stütz
teil 44 und die Abdeckung 10 durch die zusammenhängende
Außenhaut 24 des Kunststoffschaumteils 20 zusammengehalten.
Die Bereiche 42 des Kunststoffschaumteils 20, die über das
obere und untere Ende des Stützteils 44 nach hinten weisen,
erfüllen den gleichen Zweck wie die in Fig. 5 gezeigten
Bereiche 42. Das hohle Stützteil erhöht das Widerstands
moment und verbessert weiterhin die Energieabsorptionseigen
schaften des Stoßfängers.
In dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel werden
die anhand der vorangehenden Figuren beschriebenen Stütz
teile durch ein dünnes Spannband 48 aus Metall ersetzt, das
sich längs des Stoßfängers mindestens im Bereich der beiden
(nicht gezeigten) Befestigungsstützen oder -winkel auf dem
Fahrzeugrahmen erstreckt. Das Spannband 48 ist mit mehreren
Öffnungen 50 versehen, und das Kunststoffschaumteil 20 ist
an Ort und Stelle so gegossen, daß das Spannband 48 im
wesentlichen vollständig in den Schaumstoff eingebettet ist,
bis auf die die Befestigungsschrauben 26 umgebenden Be
reiche. Wie bei den in den Fig. 5 und 6 dargestellten
Ausführungsbeispielen werden das Spannband 48 und die
Abdeckung 10 ausschließlich durch die zusammenhängende
Außenhaut 24 des Kunststoffschaumteils zusammengehalten.
Ähnlich wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, erstreckt
sich das Kunststoffschaumteil 20 in Teilen 52 nach hinten
über das obere und untere Ende des Spannbandes 48 hinaus.
Durch die Einbettung des Spannbandes 48 in den Kunststoff
schaumteil wird eine festere Haftung zwischen diesen beiden
Teilen erreicht. Es mag vorteilhaft sein, die Oberfläche des
Spannbandes 48 zur Förderung der Haftung vorzubehandeln.
Bei dem in Fig. 8 gezeigten Stoßfänger ist das Stützteil 54
vollständig in das Kunststoffschaumteil 20 eingebettet. Die
Teile 56 des oberen und unteren Endes des Stützteils 54, die
im Abstand in den Flanschen des Stirnkörpers angeordnet
sind, sind nach hinten geneigt. Bei dieser Anordnung wird,
wenn die Abdeckung einer Stoßkraft ausgesetzt ist, der
vertikale zentrale Bereich 58 des Kunststoffschaumteils 20
einer Kompression unterworfen, während in den in der Nähe
der nach hinten geneigten Teile 56 liegenden Bereichen 60
des Kunststoffschaumteils 20 die auf diesen einwirkenden
Kompressionskräfte allmählich zunehmend in Spannungskräfte
umgewandelt werden. Daher wird durch die nach hinten
geneigten Teile 56 ein abrupter Wechsel in dem Kunststoff
schaumteil 20 von Kompressions- zu Spannungskräften vermie
den und weiterhin dem Zerreißen des Schaumstoffs in diesen
Bereichen entgegengewirkt. In Fig. 8 ist weiterhin eine der
Befestigungsstützen 62 eingezeichnet, mit Hilfe derer der
Stoßfänger auf dem Fahrzeugrahmen angebracht wird. Neben dem
Stützteil 54 zeigt Fig. 8 eine separate, aus dünnem Metall
bestehende Sicherungsplatte 64 an jeder der beiden Befesti
gungsstellen des Stützteils an dem Fahrzeugrahmen.
Fig. 9 zeigt ein spezielles Ausführungsbeispiel, bei dem
der Stoßfänger so konstruiert ist, daß er auf einem schon
ein Stützteil aufweisenden Fahrzeug befestigt werden kann.
Insbesondere wird in diesem Ausführungsbeispiel von einzel
nen, aus Metall bestehenden Sicherungsplatten 64 Gebrauch
gemacht, die in das Kunststoffschaumteil 20 eingebettet sind
und sich in Nachbarschaft zu den Befestigungsstützen, mit
Hilfe derer der Stoßfänger auf dem Fahrzeugrahmen angebracht
wird, befinden. In diesem Ausführungsbeispiel dient ein sich
zwischen den beiden Befestigungsstützen erstreckender Me
tallbügel 66 dazu, den gegen die Kompression des Kunststoff
schaumteils 20 notwendigen Rückhalt zu schaffen. Der
Metallbügel 66 hat zwei Distanzhalter 68, die an ihm zum
Beispiel durch Festschweißen an den Stellen 70 befestigt
sind. In diesem Ausführungsbeispiel besteht der Stoßfänger
selbst einfach aus der Abdeckung 10, dem Kunststoffschaum
teil 20 und den beiden Sicherungsplatten 64, die, wie in
Fig. 9 gezeigt, in den Schaumstoff eingebettet sind.
Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfin
dung mit dem zusätzlichen Merkmal einer Rippe 72, die
einstückig mit dem Stützteil 16 gebildet ist. Die Ansicht
der Fig. 10 zeigt ebenfalls einen nach vorne versetzten
Bereich 74 des Kunststoffschaumteils 20 in der Nähe der
vertikalen Enden des Stützteils.
Die Rippe 72 ist als Ausweitung des Stützteils 16 zur
Erhöhung der Festigkeit gebildet. Sie kann, wie in Fig. 10
gezeigt, gegen die vertikale Richtung des Stützteiles
geneigt sein, um die auf einen Stoß gegen die Abdeckung 10
hin folgende Ablenkung zu verbessern.
Die Versetzung im Bereich 74 stellt eine andere Möglichkeit
der Kompression und der Verschiebung des Kunststoffschaum
teils 20 dar, bei der Stoßimpulse auf die Abdeckung 10
absorbiert und im Inneren des Stoßfängers verteilt werden.
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Aus
führungsbeispiels der Stoßstange, die zwei zusätzliche
Merkmale der vorliegenden Erfindung herausstellt. Die in
Fig. 11 dargestellte Schnittzeichnung zeigt die Unter
brechung der Außenhaut des Schaumstoffs um das Befestigungs
element herum.
Einerseits erstreckt sich der untere Flansch 14 der
Abdeckung 10 auf der Vorderseite des Stützteils 16, etwa
nach unten weisend, über dessen unteres Ende hinaus.
Andererseits besteht der Schaumstoffkörper aus zwei Teil
körpern, wodurch eine über den Querschnitt hin variierende
Dicke und Festigkeit erreicht wird. Dabei wird in dem in
Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel ein vorgeformter
Kunststoffschaumkern 76 mit einer gewünschten Dicke oder
Festigkeit in ein an Ort und Stelle gegossenes Schaumstoff
gefüge 78 mit einer anderen Dichte oder Festigkeit einge
bettet. Dieses Merkmal einer über den Querschnitt variieren
den Schaumstoffdichte bewirkt eine verbesserte Steuerung der
Energieumwandlung in dem Stoßfänger. Das gleiche Ergebnis
kann auch durch die Verwendung eines homogenen Kunststoff
schaums mit innerhalb des Querschnitts kontinuierlich oder
abgestuft variierender Dichte des Kunststoffschaumteils
erzielt werden.
Claims (13)
1. Stoßfänger für Fahrzeuge, der sich in seiner Längs
richtung über die Breite des Fahrzeugs erstreckt,
mit einer sich über die Länge des Stoßfängers er
streckenden verformbaren Abdeckung aus Kunststoff,
die einen der Stoßeinwirkung zugewandten Frontab
schnitt sowie je einen sich von dem Frontabschnitt
nach hinten in Richtung auf das Fahrzeug er
streckenden oberen und unteren Flanschabschnitt auf
weist, einem sich über die Länge des Stoßfängers
erstreckenden, vertikal ausgerichteten Stützteil,
das zwischen den Flanschabschnitten der Abdeckung
mit Abstand hinter dem Frontabschnitt der Abdeckung
angeordnet ist und Befestigungsmittel zum Anbringen
des Stoßfängers an dem Fahrzeug aufweist, und einem
sich über die Länge des Stoßfängers erstreckenden,
aus eine Außenhaut aufweisendem, elastisch kompres
siblem Schaumkunststoff bestehenden Energieabsorber,
der den Raum zwischen der Abdeckung und dem Stütz
teil ausfüllt, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Außenhaut (24) des Energie
absorbers (20) an den an ihr anliegenden Flächen der
Abdeckung (10; 38) und des Stützteils (Träger 16;
Hohlträger 44; Spannband 48; Träger 54; Träger
anordnung 64, 66, 68) haftet.
2. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der obere und der unte
re Flanschabschnitt (14) mit den naheliegenden Tei
len des Stützteils (16; 44; 54) verbunden sind.
3. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der obere und der unte
re Flanschabschnitt (14) mechanisch mit den betref
fenden Endteilen (29) des Stützteils (16; 44; 54)
verbunden sind.
4. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Energieabsorber
(20) aus Polyurethan-Schaumstoff besteht.
5. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abdeckung (10;
38) und das Stützteil (16; 44; 54) Formteile sind
und vorzugsweise aus Kunststoff bestehen.
6. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stützteil (16;
44; 54) wenigstens eine einteilige Rippe (72) zur
Erhöhung der Festigkeit des Stützteils (16; 44; 54)
aufweist.
7. Stoßfänger nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Rippe (72) im span
nungslosen Zustand gegen die vertikale Richtung des
Stützteils (16; 44; 54) geneigt ist, um die Ablen
kung bei einem Stoß auf die Abdeckung (10; 38) zu
erleichtern.
8. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Energieabsorber
(20) eine über seinen Querschnitt hin variierende
Dichte aufweist.
9. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Energieabsorber
(20) einen zentralen Kunststoffkern (76) mit einer
ersten Dichte aufweist, der in eine Kunststoffstruk
tur (78) mit einer zweiten Dichte eingebettet ist,
wobei die Kunststoffstruktur (78) eine anhaftende
zusammenhängende Außenhaut (24) aufweist.
10. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stützteil (16;
44; 54) aus Metall besteht.
11. Stoßfänger nach Anspruch 5 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Energieabsorber
(20) eine zusammenhängende Außenhaut (24) aufweist,
die überall an der Innenfläche des einschließenden
Körpers festhaftet, außer an den Stellen, wo das
Stützteil (16; 44; 54) und die Flanschabschnitte
(14) zusammentreffen, wobei die Stoßstange auf einen
die Abdeckung (10; 38) treffenden Stoß durch ein
kontrolliertes Auseinanderweichen des Stützteils
(16; 44; 54) und der Flanschabschnitte (14)
reagieren kann, das mit einem teilweisen Hin
durchtreten des elastisch kompressiblen Energieab
sorbers (20) verbunden ist.
12. Stoßfänger nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stützteil (16;
44; 54) wenigstens eine Öffnung aufweist und daß der
Energieabsorber (20) einen zusammenhängenden Preß
teil aufweist, der durch die Öffnung hin
durchreicht und an der inneren Oberfläche der Ab
deckung (10; 38) befestigt ist, so daß er auf einen
gegen die Abdeckung (10; 38) treffenden Stoß durch
Ausdehnung reagiert.
13. Stoßfänger nach Anspruch 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stützteil ein
Spannband (48) aus Metall aufweist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US56821583A | 1983-12-30 | 1983-12-30 | |
US06/624,202 US4616866A (en) | 1983-12-30 | 1984-06-25 | Vehicle bumper |
Publications (2)
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---|---|
DE3447424A1 DE3447424A1 (de) | 1985-07-11 |
DE3447424C2 true DE3447424C2 (de) | 1993-02-18 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843447424 Granted DE3447424A1 (de) | 1983-12-30 | 1984-12-24 | Fahrzeugstossstange |
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