DE3627699A1 - Stossfaenger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger, insbesondere für Fahrzeuge, mit einem energieabsorbierenden, elastisch und/oder plastisch verformbaren Stoßfängerkörper.

Stoßfänger der vorstehend beschriebenen Art werden im allgemeinen aus Kunststoff oder Stahl hergestellt. Die Oberfläche der Stoßfänger ist dabei blank oder aber mit Beschichtungen, beispielsweise aus Elastomeren, versehen. Im allgemeinen ist dabei vorgesehen, daß ein hohles oder U-förmiges Profil aus Kunststoff oder Stahl als Hinter­ fütterung mit einem Stoßfängerkörper der vorstehend be­ schriebenen Art versehen ist, welcher der Energieabsorption beim Aufprall dient. Als Hinterfütterung oder Stoßfänger­ körper werden bislang überwiegend Teile aus Aluminium oder Kunststoff verwendet. Derartige Konstruktionen sind schwer und teuer, weil vorgegebene Festigkeits- und Verformungsanforderungen erfüllt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoß­ fänger der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der bei geringeren Kosten verbesserte festigkeits- und energie­ absorbierende Verformungseigenschaften bei einfacher Herstellung aufweisen soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Stoßfängerkörper aus unter Anwendung von Druck und Wärme formgepreßtem Lagenholz mit einer Vielzahl von miteinander durch Klebung verbundenen Holzlagen besteht.

Dabei ist vorgesehen, daß die Faserrichtung der Holz­ lagen großenteils parallel zur Längserstreckung des Stoßfängerkörpers verläuft.

Die Schichtung der Lagen mit Faserrichtung der Längser­ streckung des Stoßfängers wird durch solche mit Faser­ richtung quer zur Längserstreckung als auch diagonal, je zwei Lagen kreuzweise übereinander, unterbrochen. Diese Quer- und Diagonalschichten haben die Aufgabe, die Quer- und Torsionsbeanspruchungen aufzunehmen. Die Anzahl der Umschiebung solcher Lagen und die Anzahl der Schichten wird von der Größe, Form und Anordnung des Stoßfängers am Fahrzeug bestimmt.

Die Erfindung schlägt fernerhin vor, daß der Stoßfänger­ körper mindestens eine Verstärkungsein- oder Auflage aus Blech, wie Stahl oder Aluminium, Glasfasermaterial, Faserstoffmaterial, wie Glas, Textil-, Kunststoff- oder Kohlenstoffasern, Vulkanfieber oder dergleichen aufweist.

Auch kann vorgesehen sein, daß der Stoßfängerkörper mindestens einseitig eine wasserabstoßend imprägnierte Holzlage als Oberflächenschicht aufweist.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfängerkörper Bereiche unter­ schiedlicher Dicke und/oder Dichte aufweist.

Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, daß in den Stoßfängerkörper beim Formpressen Befestigungsteile, wie Blechfahnen oder dergleichen, ein- oder aufgepreßt sind.

Die Erfindung schlägt gegebenenfalls auch vor, daß der Stoßfängerkörper mit Sollbruchstellen versehen ist.

Schließlich sieht eine Ausführungsform der Erfindung auch vor, daß im wesentlichen alle Lagen des Stoßfänger­ körpers durch Kunstharztränkung und das daran anschlie­ ßende Formpressen miteinander verbunden sind.

Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zu­ grunde, daß es gelingt, die Nachteile der bislang be­ kannten Stoßfänger zu vermeiden und eine Konstruktion zu schaffen, die bei verringertem Gewicht dieselben positiven Verformungs- und Festigkeitseigenschaften aufweist wie herkömmliche Stoßfänger, bzw. bei glei­ chem Gewicht wie herkömmliche Konstruktionen deren Festigkeits- und Verformungseigenschaften in den relevanten Werten um etwa das Dreifache übersteigt, indem der als Hinterfütterung dienende Stoßfänger­ körper aus mehrlagigem Formsperrholz, in der bean­ spruchten Weise gegebenenfalls mit entsprechenden modifizierenden Einlagen versehen, ausgebildet wird, wobei die Herstellung insgesamt unter Anwendung von Druck und Wärme in einem einzigen Formpreßvorgang erfolgt. Durch entsprechende Führung des Formpreß­ vorganges bzw. auch durch entsprechende Auswahl der Lagen, aus denen der Stoßfängerkörper aufgebaut werden soll, ist es möglich, dem Stoßfängerkörper bereichs­ weise geringere oder größere Dicke oder Dichte zu geben, wodurch die Festigkeits- und Verformungs­ eigenschaften in weitem Umfang gesteuert werden können, beispielsweise auch dadurch, daß Sollbruchstellen eingebaut werden.

Da das Holz beim erfindungsgemäßen Stoßfänger nicht aus Vollholz besteht, sondern aus vielen durch Klebung miteinander verbundenen Schichten, deren Faserrichtung größtenteils in der Längsachse des Stoßfängerkörpers liegt, besitzt der Stoßfängerkörper große Festigkeit, Elastizität und Rückfederungskraft. Gegenüber Quer- und Torsionsbeanspruchungen dient das Einschieben sol­ cher Holzlagen oder -schichten zwischen die Schichten mit Längsfaserrichtung, in denen die Faserrichtung diagonal oder quer zur Längsfaserrichtung liegt.

Weitere Verbesserungen lassen sich erzielen, wenn besondere Lagen eingelegt werden, insbesondere Glasfaser- oder Kunststoffaservliese, wodurch sich zähe und elastische Werkstoffe ergeben, deren Festigkeit noch durch Blech-, Aluminiumschichten oder Kunststoffhartfolie oder dergleichen verbessert werden können. Durch Auswahl der Stoffe, Dimensionierung und Schichtung der einzelnen Lagen können die technischen Eigenschaften den erforderli­ chen Bedürfnissen in weitem Umfang angepaßt werden.

Bei Überbeanspruchung bis zur Zerstörung tritt beim erfindungsgemäßen Stoßfänger lediglich ein stumpfes Knicken oder Falten ein, während langfaseriges Split­ tern, wie bei Vollholz, nicht auftreten kann, wodurch diesbezügliche Unfallfolgen vermieden werden können. Das Zusammenpressen der einzelnen Schichten erfolgt bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Formkör­ pers im übrigen in der bekannten Weise der Preß­ schichtholzherstellung unter Anwendung von Druck und Wärme, wobei als Bindemittel für die einzelnen Schichten Kunstharzkleber in flüssiger oder Filmform dienen. Beim Formpreßvorgang können zwischen die einzelnen Schichten Fußplatten von Befestigungsteilen des Stoßfängers, analog der Vorgehensweise, wie sie in der DE-GM 28 23 688 be­ schrieben ist, eingesetzt werden, so daß die Herstellung des gesamten Stoßfängerkörpers mit dem Anbringen der Be­ festigungsteile in einem einzigen Arbeitsvorgang vorge­ nommen werden kann. Hierdurch erweist sich die Herstellung des Stoßfängers als ein besonders wenig arbeitsauf­ wendiges Verfahren.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der Aus­ führungsbeispiele anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des Stoß­ fängers nach der Erfindung mit der Faser­ richtung in der Richtung der Längser­ streckung des Stoßfängerkörpers; und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Er­ findung mit Lagen verschiedener Faser­ richtung Richtung der Längserstreckung des Stoßfängers.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist ein aus mehrlagigem Lagenholz bzw. Formsperrholz hergestellter Stoßfängerkörper einseitig mit einer Faserrichtung der einzelnen Lagen in Richtung der Längserstreckung des Stoßfängers versehen.

Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 2 trägt der Stoßfänger­ körper Lagen verschiedener Faserrichtung zur Längser­ streckung des Stoßfängers.

Mit 1 sind die Lagen in Längsrichtung zur Längserstreckung des Stoßfängers dargestellt.

Mit 2 sind die Lagen mit Quer- und Diagonal­ richtung dargestellt.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Er­ findung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (9)

1. Stoßfänger, insbesondere für Fahrzeuge, mit einem energieabsorbierenden, elastisch und/oder plastisch verformbaren Stoßfängerkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfängerkörper aus unter Anwendung von Druck und Wärme formgepreßtem Lagenholz mit einer Viel­ zahl von miteinander durch Klebung verbundenen Holz­ lagen besteht.

2. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserrichtung der Holzlagen großenteils parallel zur Längserstreckung des Stoßfängerkörpers verläuft.

3. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Schichtung der Holzlagen mit Längsfaserrichtung wahlweise solche mit Faserrichtung quer zur Längs­ streckung des Stoßfängers als auch diagonal zur Längs­ streckung, je zwei Lagen kreuzweise übereinander, zur Aufnahme der Quer- und Torsionsspannungen eingeordnet sind.

4. Stoßfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfängerkörper mindestens eine Verstärkungsein- oder -auflage aus Blech, wie Stahl oder Aluminium, Glasfasermaterial, Faserstoffmaterial, wie Glas-, Textil-, Kunststoff- oder Kohlenstoffasern, Vulkanfiber oder dergleichen aufweist.

5. Stoßfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfängerkörper (10) mindestens einseitig eine wasserabstoßend imprägnierte Holzlage als Oberflächenschicht aufweist.

6. Stoßfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfängerkörper (10) Bereiche unterschiedlicher Dicke und/oder Dichte auf­ weist.

7. Stoßfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stoßfängerkörper (10) beim Formpressen Befestigungsteile, wie Blechfahnen, Schrauben oder dergleichen, ein- oder aufgepreßt sind.

8. Stoßfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfängerkörper (10) mit Sollbruchstellen versehen ist.

9. Stoßfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen alle Lagen des Stoßfängerkörpers (10) durch Kunstharztränkung und das daran anschließende Formpressen miteinander verbun­ den sind.