DE7142844U

DE7142844U - Stoßstange für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE7142844U
Application number: DE19717142844D
Authority: DE
Original assignee: Rokal GmbH
Current assignee: Rokal GmbH
Priority date: 1971-11-12
Filing date: 1971-11-12
Publication date: 1972-05-25

Description

Patentanwalt Karl A. Brose

D-8023 A.'.ü.,CiCP - Pullach WI«n«äf.2,T.Mii;n.793057O,7931782

1/M(I-K 131 BO23 Pullach, deni2. November 1971

Firma Rokal G.m.b.H., ^405^ Nettetal 1, Robert-Kahrmann-Str. 12

Stoßstange für Kraftfahrzeuge

Die bisher für Kraftfahrzeuge üblichen Stoßstangen haben gewöhnlich ein offenes U-förmiges Profil und werden gewöhnlich aus Stahl oder Aluminium hergestellt und zwar aus einem Stück oder sie werden aus mehreren Stücken zusammengesetzt.

Derartige Stoßstangen aus einem einfachen U-Profil haben den Nachteil, daß sie nicht genügend widerstandsfähig gegen Aufprallverformung sind, wenn man sie nicht unförmig und viel zu schwer aus-: bilden will. Man hat auch schon versucht,denAufpiallwlderstand der-fartiger Stoßstangen dadurch zu vergrößern, daß man für die Her- i stellung ein durch eine oder mehrere nach Innen vorstehende Rippen verstärktes U-Profil verwandte. Bei der Verarbeitung derartiger,mit hochstehenden Rippen versehener U-Profile zu fertigen Stoßstangen ergeben sich jedoch insofern bei der Verformung Schwierigkeiten, da beim Biegen der Enden der Stoßstangen, welche um etwa 90° mit einem verhältnismässig kleinen Radius herumgebogen

sich

werden müssen,/eine zu große Materialanhäufung in den Rippen ergab. Man kann diesen Nachteil vermeiden, wenn man die Verstärkungsrippen im Bereich der Biegung vor dem Biegen herausschneidet oder herausfräst.Jedoch ist dies ein sehr teurer und umständlicher Arbeitsgang.

Die Erfindung hat eich zur Aufgabe Besetzt, diese Nachteile zu vermelden und eine neue Art von Stoßstange für Kraftfahrzeuge zu schaffen» welche einen erhöhten Aufprallwiderstand besitzt und dabei doch in der Herstellung und Ausbildung einfach ist und ein nicht su hohes Gewicht besitzt» Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Stoßstange ganz oder teilweise als Kastenprofil ausgebildet ist. Mit besonderem Vorzug wird die Erfindung In der Weise verwirklicht, daß die Stoßstange aus zwei oder mehr Rinnenprofilen zu einem Kastenprofil verbunden wird.

Eine sehr zweckmässige Ausführungsform der Erfindung kann dadurch erreicht werden, daß das U- oder Rinnenprofil der eigentlichen Stoßstange innerhalb des Bereiches seiner Schenkel durch Einfügen eines oder mehrerer U-Proflle zu einem Kastenprofilquerschnitt ergänzt ist. Trotz der Verstärkung zu einem Kastenprofil erhält hierdurch eine Stoßstange nach der Erfindung ein elegantes und keinesfalls plumpes Aussehen. Im einzelnen kann die Erfindung noch dadurch weiter ausgebildet werden, daß das Verstärkungsprofil mit dem Stoßstangenprofil über an der Innenseite des Stoß*- stangenprofils angeordnete Stege verbunden ist. Eine derartige Verbindung kann gemäß der Erfindung beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Stege des StoÄstangenprofila mit den Schervkeln des Verstärkungsprofils ci'irch Kaltschweißen verbunden sind. Eine andere Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die Stege des Stoßstangenprofils und die Schenkel des Verstärkungsprofils mit Nut und Feder ineinandergreifen. Gegebenenfalls kann jedoch auch bei dieser Art der Verbindung zusätzlich eine Kaltschweißung Anwendung finden.

Verschiedenste Ausführungsformen des Grundgedankens der Erfindung sind möglich. So kann ein übliches Stoßstangenprofil im Rahmen der Erfindung sowohl über seine ganze Länge mit einem Verstärkungsprofil nach Art der Erfindung versehen werden oder es ist auch möglich, die Verstärkungsprofile abschnittsweise auf

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Stoßstangenprofil anzuordnen und beispielsweise den einzelnen Abschnitten auch ein verschieden hohes Widerstandsmoment zu geben. Hierdurch ist es möglich, eine Stoßstange nach der Erfindung gerade an den Stellen besonders zu verstärken, an denen ein besonders hoher Aufprallwiderstand gefordert wird. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsmöglichkeit der Erfindung ist dadurch gegeben, daß Stoßstangenprofil und Versfcärkungsprofil vor dem Zusammenfü-j gen der fertigen Stoßstange die der fertigen Stoßstange entsprechende Formgebung aufweisen. Das Stoßstangenprofil und die Ver- ; Stärkungsprofile werden also vor dem Zusammenfügen in die entsprechende Form gebogen.

In allen Fällen ist es zweckmäßig, die Anschlüsse für die Be- ;

filen anzuordnen.

In dieser und ähnlicher Weise kann durch die Erfindung eine neue Stoßstange geschaffen werden, welche bei verhältnismäßig einfacher Herstellung und leichter Ausführung einen hohen Aufprallwiderstand besitzt. Vorzugsweise kann die Erfindung auf einteilige
Stoßstangen und zwar aus Aluminium Anwendung finden, jedoch ist j es auch möglich, die Erfindung auf Stoßstangen zur Anwendung zu ; bringen, welche aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt sind, j Hierbei kann die Erfindung besonders vorteilhaft in der Weise
verwirklicht werden, daß Jeweils die Verstärkungsprofile derart ^! angeordnet sind, daß sie die Stoßstellen der Einzelteile des
Stoßstangenprofils überbrücken. Grundsätzlich ist es fernerhin
auch möglich, das der Erfindung zugrundeliegende Konstruktionsprinzip auf Stoßstangen aus Stahlblech anzuweden.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind aus der
Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung im Vergleich
zu dem bekannten Stand der Technik beispielsweise veranschau- '■ licht ist. ^!

Es zeigt:

Fig. 1 eine bekannte Stoßstange im Querschnitt und perspektivischer Darstellung;

Fig. 2 eine weiterhin bekannte Ausführung eines StoÄstangenprofils im Querschnitt;

Fig. 3 eine bekannte Stoßstangenausführung in Draufsicht im verkleinerten Maßstabe;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Stoßstange gemäß der Erfindung im Querschnitt;

Fig. 5 eine besondere Art der Verbindung zwischen Stoßstangenstegen und Verst?rkungsprofilen;und

Fig. 6 und Fig. 6a eine weiters Ausführung form der Erfindung in ?-wei Darstellungen der Herstellung der Verbindung.

Wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich, besteht eine bisher übliche Stoßstange entweder aus einem einfachen U- oder Rinnenprofil (Figur 1) oder einem durch zwei mittlere Rippen an der Innenseite verstärkten U-Profil (Figur 2). Während das Profil nach Figur 1 einen zu geringen Aufprallwiderstand besitzt, bietet das Stoßstangenprofil nach Figur 2 den großen Nachteil, daß seine mittleren Stege bei der Abbiegung der Enden der Stoßstangen nach einem kleinen Biegeradius,wie es in Figur 3 schematisch angedeutet ist, naturgemäß Schwierigkeiten mit sich bringt, weil in diesen Biegestellen das Material der mittleren Rippen sehr stark anstaut.

Wie aus Figur U ersichtlich, besteht das Prinzip der vorliegenden Erfindung im wesentlichen darin, das Gesamtprofil einer fertigen Stoßstange mit der erforderlichen Widerstandsfähigkeit gegen Aufprallverformung aus zwei z.B. ü-förmigen Profilen, nämlich derttiblichen Stoßstangenprofil 10 und einem Verstäricungsprofil 20 zusammen zu setzen. Wie aus der Zeichnung der Figur fer-

ner ersichtlich,ist die Erfindung vorteilhaft in der V/eise zu verwirklichen, daß das Profil 20 innerhalb des Bereiches des Profils 10 angeordnet ist, so daß es nach aussen garnicht in Erscheinung tritt. Wie aus Figur 4 fernerhin ersichtlich, ist dabei gemäß der Erfindung das Stoßstangenprofil 10 vorteilhaft an seiner Innenseite mit je einem Paa* von Stegen 11 versehen, welche Nuten bilden, in die die Schenkel 21 des Verstärkungsprofils 20 eingreifen» Stoßstangenprofil 10 und Verstärkungsprofil werden zusammengesetzt, nachdem zuvor jedes Profil für sich fertig gebogen wurde.

Die Verbindung der beiden Profile 10 und 20 untereinander kann z.B. durch Warmschweissen erfolgen, jedoch ist es gemäß der Erfindung von besonderem Vorteil, diese Verbindung durch Kaltschweissen oder durch Falzen herzustellen.

Das Prinzip der Kaltschweißverbindung zeigt Figur 5. Am inneren Boden des ü-förmigen Profils 10 verlaufen in Längsrichtung zwei Stege 11, deren gegenüberliegende Flächen 12 mit einer Anzahl feiner Rillen 13 versehen sind, welche in scharfe Kanten I¹I auslaufen. Die Schfikel 21 des zur Verstärkung dienenden kleineren U-Profils 20 weisen an ihren Enden entsprechend in scharfe Kanten auslaufende Rillen auf. Durch Eindrücken der Schenkel 21 in die beiden gerillten Nuten des Profils 10 werden die beiden Profile unlösbar miteinander verbunden, d.h. ohne Wärmeaufwand miteinander kaltverschweißt.

Eine Falzverbindung zeigen Figur 6 und Figur 6a. Das U-Profil 10 ist in diesem Fall auf dem inneren Boden mit zwei genuteten Stegen 31 versehen, welche kalt auf die Schenkel 41 des verstärkenden U-Profils 20 heruntergebogen werden, wobei die auf den Schenkeln 41 befindlichen Rippen 42 fest in die Nuten 32 des Gegenprofils eingedrückt werden. Nuten 32 und Rippen 42 können ähnlich wie bei der Verbindungsart nach Figur 5 mit feinen Rillen versehen werden, um gleichzeitig eine Kaltschweißverbindung zu bewirken.

Die Verbindungen nach Figur 5, 6, 6a können gegebenenfalls zusätzlich durch Verwendung eines Klebstoffes verstärkt werden.

Die Stege 11 und 31 lassen sich so niedrig halten, daß sie in der Fertigung beim Verformen in den Biegebereichen nicht zu viel Material aufbauen, also eine Verformung ohne vorausgehendes oder nachträgliches Zuschneiden erlauben.

Das Prinzip, die Stoßstange aus zwei Ü-Profilen zusammenzusetzen bietet neben den Vorteilen bei der Herstellung noch eine ganze Anzahl anderer Vorteile, nämlich:

Der auf diese Weise geschaffene Kastenprofilquerschnitt besitzt eine sehr hohe Widerstandsfähigkeit gegen Aufprallbeanspruchungen.

Das in die Stoßstange eingesetzte Verstärkungsprofil braucht nicht über die ganze Länge der Stoßstange zu verlaufen (Figur 7a), es kann unterbrochen angeordnet sein (7b). Es können Verstärkungsprofile 20a, 20b, 20c von unterschiedlichen Abmessungen in die Stoßstange eingefügt werden, wodurch diese über ihre Länge verschiedene Festigkeitsbereiche aufweist (7c).

Die Befestigungselemente zum Anbringen der Stoßstange an das Fahrgestell können an den Verstärkungsprofilen angebracht werden, so daß nichts von den Befestigungselementen an der Vorderfläche der Stoßstange in Erscheinung tritt. Das ist optisch vorteilhafter, die Fläche läßt sich besser schleifen und polieren und leichter sauberhalten.

Die Verstärkungsprofile brauchen keine Oberflächenbearbeitung, da sie im eingebauten Zustand der Stoßstange unsichtbar sind.Das ist eine bedeutende Verbilligung bei der Fertigung. Bei Aluminium z.B. entfällt das teure Eloxieren.

Die Stoßstange selbst kann auch ohne Verstärkungsprofile verwen-

det werden, wenn man auf erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Aufprallverformung verzichten kann. Das wird tatsächlich der Fall
sein, denn die Sicherheitsvorschriften werden nicht in allen Ländern gesetzlich vorgeschrieben sein.

Die Erfindung bietet daher die Möglichkeit mit den gleichen Fertigungseinriehtungen verstärkte und nicht verstärkte Stoßstangen herzustellen.

Sämtliche in der Beschreibung erläuterten und in der Zeichnung
dargestellten Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

Claims

Schut zansprüche

1. Stoßstange für Kraftfahrzeuge_> dadurch gekennzeichnet, daß sie ganz oder teilweise als Kastenprofil ausgebildet ist.

2. Stoßstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei oder mehr Rinnenprofilen (10,20) zu einem Kastenprofil zusammengesetzt 1st.

3. Stoßstange nach Anspruch 1 oder 2, dadur-ch gekennzeichnet, daß das U- oder Rinnenprofil(10) der eigentlichen Stoßstange innerhalb ',?es Bereiches seiner Schenkel durch Einfügen eines oder mehrerer U-ProfiLe (20) zu einem Kastenprofilquerschnitt ergänzt ist.

k. Stoßstange nach Anspruch 1» 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsprofil (20) mit dem Stoßstangenprofil (10) über an der Innenseite des Stoßstangenprofils (10) angeordnete Stege (11,31) verbunden ist.

5. Stoßstange nach Anspruch 1, 2, 3 oder Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (11) des Stoßstangenprofils (10) mit den Schenkeln(21) des Verstärkungsprofils (20)dirchKaltschweissen verbunden sind.

6. Stoßstange nach Anspruch 1, 2, 3 oder H, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (31) des Stoßstangenprofils (10) mit den Schenkeln (J»l) des Verstärkungsprofils (20) durch Nut (32) und Feder (42) verbunden sind.

7. Stoßstange nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsprofile (20a, 20b, 20c) abschnittsweise an dem Stoßstangenprofil (10) angeordnet

Von λΙγΛέ v. \-'c-n r.er^ect-illte Kopie Gebrauchsnusterstelle

sind.

8. Stoßstange nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü-' \

ehe, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (20a,20b,20c) des. jj

Verstärkungsprofils (20) verschiedene Querschnitte bzvr, verschie- jj

dene Widerstandsmomente aufweist. ^: —^L

9. Stoßstange nach einem oder mehreren der vorhergehenden An- j sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem tEargeformten Stoßstangenprofil (10) und einem gleichfalls essTgefonnten Verstärkungsprofil (20) besteht.

10. Stoßstange nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü- J₁₁ ehe, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse für die Befesti- fit gung der Stoßstange am Fahrgestell an den Verstärkungsprofilen

(20) angeordnet sind.