JPH0425904B2 - - Google Patents

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JPH0425904B2
JPH0425904B2 JP61061011A JP6101186A JPH0425904B2 JP H0425904 B2 JPH0425904 B2 JP H0425904B2 JP 61061011 A JP61061011 A JP 61061011A JP 6101186 A JP6101186 A JP 6101186A JP H0425904 B2 JPH0425904 B2 JP H0425904B2
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    • B60R2019/1813Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of metal

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はたわみ性バー、とくに二つの側部の間
にある中央部、中央部の両側に突出する側部を有
し、二つの支持体に取付けられ、車両のバンパと
して用いることができるたわみ性バーに関する。
閉じた断面をもつたわみ性バーには多くの用途
がある。通常、とくに商用車その他のバンパとし
て使用されるとき比較的肉厚のそれ程高級でない
鋼から作られている。
乗用車および商用車の領域において一般的な目
標、すなわち、安定性を損なうことなく車両の重
量をできるかぎり低減する目的を達成するため、
高品質の鋼とそれと対応して肉厚の薄いたわみ性
バーを用いることは適切である。しかしながら、
肉厚の薄いたわみ性バーは曲がる危険があるため
強度および重量の限界は比較的狭い。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題(目的)は、とくに車両のバンパ
として使用することができるたわみ性バーを、強
度の大きい、肉厚の薄い材料から、しかもバンパ
としての要請を満足するように構成することであ
る。
課題を解決するための手段 本発明によれば、上記たわみ性バーであつて、
前記中央部および側部は、中央ウエブ部分および
二つの脚部を有する前側半殻体、中央ウエブ部分
および二つの脚部を有する後ろ側半殻体を有し、
前記半殻体の一方はその全長に亘つて前記半殻体
の他方に対し少なくとも前記半殻体の一方の変形
によつて連結され、それにより初期引張応力を発
生することによつて、解決される。
たわみ性バーのこのような構成において、さら
にコストを加えるとなく、たわみ性バーに曲げ負
荷の方向に対して後ろ側にその側部に引張り方向
に初期応力を、曲げ負荷が加えられたとき曲げ負
荷によつて曲がる危険が所望の程度まで減少しと
くにその特定の断面に対するたわみ性バーの可能
な曲げ負荷の値が完全に利用されるようにに加え
ることができる。
本発明の実施例において、半殻体は互いに突き
合わせまたは重ね合わせ接合によつて連結するこ
とができる。重ね合わせ接合は生産における許容
誤差を大きくし、溶接、接合などの種々の連結に
適するものであるが、一方、脚が突き合わせ接合
されるときには溶接が本質的に適していると考え
られる。
本発明の実施例において、半殻体の少なとも一
つはその長さの少なともある部分、とくにその側
部の領域においてその連結された形状と比較して
膨らんだ輪郭を備えるのが有利である。
本発明によれば、その具体的構造は平面図で見
て後ろ側半殻体に向かつて凸状に膨らんだ輪郭を
有し、後ろ側半殻体は最初には開いた最初の位置
にあるが、連結のためこの曲線は伸長されなけれ
ばならず、その結果、後ろ側半殻体のウエブは引
張応力をうける。
別の実施例において、たとえば対称形構造の前
側半殻体および後ろ側半殻体は最初の位置におい
て、互いに向き合う側部に湾曲した輪郭を備え、
特別の場合車両の縦方向中心平面に対して対称で
あり、そこで、連結のため二つの半殻体は相対的
に引き付けられ、中央のほぼ直線の接続線が得ら
れる。
たわみ性バーの補強のため、たわみ性バーの開
放端部を半殻体のとくに背部から背部に達するふ
たによつてカバーするのが好ましい。
さらに、安定性を増進するためたわみ性バーに
たとえば発泡材を充填するのが有利である。
高負荷をうけるが、それにもかかわらず薄肉の
たわみ性バーは、たとえば車両の縦方向中心軸線
に対して対称的に設けられた縦方向部材に一点で
支持されるとき、これらの支持体の領域において
とくに危険となり、またとくに側部に関しては、
支持体の領域に凹むとき安定性の大部分を失う。
これを防止するため、本発明によれば、これら
の支持体の区域に箱型挿入片を設けるのが有利で
あり、それによつて縦方向部材に対する支持が同
時に達成される。
実施例 第1図はバンパとして構成されたたわみ性バー
1を示し、バンパ1は走行方向Fに関して前側半
殻体2と後ろ側半殻体3よりなつている第3図の
断面図に示すように、半殻体はほぼU字型の断面
構造を備えている。
バンパは車両の縦方向に、二つの縦方向フレー
ム支持体4,5によつて支持され、これらの縦方
向フレーム支持体4,5に関してバンパ1は縦方
向フレーム支持体4,5の間の中央部6と側部
7,8を有する。
第1図にも示されているように、縦方向フレー
ム支持体4,5は通常のように車両の縦方向の中
心面9に対して対称で、対応してバンパ1も通常
のようにこの面9に対して対称に構成されてい
る。
図示の実施例においてはバンパ1は両端に向か
つて、しかもとくに側部7,8の領域においてテ
ーパ状になつているが、中央部は実質的にその全
長に亘つて同じ断面を備えている。
第1図に関して半殻体2,3は鎖線で示すよう
に、溶接で結合する前の位置では直線状に延びる
背部またはウエブ部11,12を有するが、半殻
体の脚部は側部7,8の自由端の方向に向かつて
長手方向の部分が除去されている。平面図におい
ては、半殻体2,3は溶接前の位置において、車
両の縦方向中心面9の領域において互いに接触し
た脚部はそれらの間に側部7,8の端に向かつて
徐々に広くなる半殻体2,3の両方の側の〓間1
3を備えている。
両半殻体2,3を溶接のため〓間が閉じるよう
に互いに押し付けると、この原理図から明らかな
ように、対応する応力が半殻体2,3に発生する
第1図の実施例においてはこの応力は溶接の後、
前側および後ろ側半殻体2,3の、とくにウエブ
部11,12に発生する引張応力である。
この変形による初期応力によつてバンパが安定
化する。とくに、この構成が目的とする初期応力
によつて、バンパ負荷のときその安定性に好まし
い影響を及ぼす初期応力を加えることができる。
とくに肉厚の薄いバンパに関して、重量の軽減の
ために適当に高品質の材料を使用するとき、この
ことは適切であることが判明した。このような薄
肉のバンパを用いるときには、圧力負荷がかかつ
たとき反る危険性によつて負荷限界が決定される 走行方向Fと反対方向でとくに側部の領域に現
れる負荷に関して後ろ側半殻体3の側部の領域お
いてとくに重要なこの反りの危険性は、本発明に
よれば、溶接のために〓間13を閉じて半殻体
2,3を押し付け合つて上記の圧力負荷と反対方
向の引張応力を発生させ、対応した大きさの圧縮
応力を補償させることによつて防止される。
第2図のバンパ31は以上と実質的に同じ目的
のもので、前側半殻体を32で、後ろ側半殻体を
33で示している。
バンパ31の支持に関して、縦方向フレーム支
持体34,35に対してバンバはこの実施例にお
いても中央部36と側部37,38とを有する。
車両の縦方向中心面を39で示す。半殻体32,
33はここにおいても実質的にU字形の断面を有
し、それぞれの脚の間にあるウエブ部40,41
を備えている。これらは溶接線43′によつて結
合されている。
バンパ31は全体として、前側半殻体32がそ
の脚部の自由端に関して溶接線43′に対応する
湾曲した輪郭44を備えるように構成されてい
る。前側半殻体32の湾曲した輪郭44はウエブ
部分40対応する湾曲して輪郭を有し、ウエブ部
分40は前側に接合される前は直線である。湾曲
した輪郭44の曲線は走行方向Fと反対方向に凹
である。
溶接の前には、後ろ側半殻体33は直線状でま
た同時にウエブ部41の最初の位置も直線ですき
間42が存在する。溶接のために後ろ側半殻体3
3が湾曲した輪郭44に対応して曲げられると、
このすき間は閉じられて脚部の領域における両半
殻体の溶接が可能となる。同時に後ろ側半殻体3
3のウエブ部41の領域に第1図を用いて説明し
たように作用する引張応力が発生する。前側半殻
体に対して前方からの通常の負荷に関して望まし
くない引張応力が発生するが、この場合曲がる危
険性はなく、前側半殻体は実質的に補強作用をす
るだけの後ろ側半殻体より安定でさえある。
第1図および第2図と組み合わせて第3図に示
されるように、バンパ1,31にはそれらが縦方
向フレーム支持体4,5;34,35と接触する
領域に箱形の挿入体50が嵌装されている。この
挿入体は第1図および第2図の平面図において、
それとバンパ1,31との間の固い接触を避ける
ために、その断面の輪郭はきのこ形であることが
好ましい。きのこ形の輪郭の代わりに、たとえば
箱形の挿入体に対して丸くした断面にすることも
できる。
挿入体50はその縦方向フレーム支持体4,
5;34,35の方に向いた壁部分51,52の
領域において同時にバンパを縦方向フレーム支持
体に取り付ける取付ねじ53用のうけ入れ部を形
成するのが好ましい。取付けは、ねじを後ろ側半
殻体3,33に直接止めるのではなく、挿入体5
0と縦方向支持体4,5;34,35の端部との
間の支持だけによつて行うのが適当である。この
とき縦方向支持体も固い稜負荷を避けるために平
面図で見て断面を丸くするかきのこ形にすること
ができる。とくにバンパ1,31が、本発明によ
つて示唆されるように、肉厚が薄いときにはこの
ような支は適当かつ有利である。
第3図の概略略図においては箱形の挿入体50
は後ろ側半殻体33に合わされており、その脚4
5,46には前側半殻体32の脚47,48がか
ぶさつている。その結果半殻体32,33は互い
に重なる脚部によつて結合することができ、同時
にある一定の遊びが挿入体50と前側半殻体32
との間に形成される。したがつて、バンパのある
程度の変形が、同時に最初から前側半殻体が直接
挿入体50支持されることなく可能である。これ
によつて応力のピークは避けられる。バンパを肉
厚の薄い支持体として構成したとき、それは押し
つぶされたとき支持領域において強度的に全体と
して崩れるので、縦方向フレーム支持体対して重
要な働きをする支持領域における殻体支持体の押
しつぶしまたは変形を避けるために、箱形の挿入
体を用いることはとくに適切である。
第3図にはさらに、接触のときに車両の横方向
のある程度の案内を得るために、前側半殻体32
のウエブ部40に長手方向に連続したリブ、ここ
ではセレーシヨンを設けることができることを示
している。さらに、このようにして前側半殻体お
よび後ろ側半殻体に同じ材料を使用することによ
り、前側半殻体を補強することもできる。
両端の開いた断面を覆う、この領域をとくに補
するキヤツプを設けることも本発明の範囲に属す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は商用車のバンバとして使用されるたわ
み性バーの概略側面図で、これ以上詳細には示さ
れない車両の縦方向フレームの支持体対する支持
も示す。第2図はバンパとして用いることのでき
るたわみ性バーの別の構造で、第1図に対応する
図である。第3図は第2図の線−に沿う概略
断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 二つの側部の間にある中央部、中央部の両側
    に突出する側部を有し、かつ二つの支持体に取付
    けられる車両のバンパとして用いることができる
    たわみ性バーであつて、 前記中央部および側部は、 中央ウエブ部分および二つの脚部を有する前側
    半殻体、 中央ウエブ部分および二つの脚部を有する後ろ
    側半殻体、 を有し、 前記半殻体の一方はその全長に亘つて前記半殻
    体の他方に対し少なくとも前記半殻体の一方の変
    形によつて連結され、それにより初期引張応力を
    発生することを特徴とする、前記たわみ性バー。 2 前側半殻体および後ろ側半殻体はウエブによ
    つて連結された二つの脚部を有し、前側半殻体お
    よび後ろ側半殻体はそれらの脚を突き合わせて互
    いに接続されることを特徴とする、特許請求の範
    囲第1項記載のたわみ性バー。 3 前側半殻体および後ろ側半殻体はそれぞれウ
    エブによつて連結された二つの脚部を有し、前側
    半殻体および後ろ側半殻体はそれらの脚を重ね合
    わせて互いに接続されることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のたわみ性バー。 4 両半殻体は互いに溶接されていることを特徴
    とする、特許請求の範囲第1項に記載のたわみ性
    バー。 5 接続前の最初の位置において、前側およひ後
    ろ側半殻体は少なくとも側部の領域において、接
    続後の輪郭に比較して他方の輪郭から離れた輪郭
    を有することを特徴とする、特許請求の範囲第1
    項に記載のたわみ性バー。 6 少なくとも一方の側部の領域において、脚部
    の長さは短縮してテーパ状になつていることを特
    徴とする、特許請求の範囲第1項に記載のたわみ
    性バー。 7 たわみ性バーの開放端部は両半殻体にかぶさ
    るキヤツプによつて閉じられていることを特徴と
    する、特許請求の範囲第1項に記載のたわみ性バ
    ー。 8 前記半殻体および後ろ側半殻体はそれぞれウ
    エブによつて連結された二つの脚部を有し、前記
    前側半殻体と後ろ側半殻体の間の空間に発泡材が
    充填されていることを特徴とする、特許請求の範
    囲第1項に記載のたわみ性バー。 9 たわみ性バーには前側半殻体と後ろ側半殻体
    の間の支持体に隣接した領域に補強用挿入体が設
    けられていることを特徴とする、特許請求の範囲
    第2項に記載のたわみ性バー。 10 挿入体は断面箱形に形成されていることを
    特徴とする、特許請求の範囲第9項に記載のたわ
    み性バー。 11 少なくとも半殻体のウエブ部分に面する挿
    入体の支持面は断面円形であることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載のたわみ性バー。 12 少なくとも半殻体のウエブ部分に面する挿
    入体の支持面は水平断面がきのこ型であることを
    特徴とする、特許請求の範囲第9項に記載のたわ
    み性バー。 13 前側半殻体は後ろ側半殻体よりその横方向
    に加えられる負荷に対して一層大きい抵抗モーメ
    ントを有することを特徴とする、特許請求の範囲
    第1項に記載のたわみ性バー。 14 各殻体は、一方の半殻体の端部対応部分が
    他方の半殻体対応部分より長く、二つの対応する
    端部は半殻体を一緒に湾曲して対応する端部に沿
    つて固定することにより固定的に連結され、それ
    により対応する端部部分が互いに固定的に連結さ
    れるとき張力が加えられることを特徴とする、特
    許請求の範囲第13項に記載のたわみ性バー。
JP61061011A 1985-03-23 1986-03-20 車両のバンパとして用いることができるたわみ性バ− Granted JPS61275045A (ja)

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DE19853510590 DE3510590A1 (de) 1985-03-23 1985-03-23 Biegebalken, insbesondere als stossfaenger eines fahrzeuges einsetzbarer biegebalken
DE3510590.9 1985-03-23

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GB (1) GB2172856B (ja)
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