NL1000942C2 - Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element. - Google Patents
Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1000942C2 NL1000942C2 NL1000942A NL1000942A NL1000942C2 NL 1000942 C2 NL1000942 C2 NL 1000942C2 NL 1000942 A NL1000942 A NL 1000942A NL 1000942 A NL1000942 A NL 1000942A NL 1000942 C2 NL1000942 C2 NL 1000942C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- absorption element
- tube
- element according
- wall thickness
- bumper
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/24—Arrangements for mounting bumpers on vehicles
- B60R19/26—Arrangements for mounting bumpers on vehicles comprising yieldable mounting means
- B60R19/34—Arrangements for mounting bumpers on vehicles comprising yieldable mounting means destroyed upon impact, e.g. one-shot type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/02—Making uncoated products
- B21C23/04—Making uncoated products by direct extrusion
- B21C23/08—Making wire, bars, tubes
- B21C23/085—Making tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/02—Making uncoated products
- B21C23/04—Making uncoated products by direct extrusion
- B21C23/14—Making other products
- B21C23/142—Making profiles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
- F16F7/123—Deformation involving a bending action, e.g. strap moving through multiple rollers, folding of members
Description
Korte aanduiding: Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element.
5 Beschrijving
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op eer absorptie-element voor het opnemen van botsenergie, omvattende een in omtreksrich-ting gesloten, rechte buis, die een kreukelzone vormt welke bij axiale 10 samendrukking botsenergie kan opnemen.
De uitvinding heeft in het bijzonder, maar, zoals duidelijk zal zijn, zeker niet uitsluitend, betrekking op een dergelijk absorptie-element toegepast bij bumpers van voertuigen, in het bijzonder van personenwagens.
15 Bumpersystemen voor personenwagens worden volgens vele botstesten op hun absorptievermogen voor botsenergie getest. Een veel gestelde eis is dat tot aan een bepaalde botskracht of botssnelheid geen beschadiging van de bumperophanging optreedt, en dat tot aan een tweede hogere botskracht of hogere botssnelheid ook geen beschadiging van de 20 langsliggers van het voertuig mag optreden. Dit betekent dat de bumper zelf en/of de bumperophanging de botsenergie tussen deze twee waarden moeten absorberen. De bumper en/of bumperophanging moeten dus zijn voorzien van absorptiemiddelen of absorptie-elementen voor het opnemen van botsenergie. Dergelijke absorptie-elementen kunnen door de bumper 25 zelf worden gevormd, deel uitmaken van de bumperophanging, of door een combinatie van beide worden verschaft. Als voorbeeld van een botstest kan worden genoemd de Duitse "AZT-Versicherungstest". Bij deze test mogen tot een snelheid van 4 km/u geen beschadigingen aan het voertuig, de bumper, of de bumperophanging optreden, en tot snelheden van 30 15 km/u mag geen beschadiging van de langsliggers van het voertuig optreden, terwijl de bumper en bumperophanging dan wel mogen vervormen.
Absorptie-elementen voor het opnemen van botsenergie van de aan het begin genoemde soort zijn op zich bekend. Dergelijke buisvormige 35 absorptie-elementen worden bij een botsing axiaal belast, en zullen bij het overschrijden van een bepaalde belasting axiaal worden samengedrukt, waarbij een soort gerimpeld buisvormig orgaan van kortere lengte overblijft. Een dergelijk buisvormig absorptie-element vormt 1000942.
2 dus een zogenaamde kreukelzone. Zoals al opgemerkt, is voor dit doen kreukelen een bepaalde kracht nodig. Echter alvorens van enige kreu-kelvorming sprake kan zijn, dient eerst een veel hogere drempelbelas-ting te worden overwonnen.
5 Bij absorptie-elementen voor het opnemen van botsenergie, in het bijzonder bij voertuigen, is een zeer hoge drempelkracht, oftewel de zogenaamde piek in de kracht-weg- of kracht-tijd-diagrammen, ongewenst. Een dergelijke hoge drempelbelasting heeft namelijk veelal tot gevolg dat er enige schade wordt aangebracht aan de achterliggende 10 constructie, die juist tegen de botsing beschermd moet worden.
De onderhavige uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een absorptie-element van de aan het begin genoemde soort, waarbij de zogenaamde drempelbelasting wordt verlaagd.
Dit doel laat zich volgens de uitvinding op zeer voordelige wijze 15 bereiken door middel van twee afzonderlijke maatregelen, die volgens een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm ook zijn te combineren en dan tot nog beter resultaat leiden.
Het doel van de uitvinding wordt bij een absorptie-element van de aan het begin genoemde soort bereikt, doordat ten minste één eindvlak 20 van de buis schuin ten opzichte van de langshartlijn van de buis staat, en/of doordat de wanddikte van de buis in omtreksrichting va-riëert.
Onder een eindvlak wordt hierbij verstaan het door het kopse eind van de buis opgespannen vlak. Dit vlak kan een recht vlak, maar ook 25 een gekromd vlak zijn. Bij een schuin verlopend eindvlak zal bij een axiale belasting eerst de top van het schuine vlak, dat wil zeggen het in axiale richting van de buis beschouwde uiterste eindpunt, worden belast. Deze top zal bij toenemende belasting steeds verder vervormen, waardoor ondertussen een steeds groter gedeelte van de dwarsdoorsnede 30 van de buis mee gaat werken bij het absorberen van de botsenergie. Hierdoor wordt een geleidelijker opbouw van de inwendige spanning in het absorptie-element gerealiseerd, hetgeen resulteert in een verlaging van de belastingsdrempel of -piek in het kracht-weg-diagram of weg-tijd-diamgram. Het zal in dit verband duidelijk zijn, dat niet het 35 gehele eindvlak van de buis schuin hoeft te verlopen ten opzichte van de langshartlijn van de buis, maar dat het volstaat wanneer ten minste het uiterste of voorste gedeelte van dit eindvlak schuin ten opzichte van de langshartlijn van de buis staat.
1 0 00 942.
3
Het verlagen van de belastingsdrempel of -piek uit het kracht-weg-diagram of kracht-tijd-diagram is volgens de uitvinding ook te realiseren door de wanddikte van de buis in omtreksrichting van de buis te laten variëren. Ook deze maatregel zorgt voor een geleidelij-5 ker opbouw van de inwendige spanningstoestand in het absorptie-element wanneer hierop een axiale drukbelasting wordt uitgeoefend.
Deze twee maatregelen, dat wil zeggen het schuine eindvlak en het variëren vein de wanddikte, kunnen volgens de uitvinding ook gecombineerd worden toegepast. Door het variëren van de schuinte van het 10 eindvlak en/of het veranderen van het verloop van de wanddiktevariatie is een absorptie-element met een bepaalde gewenste belastingsdrempel en gewenst belastingsniveau te ontwerpen in afhankelijkheid van verdere ontwerpparameters zoals de vormgeving van de dwarsdoorsnede, het wandoppervlak van de dwarsdoorsnede, het gebruikte materiaal, etc.
15 Het is hierbij volgens de uitvinding in het bijzonder voordelig wanneer de wanddikte van de buis in omtreksrichting beschouwd één dikste en één dunste punt of gebied heeft, en dat deze wanddikte van het dunste naar het dikste punt of gebied toe geleidelijk toeneemt. De opbouw van inwendige materiaalspanningen in het absorptie-element laat 20 zich bij een dergelijk verloop van de wanddikte zodanig opbouwen, dat het absorptie-element eerst bij het dunste gedeelte zal bezwijken en dat dit bezwijken zich geleidelijk voortzet naar het dikste gedeelte, waarna het absorptie-element als geheel zal bezwijken. De belastingsdrempel of -piek laat zich op deze wijze dus verlagen.
25 Het absorptie-element volgens de uitvinding zal hierbij bij voor keur zodanig zijn gevormd, dat de buis spiegelsymmetrisch is ten opzichte van het middenlangsvlak dat gaat door het dikste en dunste punt of gebied. Een dergelijke spiegelsymmetrische opbouw bevordert dat het absorptie-element bij het bezwijken in hoofdzaak in axiale richting 30 wordt samengedrukt, zodat wordt tegengegaan dat het ook in dwarsrich-ting bezwijkt. Dit is gunstig voor het zogenaamde kreukelzone effect.
De variatie in wanddikte laat zich volgens de uitvinding op bijzonder voordelige wijze realiseren door, uitgaande van een buis met een constante wanddikte, het binnenoppervlak van de buis ten opzichte 35 van het buitenoppervlak van de buis te verschuiven in een richting loodrecht op de langsrichting van de buis. Op deze wijze blijft het dwarsdoorsnede-oppervlak van de wand van de buis met een variërende wanddikte in hoofdzaak gelijk aan die van de uitgangsbuis met een 10 0 0 9 4 2..
1* constante wanddikte. Dit biedt als groot voordeel dat bij het ontwerp ter bepaling van de dwarsdoorsnede-afmetingen van een, een kreukelzone verschaffend buisvormig absorptie-element gebruik kan worden gemaakt van algemeen bekende formules, zoals de formules van Wierzbicki, die 5 een grove benadering geven van deze dwarsdoorsnede-afmetingen, en/of van zogenaamde lineaire analyse-methoden. Bij dergelijke formules is het effectieve dwarsdoorsnede-oppervlak, dat wil zeggen het dwarsdoor-snede-oppervlak van de wand van de buis, één van de belangrijkste parameters. Een significante verlaging van de belastingsdrempel of -10 piek wordt volgens de uitvinding in het bijzonder gerealiseerd wanneer de schuinte van het eindvlak ten opzichte van een dwarsdoorsnede van de buis ten minste ongeveer 5° is, en bij voorkeur minder dan ^5° is.
Volgens de uitvinding wordt bij toepassing van zowel een variërende wanddikte als een schuin eindvlak, het beste resultaat 15 verkregen wanneer de top van de afgeschuinde buis in het in omtreks-richting van de buis beschouwde dunste deel van de wand ligt.
De zeer ideale vorm voor het absorptie-element wordt volgens de uitvinding verkregen wanneer dit element een in hoofdzaak ronde dwarsdoorsnede heeft.
20 Een absorptie-element volgens de uitvinding laat zich op zeer voordelige wijze uit één stuk vervaardigen door dit te extruderen uit aluminium of een aluminiumlegering. Buisvormige absorptie-elementen van aluminium of een aluminiumlegering hebben goede absorptie-eigen-schappen, en zijn betrekkelijk gemakkelijk door extrusie te vormen. 25 Door het vormen van een ééndelig element worden ongunstige invloeden op de spanningsverdeling in het absorptie-element verregaand vermeden. Een alternatief zou bijvoorbeeld zijn het vervaardigen van het absorptie-element uit staal, echter dergelijke absorptie-elementen laten zich in principe niet door extrusie vormen. Een dergelijk stalen ele-30 ment kan dan door bijvoorbeeld rollen uit plaatachtig materiaal worden gevormd. Hierbij worden in het element buigbelastingen en verder spanningen ten gevolge van het verbinden van twee plaatranden langs een naad, zoals bijvoorbeeld door lassen of met behulp van boutverbindin-gen, geïntroduceerd. Voor het vereffenen van geïntroduceerde spannin-35 gen zou eventueel een warmtebehandeling kunnen worden toegepast. De vervaardiging van een stalen absorptie-element met variërende wanddikte is, indien al mogelijk, zeer complex.
1 0 0 0 δ h:r ! 5
Het is volgens de uitvinding in het bijzonder voordelig wanneer het absorptie-element is vervaardigd uit een Al 6063"legering, welke bij voorkeur een F13~beginuitharding na extrusie heeft of uit een Al 6005-legering, welke bij voorkeur een F-17 beginuitharding na extrusie 5 heeft. Dergelijke Al-legeringen hebben voor een absorptie-element zeer goede materiaaleigenschappen.
De minimale wanddikte van de buis van een absorptie-element volgens de uitvinding zal ongeveer 0,8 k 1,0 mm, bij voorkeur ongeveer 0,9 mm zijn. Een dergelijke minimale wanddikte wordt in hoofdzaak 10 bepaald door produktietechnisch haalbare minimale spleetbreedtes bij het extruderen van aluminium. Anderzijds zullen kleinere wanddiktes bij het vormen van de kreukels gemakkelijk tot knikken in de kreukelende buis kunnen leiden.
De uitvinding heeft verder betrekking op een voertuig, in het 15 bijzonder een personenwagen, voorzien van ten minste één absorptie-element volgens de uitvinding. In het algemeen zal dan per zijde één absorptie-element zijn voorzien.
De uitvinding heeft hierbij in het bijzonder betrekking op een voertuig voorzien van een bumper, welke met één of meer bumperbeugels 20 aan het voertuig is bevestigd, met het kenmerk, dat het absorptie-element ten minste gedeeltelijk in de bumperbeugel is opgenomen en zich in hoofdzaak in langsrichting van het voertuig uitstrekt, en dat de bumperbeugel in dwarsrichting naar buiten toe gebombeerde wanden heeft. Dergelijke naar buiten toe gebombeerde wanden zullen bij een 25 axiale belasting van de bumperbeugel naar buiten toe uitwijken, hetgeen bij een botsing de ruimte verschaft voor het kreukelen van het absorptie-element. Het energie-absorberend vermogen van een dergelijke gebombeerde bumperbeugel is geringer dan bij een niet-gebombeerde bumperbeugel, en kan onder omstandigheden zelfs zeer gering zijn.
30 Volgens een verdere voordelige uitvoeringsvorm reikt het absorp tie-element met zijn tegenover het bevestigingseind gelegen eind tot bij of aan de achterzijde van de zogenaamde botswand van de bumper. Het absorptie-element is hierbij niet aan de zogenaamde botswand van de bumper bevestigd. Dit heeft tot voordeel dat, wanneer de zogenaamde 35 botswand van de bumper zijdelings, dat wil zeggen in dwarsrichting van het absorptie-element, verschuift, het absorptie-element zelf recht blijft, zodat dit nog naar binnen gedrukt kan worden en de werking van de kreukelzone behouden blijft.
1000942.
6
De onderhavige uitvinding zal in het navolgende aan de hand van een in de tekeningen bij wijze van voorbeeld weergegeven uitvoerings-voorbeeld nader worden toegelicht. Hierin toont:
Fig. 1 een fragment, van een schematisch, gedeeltelijk opengebro-5 ken weergegeven bumperophanging met een absorptie-element volgens de uitvinding;
Fig. 2 een bovenaanzicht op het absorptie-element uit Fig. 1;
Fig. 3 een langsdoorsnede-aanzicht van het afgeschuinde bovenste deel van het absorptie-element uit Fig. 1 en overeenkomstig III-III in 10 Fig. 2; en
Fig. 4-6 kracht-tijd-diagrammen van enkele gesimuleerde proefnemingen met drie verschillende absorptie-elementen volgens de uitvinding.
Fig. 1 toont een gedeelte van een bumpersysteem voor een voer-15 tuig, in het bijzonder een personenwagen. Dit bumpersysteem bestaat uit een gedeeltelijk weergegeven bumperbalk 1 met een voorste botswand 2. De bumperbalk 1 is door middel van één of meer, in het algemeen twee, bumperbeugels 5 aan het voertuig bevestigd. Deze bumperbeugels 5 liggen hierbij in het algemeen in het verlengde van de langsliggers 20 van het voertuig, dat wil zeggen met hun flenzen 7 tegen een kops eind van een dergelijke langsligger. Ter bevestiging aan het voertuig is een boutgat 8 in de flens 7 gevormd. De bumperbeugel 5 is door middel van van boutgaten 10 voorziene flenzen 9 aan de bumperbalk 1 bevestig-baar. In de flenzen 9 is een uitsparing 11 gevormd opdat het boutgat 8 25 met behulp van een gereedschap gemakkelijk bereikbaar is. De bumperbeugel 5 kan dan eerst op het voertuig worden bevestigd om vervolgens de bumperbalk 1 hierop te kunnen bevestigen.
De bumperbeugel 5 is verder voorzien van naar buiten toe gebombeerde zijwanden 6. Wanneer in de axiale richting F een kracht op de 30 bumperbeugel 5 wordt uitgeoefend, zullen deze gebombeerde zijwanden 6 naar buiten toe uitwijken. Hierdoor wordt ruimte verschaft voor het kreukelen van absorptie-element 12. Dit kreukelen is een op zich bekend verschijnsel waarvan in de automobieltechniek veel gebruik gemaakt wordt. Auto's worden voorzien van zogenaamde kreukelzones welke 35 bij een botsing deformeren en daarbij botsingsenergie opnemen om zo de klap op te vangen ten einde inzittenden van de auto te beschermen.
Het absorptie-element 12 volgens de uitvinding steunt af op de dichte achterwand 13 van de bumperbeugel 5· Deze achterwand 13 kan 10 0 0 b4 7 eventueel ook ontbreken, maar dan is wel vereist dat het absorptie-element 12 in gemonteerde toestand op het voertuig steun kan vinden. Dit kan bijvoorbeeld zijn op een kopflens aan de langsligger hiervan.
Het absorptie-element 12 volgens de uitvinding bestaat uit een in 5 omtreksrichting gesloten, rechte buis. Deze buis heeft een door het kopse eind 15 van de buiswand opgespannen eindvlak 14 dat schuin staat ten opzichte van de langshartlijn 16 van de buis, dat wil zeggen het bij de top 17 gelegen deel van het eindvlak lk snijdt de langshartlijn 16 onder een hoek ongelijk aan 90°. De hoek α tussen het eindvlak lk 10 en het vlak 18, dat evenwijdig aan de dwarsdoorsnede van de buis verloopt, maken dan een hoek α ongelijk aan 0° met elkaar. Deze hoek α bedraagt bij voorkeur tussen de 5“ en 45°. in Fig. 3 ongeveer 20”. Het effect van de afschuining is dat, wanneer door de botswand 2 een kracht F op het absorptie-element wordt uitgeoefend, deze kracht eerst 15 zal aangrijpen op de top 17 van het absorptie-element. Deze kracht zal dan aanvankelijk lokaal op het absorptie-element inwerken, zodat dit topgedeelte 17 relatief zwaarder belast wordt en gaat vervormen. Naarmate het topgebied verder is vervormd, zal de kracht F steeds meer worden opgevangen door het gehele absorptie-element. Ten gevolge van 20 dit effect wordt een verlaging van de zogenaamde drempelbelasting of piek bewerkstelligd, waarop later aan de hand van de figuren 4-6 zal worden teruggekomen.
Het absorptie-element 12 heeft verder, zoals in Fig. 2 duidelijk zichtbaar is, een in omtreksrichting variërende wanddikte. Deze wand-25 dikte is als het ware verkregen door als uitgangspunt een buis met een constante wanddikte te nemen, en vervolgens het binnenoppervlak van de buis ten opzichte van het buitenoppervlak in dwarsrichting van de buis te verschuiven over een afstand Δ, zoals in Fig. 2 is weergegeven. Dit resulteert in een dikste wanddikte s+As aan de ene zijde en een dunste 30 wanddikte s-As aan de tegenoverliggende zijde. Tussen de dikste en dunste wanddikte zal de wanddikte dan geleidelijk van de dikste naar de dunste afmeting afnemen. Een dergelijk absorptie-element hoeft niet per se te zijn voorzien van een afgeschuind eindvlak. Uitgaande van een absorptie-element zonder afgeschuind eindvlak laat het effect van 35 het verloop van de wanddikte zich als volgt toelichten. Bij een axiale belasting F zal het dunnere gedeelte van de wand van het absorptie-element eerder bezwijken dan het dikkere gedeelte van de wand van het absorptie-element. Echter wanneer het ene gedeelte bezwijkt, zal het 1000942 8 andere gedeelte meebezwijken. Het gevolg hiervan is een verlaging van de axiale drempelbelasting of piek.
De drempelbelasting of piek laat zich volgens de uitvinding in het bijzonder verlagen door ten minste één uiteinde van het absorptie-5 element af te schuinen en tegelijkertijd ook de wanddikte over de omtrek te laten variëren.
Voor het bepalen van de globale dimensies van een absorptie-ele-ment volgens de uitvinding kan gebruik worden gemaakt van de zogenaamde formule van Wierzbicki. Deze formule luidt als volgt: 10 F = cvorm x σν x (b)1/3 x t5/3 waarbij F de ontwerpbelasting is, bij welke het absorptie-element mag kreukelen, cvorm een vormfactor is, die voor een zeskant 25,8, voor een vierkant 1*1 en voor een cirkel 8,8 bedraagt, σν de vloeispanning of hiermee equivalente spanning is, b de diameter is, en t de dikte van 15 de wand is. Uitgaande van een ontwerpbelasting F van 42000 N en een ronde buisvorm laat zich dan voor Al 6063 een binnendiameter van 67 mm en een wanddikte van 1,5 mm bepalen.
In Fig. 4-6 zijn enkele simulatieberekeningen met absorptie-ele-menten volgens de uitvinding weergegeven. Deze absorptie-elementen 20 zijn alle voorgesteld als een Al 6o63~legering. Voor de ontwerpbereke-ningen van deze absorptie-elementen is gebruik gemaakt van niet-line-aire rekenmethoden. Als uitgangspunt kan daarbij gebruik worden gemaakt van de formule van bijvoorbeeld Wierzbicki.
Uitgaande van een cirkelsymmetrisch buisvormig element met een 25 binnendiameter van 67 mm, een wanddikte van 1,5 mm, en geëxtrudeerd uit een Al 6063-legering met beginuitharding F13, zijn drie simulatieberekeningen met verschillende absorptie-elementen volgens de uitvinding uitgevoerd. Hierbij zijn het verloop van de wanddikte en de af-schuining gevariëerd.
30
Proef 1
Een verschuiving As van 0,75 mm, dat wil zeggen een kleinste wanddikte s-As = 0,75 mm en s+As = 2,25 mm. Deze aluminium buis is aan één eind schuin afgesneden onder een hoek α van 25°.
35 Fig. 4 geeft een diagram weer met verticaal de belasting F in kN
en horizontaal de tijd in milliseconden. Zoals in de figuur te zien, dient een piekbelasting Fp van ± 57 kN te worden overwonnen, waarna de gemiddelde bezwijkingsbelasting Fb op ongeveer 35 kN ligt.
10 00 94.
9
Proef 2
Een verschuiving As van 0,75 mm, dat wil zeggen een kleinste wanddikte s-As = 0,75 mm en s+As = 2,25 mm. Deze aluminium buis is aan één eind schuin afgesneden onder een hoek et van 12*.
5 Fig. 5 geeft een diagram weer met verticaal de belasting F in kN
en horizontaal de tijd in milliseconden. Zoals in de figuur te zien, dient een piekbélasting Fp van ± 72 kN te worden overwonnen, waarna de gemiddelde bezwijkingsbelasting Fb op ongeveer 49 kN ligt.
10 Proef λ
Een verschuiving As van 0,5 mm, dat wil zeggen een kleinste wanddikte s-As = 1,0 mm en s+As = 2,0 mm. Deze aluminium buis is aan één eind schuin afgesneden onder een hoek α van 12°.
Fig. 6 geeft een diagram weer met verticaal de belasting F in kN 15 en horizontaal de tijd in milliseconden. Zoals in de figuur te zien, dient een piekbelasting Fp van ± 100 kN te worden overwonnen, waarna de gemiddelde bezwijkingsbelasting Fb op ongeveer 50 kN ligt.
1000942.
Claims (15)
1. Absorptie-element voor het opnemen van botsenergie, omvattende een in omtreksrichting gesloten, rechte buis, die een kreukelzone vormt welke bij axiale samendrukking botsenergie kan opnemen, met het kenmerk, dat de wanddikte van de buis in omtreksrichting variëert.
2. Absorptie-element volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de wanddikte van de buis in omtreksrichting beschouwd één dikste en één dunste punt of gebied heeft, en dat deze wanddikte van het dunste naar het dikste punt of gebied toe geleidelijk toeneemt.
3. Absorptie-element volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de 10 buis spiegelsymmetrisch is ten opzichte van het middenlangsvlak door het diktste en dunste punt of gebied.
4. Absorptie-element volgens één der conclusies 1-3. met het kenmerk, dat de variatie van de wanddikte is verkregen door, uitgaande van een buis met een constante wanddikte, het binnenoppervlak ten 15 opzichte van het buitenoppervlak te verschuiven in een richting loodrecht op de langsrichting.
5- Absorptie-element voor het opnemen van botsenergie, bij voorkeur volgens één der conclusies 1-4, omvattende een in omtreksrichting gesloten, rechte buis, die een kreukelzone vormt welke bij axiale 20 samendrukking botsenergie kan opnemen, met het kenmerk, dat ten minste één eindvlak van de buis schuin ten opzichte van de langshartlijn van de buis staat.
6. Absorptie-element volgens conclusie 5* “et het kenmerk, dat de schuinte van het eindvlak ten opzichte van een dwarsdoorsnede vein de 25 buis ten minste ongeveer 5* is, en bij voorkeur minder dan 45° is.
7· Absorptie-element volgens één der voorgaande conclusies, in afhankelijkheid vein zowel conclusie 1 als conclusie 5· “et het kenmerk, dat de top vein de afgeschuinde buis in het in omtreksrichting vein de buis beschouwde dunste deel van de wand ligt.
8. Absorptie-element volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat dit element een in hoofdzaak ronde dwarsdoorsnede heeft. 1000942
9. Absorptie-element volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat dit element is geëxtrudeerd uit aluminium of een aluminiumlegering.
10. Absorptie-element volgens één der voorgaande conclusies, met 5 het kenmerk, dat het absorptie-element is vervaardigd uit een Al 6063“ legering, welke bij voorkeur een F13-beginuitharding na extrusie heeft.
11. Absorptie-element volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het absorptie-element is vervaardigd uit een Al 6005“ 10 legering, welke bij voorkeur een F17-beginuitharding na extrusie heeft.
12. Absorptie-element volgens één der conclusies 9“H. met het kenmerk, dat de minimale wanddikte van de buis ongeveer 0,8 a 1,0 mm, bij voorkeur ongeveer 0,9 mm is. 15
13· Voertuig, in het bijzonder personenwagen, voorzien van ten minste één absorptie-element volgens één der voorgaande conclusies.
14. Voertuig volgens conclusie 13. voorzien van een bumper, welke met één of meer bumperbeugels aan het voertuig is bevestigd, met het kenmerk, dat het absorptie-element ten minste gedeeltelijk in de 20 bumperbeugel is opgenomen en zich in hoofdzaak in langsrichting van het voertuig uitstrekt, en dat de bumperbeugel in dwarsrichting naar buiten toe gebombeerde wanden heeft.
15. Voertuig volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het absorptie-element met één eind bij voorkeur een afgeschuind eind, tot 25 bij of aan de achterzijde van de botswand van de bumper reikt. 1 0 00 9 42
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1000942A NL1000942C2 (nl) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element. |
DE1996131901 DE19631901A1 (de) | 1995-08-07 | 1996-08-07 | Dämpferelement mit Knautschzone zum Aufnehmen von Stossenergie, und mit einem solchen Dämpferelement versehenes Fahrzeug |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1000942 | 1995-08-07 | ||
NL1000942A NL1000942C2 (nl) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1000942C2 true NL1000942C2 (nl) | 1997-02-11 |
Family
ID=19761411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1000942A NL1000942C2 (nl) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19631901A1 (nl) |
NL (1) | NL1000942C2 (nl) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19904879C2 (de) * | 1999-02-06 | 2003-08-14 | Porsche Ag | Stoßfänger für ein Fahrzeug |
JP3512753B2 (ja) * | 2001-04-20 | 2004-03-31 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両の衝突エネルギ吸収構造 |
DE10206011A1 (de) * | 2002-02-14 | 2003-08-28 | Suspa Holding Gmbh | Schutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge |
DE10359483B4 (de) * | 2003-12-17 | 2011-01-20 | Ise Automotive Gmbh | Energieaufnehmende Einrichtung |
DE102005001594B4 (de) * | 2005-01-12 | 2007-03-08 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug |
EP1829752A1 (en) | 2006-03-02 | 2007-09-05 | Wagon Automotive GmbH | Crash box |
FR2922851B1 (fr) † | 2007-10-24 | 2010-02-26 | Renault Sas | Traverse pour structure avant et/ou arriere de vehicule automobile |
JP4852624B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2012-01-11 | 株式会社日立製作所 | 衝突緩和装置を備えた軌条車輌 |
DE102009050772B4 (de) * | 2009-10-27 | 2018-01-11 | Audi Ag | Deformationselement für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1271573B (de) * | 1967-08-16 | 1968-06-27 | Gabriele Hassenbach | Stossdaempfvorrichtung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
FR2137258A1 (nl) * | 1971-05-17 | 1972-12-29 | Peugeot & Renault | |
DE2509351A1 (de) * | 1974-03-04 | 1975-09-11 | Budd Co | Vorrichtung zur daempfung von aufprallenergie |
WO1991010582A1 (en) * | 1990-01-09 | 1991-07-25 | Norsk Hydro A.S | Structural beam |
WO1991014110A1 (en) * | 1990-03-06 | 1991-09-19 | Norsk Hydro A.S | Energy absorbing structures and method of providing such structures |
EP0463371A2 (de) * | 1990-06-25 | 1992-01-02 | Austria Metall Aktiengesellschaft | Stossverzehrkörper, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
EP0546352A1 (en) * | 1991-11-19 | 1993-06-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Front body structure |
DE4317738A1 (de) * | 1992-05-28 | 1993-12-02 | Toyoda Automatic Loom Works | Energieabsorber |
DE4401865A1 (de) * | 1993-02-05 | 1994-08-11 | Volkswagen Ag | Stoßfänger mit einer Stoßstange und diese haltenden hohlen Deformationselementen |
EP0647794A1 (en) * | 1993-10-12 | 1995-04-12 | Netherlands Car B.V. | Energy-absorbing structure |
-
1995
- 1995-08-07 NL NL1000942A patent/NL1000942C2/nl not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-08-07 DE DE1996131901 patent/DE19631901A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1271573B (de) * | 1967-08-16 | 1968-06-27 | Gabriele Hassenbach | Stossdaempfvorrichtung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
FR2137258A1 (nl) * | 1971-05-17 | 1972-12-29 | Peugeot & Renault | |
DE2509351A1 (de) * | 1974-03-04 | 1975-09-11 | Budd Co | Vorrichtung zur daempfung von aufprallenergie |
WO1991010582A1 (en) * | 1990-01-09 | 1991-07-25 | Norsk Hydro A.S | Structural beam |
WO1991014110A1 (en) * | 1990-03-06 | 1991-09-19 | Norsk Hydro A.S | Energy absorbing structures and method of providing such structures |
EP0463371A2 (de) * | 1990-06-25 | 1992-01-02 | Austria Metall Aktiengesellschaft | Stossverzehrkörper, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
EP0546352A1 (en) * | 1991-11-19 | 1993-06-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Front body structure |
DE4317738A1 (de) * | 1992-05-28 | 1993-12-02 | Toyoda Automatic Loom Works | Energieabsorber |
DE4401865A1 (de) * | 1993-02-05 | 1994-08-11 | Volkswagen Ag | Stoßfänger mit einer Stoßstange und diese haltenden hohlen Deformationselementen |
EP0647794A1 (en) * | 1993-10-12 | 1995-04-12 | Netherlands Car B.V. | Energy-absorbing structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19631901A1 (de) | 1997-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6893063B2 (en) | Vehicle bumper assemblies and associated towing assemblies | |
US9884597B2 (en) | Multi-strip beam-forming apparatus, method, and beam | |
NL1000942C2 (nl) | Absorptie-element met kreukelzone voor het opnemen van botsenergie, en voertuig voorzien van een dergelijk absorptie-element. | |
SE436182B (sv) | Skyddsbalk, samt forfarande for framstellning av densamma | |
US20130234456A1 (en) | Bumper system for a motor vehicle and method for energy dissipation in the event of a head-on collision | |
US20070040398A1 (en) | Bumper for a motor vehicle | |
EP1244576A1 (en) | Channeled energy absorption impact system | |
US10099638B2 (en) | Bumper assembly | |
US11485304B2 (en) | Enhanced bumper system | |
SE520644C2 (sv) | Arrangemang vid underkörningsskydd för fordon | |
US11077813B2 (en) | Impact energy absorbing structure | |
US11708040B2 (en) | Energy absorption component and bumper crossmember comprising such an energy absorption component | |
EP4003792A1 (en) | Vehicle bumper extension with crush can bracing | |
NL1016181C2 (nl) | Energie absorberend samenstel en daarvan voorzien voertuig. | |
CN109219554A (zh) | 用于重型货车的纵向构件 | |
US20180257711A1 (en) | Safety Device for a Vehicle | |
US20220185378A1 (en) | Splayed front horns for vehicle frames | |
DE102004013713B4 (de) | Stoßfängersystem | |
JP2009096225A (ja) | エネルギー吸収部材 | |
JP2012030624A (ja) | 自動車用バンパー | |
US20200276950A1 (en) | Bumper assembly | |
HUT54570A (en) | Holder of impact-fender for the doors and quarter panels of vehicle bodyworks | |
JPH08511748A (ja) | バンパ装置 | |
CN111483301A (zh) | 车辆结构的冲击保护加强件及其连接方法和制造方法 | |
JP2003285703A (ja) | ステイ付きバンパー補強材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20000301 |