DE2131054A1 - BUMPER ARRANGEMENT, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES - Google Patents

Description

Stoß fangeranordnung, inQbe,!ondere für Eraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine insbesondere für Kraftfahrzeuge gedachte Stoßfängeranordnung mit eine biegesteife Stoßstange haltenden, jeweils eine Gummihohlfeder enthaltenden Stoßdämpfern, wie sie im Prinzip aus der deutschen Patentschrift 883 405, 65 c - 70, für eine seitlich aufgehängte Stoßleistenanordnung an Kraftfahrzeugen bekannt ist. Bei dieser bekannten Anordnung ist die Guamihohlfeder durchsetzt von einem zapfenfc-rmigen Ansatz, der im Bereich seines einen Endes an der Stoßleiste und im Bereich seine anderen Endes an dem Fahrzeug festgelegt ist. Dabei sind für diesen zapfenförmigen Ansatz und die Gunmihohlfeder Führungen vorgesehen, die die Gummihohifeder praktisch nur auf in Richtung ihrer Achse verlaufende Kraftkomponenten ansprechen lassen.Bumper assembly, inQbe,! Ondere for E Automobiles The invention relates to a bumper arrangement with a particularly intended for motor vehicles shock absorbers holding rigid bumpers, each containing a hollow rubber spring, as in principle from the German patent specification 883 405, 65 c - 70, for a laterally suspended bumper assembly on motor vehicles is known. At this known arrangement, the Guami hollow spring is penetrated by a peg-shaped Approach in the area of one end of the bumper and in the area of his the other end is fixed to the vehicle. These are peg-shaped Approach and the Gunmi hollow spring guides are provided, which make the rubber hollow spring practical only respond to force components running in the direction of their axis.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Stoßfängeranordnung so abzuändern, daß sie auch als vordere bzw. hintere Stoßfängeranordnung an einem Kraftfahrzeug eingesetzt werderi kanii und dia Möglichkeit der Aufnahme auch schräg verlaufender Steiße bietet. Weiterhin sollen die Stoßdämpfer der erfindungsgeiaäßen Anordnung so angeordnet und/oder ausgebildet sein, daß sie bei außermittig auftreffenden Stößen praktisch denselben Hub wie bei mittig auftreffenden Stößen aufweisen.The invention is based on the object of this known bumper arrangement to be modified so that it can also be used as a front or rear bumper assembly on a Motor vehicle used werderi kanii and the possibility of recording at an angle running rusks offers. Furthermore, the shock absorbers of the invention Arrangement be arranged and / or designed so that they impinging off-center Joints have practically the same stroke as in the case of central impacts.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Stoßdämpfer mit Gummihohlfedern in V-förmiger, bezüglich der llauptstoßrichtung symmetrischer Anordnung vorgesehen sind, und daß die Verbindungen zwischen den Stoßdämpfern und den ihnen benachbarten Teilen bei Stößen Verformungen der Gummihohlfedern durch Schubspannungn zulassen ausgebildet sind.The inventive solution to this problem is characterized by that several shock absorbers with hollow rubber springs in a V-shape, with respect to the main direction of impact symmetrical arrangement are provided, and that the connections between the shock absorbers and the parts adjacent to them deformations of the hollow rubber springs in the event of impacts Shear stresses are designed to allow.

Ein wesentlicher Unterschied der Erfindung gegenüber der bekanpten Anordnung ist darin zu sehen, daß die Gummihohlfedern in Schubbeanspruchungen zulassender Weise aufgehängt bzw. geführt sind. In Verbindung mit der V-förmigen Anordnung der Stoßdämpfer, wodurch diese gegen die Hauptstoßrichtung, in aller Regel die Fahrzeuglängsachse, einen spitzen Winkel einschließen, hat dies eine weitgehende Angleichung der Hübe bei mittig und bei außermittig auftreffenden Stößen zur Folge, da jetzt bei mittig auftreffenden Stoßen die Gummihohlfedern zumindest zum Teil auf Schub beansprucht werden und ihre Mriderstandskraft gegen Verformungen aufgrund in dieser Richtung auftreffender Kraftkomponenten kleiner ist als gegenüber Kräften, die in Richtung der Achse der Stoßdämpfer verlaufen Man wird daher den erwähnten Winkel zwischen der Achse des betrachteten Stoßdämpfers einerseits und der Hauptstoßrichtung andererseits so wählen, daß außermittig in einer vorgegebenen Richtung auftreffende Stöße gerade in Richtuüg der Achse des betrachteten Stoßdämpfers verlaufen, so daß durch diese Stöße eine reine Druckbeanspruchung der betreffenden Gummihohifeder erfolgt, Da bei einer derartigen Druckbanspruchung die Verformung kleiner ist als bei einer Schubbeanspruchung, wie sie bei einem mittig auftreffenden Stoß vorliegt, ist durch diese Maßnahmen eine Angleichung der Hjjbe der Stoßdämpfer bei mittigen Stößen einerseits und au@ermittigen Stößen anderseits sichergestellt.A major difference between the invention and the well-known Arrangement can be seen in the fact that the hollow rubber springs in shear loads permitting Way are hung or led. In conjunction with the V-shaped arrangement of the Shock absorbers, which act against the main direction of impact, usually the longitudinal axis of the vehicle, include an acute angle, this has an extensive alignment of the strokes in the case of centrally and eccentrically impacting impacts, since now in the case of central impacting the hollow rubber springs at least partially stressed by thrust and their resistance to deformations due in this direction impacting force components is smaller than compared to forces in the direction the axis of the shock absorbers. One will therefore make the mentioned angle between the axis of the shock absorber under consideration on the one hand and the main direction of impact on the other choose so that off-center joints in a given direction are straight run in Richtuüg the axis of the shock absorber under consideration, so that through this Shocks, a pure compressive stress on the respective rubber hollow spring takes place, Da with such a compressive stress, the deformation is smaller than with one Shear stress, as is the case with a centrally hitting impact, is through these measures an adjustment of the hjjbe of the shock absorbers in the case of central impacts on the one hand and off-center impacts on the other hand ensured.

Wesentlich für diese günstige und angestrebte Eigex}Erehilft der erfindungsgemäßen Stoßfängeranordnung ist aso nicht nur die "freie" Halterung für die Gummihohlfedern der Stoßdämpfer, sondern auch die V-förmige Anordnung derselben. Aus diesem Grunde ist der aus der Offenlegungsschrift 1 812 898, 63c- 70, bekannte Federungskörper aus in Hauptstoßrichtung hintereinandergeschalteten Schichten aus elastomeren Werkstoffen kein Vorbild für die erfindungsgemäße Stoßfängeranordnung, wenn dort auch der beschriebene Federungskörper so eingespannt ist, daß er bei Schubbeanspruchungen sich verformen kann. Es fehlt nämlich die Lehre, die Stoßdämpfer in V-förmiger Anordnung zu verwenden, wodurch erst - in Kombination mit der freien Aufhängung der Gummihohlfedern - die angestrebte Angleichung der Hübe der Stoßdämpfer bei mittigen und bei außermittigen Stößen erreicht wird.Essential for this cheap and desired Eigex} Erehilft the invention Bumper assembly is not only the "free" bracket for the hollow rubber springs of the shock absorbers, but also the V-shaped arrangement of the same. For this reason, the one from the Offenlegungsschrift 1 812 898, 63c- 70, known spring bodies from in the main direction of impact Layers connected in series made of elastomeric materials are not a model for the bumper assembly according to the invention, if there is also the suspension body described is clamped in such a way that it can deform under shear loads. Something is missing namely the teaching to use the shock absorbers in a V-shaped arrangement, whereby only - in combination with the free suspension of the hollow rubber springs - the desired one Alignment of the strokes of the shock absorbers for central and eccentric impacts achieved will.

Umgekehrt wird auch allein mit dem Merkmal der V-förmigen Anordnung von Stoßdämpfern dieser Effekt nicht erzielt, wenn nicht Stoßdämpfer mit Gummihohlfedern Verwendung finden. Aus diesem Grunde kann auch die Stoßdämpfungsvorrichtung nach der Offenlegungsschrift 1 933 852, 63 c - 70, keine Hinweise für die erfindungseinäße Anordnung geben. Dasselbe gilt für die Konstuktion nach dem Gebrauchsmuster 1 960 615, 63 c - 70, die in diesem Zusammenhang ebenfalls nur das Merkmal der V-förmiger Anordnung von zwei Stoßdämpfern offenbart.The reverse is also possible with the V-shaped arrangement alone This effect cannot be achieved by shock absorbers if shock absorbers with hollow rubber springs are not used Find use. For this reason, the shock absorbing device can also according to the laid-open specification 1 933 852, 63c-70, no indications for the inventive units Give arrangement. The same applies to the construction according to the utility model 1 960 615, 63c - 70, which in this context also only has the feature of the V-shaped Arrangement of two shock absorbers disclosed.

Es sei bemerkt, daß an sich die erfindungsgemäße Lösung eigentlich einen Bückschritt bezüglich der Tendenz der Technik auf diesem Gebiet bedeutet. Man ist nämlich bereits vor einer Reihe von Jahren von der alleinigen Verwendung elastischer Glieder, insbesondere Federn, abgegangen, weil man der Auffassung war, daß diese Ilin als Energienpeicher wirken, also zwar einen großen Teil der Energie des AufT)ralls aufnehmen, diese Energie jedoch wieder abgeben. Bei der Erfindung brauchen dennoch in aljer }feFel keine zusätzlichen *nergieverzehrenden Mittel, wie plantlxch deformierbare Glieder, verwendet zu werden, weil Gummihohlfedern eine innere Dämpfung besitzen, durch die 30 bin 40 % der Energie in Wärme umgesetzt werden.It should be noted that the solution according to the invention actually represents a step backwards from the trend in the art in this field. This is because it was used alone a number of years ago elastic links, especially feathers, because it was believed that these Ilin act as energy stores, that is, a large part of the energy of the impact, but release this energy again. In the invention nevertheless do not need any additional energy-consuming means in all cases, like plantlxch deformable limbs, to be used because hollow rubber springs are a have internal damping, through which 30 to 40% of energy in heat implemented.

Bisher war im Prinzip der Fall betrachtet worden, daß zwei Stoßdämpfer in V-förmiger Anordnung vorhanden sind, von denen also bei Verwendung der Stoßfängeranordnung in Fahrtrichtung vor oder hinter dem Fahrzeug jeweils einer der StoßQämpfer auf einer Seite der Fahrzeuglängsachse, mit dieser einen spitzen Winkel einschließend, liegt. Alle oben dargelegten Überlegungen und Unterschiede gegenüber dem Stand der Technik gelten jedoch auch dann, wenn man mehr als zwei Stoßdämpfer vorsieht, beispielsweise zwei Paare V-förmig angeordneter Stoßdämpfer, wobei dann die beiden Paare symmetrisch zur Hauptstoßrichtung, in der-Regel symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse, liegen. In diesem Falle kann man die jeweils zu einem Paar gehörenden Stoßdämpfer praktisch an derselben Stelle am Fahrzeug festlegen, während man bei Verwendung von nur zwei V-förmig angeordneten Stoßdämpfern den Schnittpunkt ihrer Achsen, die also das V bilden, bezüglich der Stoßfängeranordnung weit innerhalb des Fahrzeuges legen wird.So far, the case has been considered in principle that two shock absorbers are present in a V-shaped arrangement, so of which when the bumper arrangement is used One of the shock absorbers in front of or behind the vehicle in the direction of travel one side of the vehicle's longitudinal axis, enclosing an acute angle with it, lies. All of the considerations and differences set out above from the prior art However, technology also applies if more than two shock absorbers are provided, for example two pairs of shock absorbers arranged in a V-shape, the two pairs then being symmetrical to the main direction of impact, usually symmetrical to the longitudinal axis of the vehicle. In this case you can use the shock absorbers belonging to a pair in a practical way in the same place on the vehicle, while using only two V-shaped arranged shock absorbers the intersection of their axes, which is the V form, is placed with respect to the bumper assembly far inside the vehicle.

Im einzelnen kann die Anordnung so ausgebildet sein, daß zumindest ein Teil der Stoßdämpfer ein die Gummihohlfeder in Achsrichtung durchsetzendes Zugelement aufweist, das, mit seinen Enden Kippungen in einer horizontalen Ebene zulassend gehalten, die Gummihohlfeder zwischen der Stoßstange und einem Träger für diese Stoßfängeranordnung einspannt.In detail, the arrangement can be designed so that at least some of the shock absorbers have a tension element penetrating the hollow rubber spring in the axial direction which, with its ends, allows tilting in a horizontal plane held the rubber hollow spring between the bumper and a support for this Clamped bumper assembly.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen die Figuren, von denen Figur 1 eine Aufsicht auf einen Teil der mit insgesamt zwei Stoßdämpfern ausgerüsteten Stoßfängeranordnung wiedergibt, während Figur 2 den in Figur 1 mit II-II bezeichneten Schnitt darstellt.An embodiment of the invention is shown in the figures, of which Figure 1 is a plan view of part of the equipped with a total of two shock absorbers The bumper arrangement reproduces, while FIG. 2 shows the one designated in FIG. 1 with II-II Section represents.

Betrachtet man zunächst Figur 1, so ist in diesem Ausführungsbeispiel die allgemein mit 1 bezeichnete biege steife Stoßstange aus dem Hohlprofil 2 und der Befestigungsschiene 3 als geschlossener Pufferstangenkörper zusammengesetzt. Die Befestigungsschiene weist bei 4 eine Vertiefung zur Aufnahme des Kopfes 5 des hier rohrförmigen Zugelementes 6 auf, das durch eine Öffnung in dem an das Teil 3 angeschraubten Befestigungsblech 7 durchgesteckt ist. Im Bereich seines anderen Endes durchsetzt das Zugelement 6 eine Öffnung in dem Haltebock 8, der an den Fahrzeugaufbau angeschraubt oder angeschweißt ist.If one looks first at FIG. 1, then in this exemplary embodiment the generally designated 1 bending stiff bumper from the hollow profile 2 and the mounting rail 3 composed as a closed buffer rod body. The fastening rail has at 4 a recess for receiving of the head 5 of the here tubular tension element 6, which through an opening in the fastening plate 7 screwed to the part 3 is pushed through. In the area at its other end the pulling element 6 passes through an opening in the bracket 8, which is screwed or welded to the vehicle body.

bac Zugelement 6 durchsetzt die in diesem Ausführungsbeispiel etwa tonnenförmig profilierte Gummihohlfeder 9, die, wie der Name sagt, aus Gummi oder einem ähnlichen Material besteht, das dieselben Verformungseigenschaften wie Gummi besitzt Wie aus Figur 2 noch deutlicher ersichtlich, ist die Gummihohlfeder dieses Stoßdämpfers durch das Zugelement 6 zwischen die Stoßstangenanordnung 1 einerseits und das Fahrzeug, repräsentiert durch den Haltebock 8, andererseits gespannt, so daß sich das Material ummihohlfeder 9 Gummihohlfeder 9auch schräg zur Achse 10 des betrachteten Stoßdämpfers verformen kann. Die Achse 10 ist unter einem Winkel a gegen die Richtung der Fahrzeuglängsachse 11, d. h. die Hauptstoßrichtung, geneigt, so daß sich bei einem Stoß in Hauptstoßrichtung die Gutmihohlfeder - und natürlich auch die Gummihohlfeder des symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse angeordneten anderen Stoßdämpfers - auch qut zur Stoßdämpferachse 10 verformt. Dagegen erfolgt bei genau in Richtung der Stoßdämpferachse 10 verlaufenden Stößen eine Ve formung der Gummihchlfeder 9 nur in RichtJlng dor StoßdXmpferael-e 10, so daß unterschiedliche Spannungen, nämlich einmal Schubspannungen, das andere Mal Druckspannungen, im Material der Gummihohlfeder 9 auftreten. Dies hat zur Folge, daß bat einem mittign Stoß mit gleichmäßiger Beanspruchung beider Stoßdämpfer dieselbe Stoßkraft einen relativ größeren Hub Stoßdämpfer hervor@@ft als ein in Richtung der Achse 10 veraufender außermittiger Stoß.bac tension element 6 penetrates approximately in this embodiment barrel-shaped profiled hollow rubber spring 9, which, as the name suggests, made of rubber or is made of a similar material that has the same deformation properties as rubber As can be seen more clearly from FIG. 2, this is the hollow rubber spring Shock absorber by the tension element 6 between the bumper assembly 1 on the one hand and the vehicle, represented by the bracket 8, on the other hand, tensioned, so that the material ummihohlfeder 9 rubber hollow spring 9 also obliquely to the axis 10 of the considered shock absorber can deform. The axis 10 is at an angle a against the direction of the vehicle longitudinal axis 11, d. H. the main direction of thrust, inclined, so that in the event of an impact in the main direction of impact, the Gutmihohlfeder - and of course also the hollow rubber spring of the other, which is arranged symmetrically to the longitudinal axis of the vehicle Shock absorber - also deformed qut to the shock absorber axis 10. In contrast, with exactly in the direction of the shock absorber axis 10 shocks a deformation of the rubber spring 9 only in the direction of the shock absorber 10, so that different voltages, namely once shear stresses, the other time compressive stresses in the material of the Hollow rubber spring 9 occur. This has the consequence that asked a central thrust with even If both shock absorbers are subjected to the same shock force, a relatively larger shock absorber stroke emerges @@ ft as an eccentric impact running in the direction of the axis 10.

Claims (4)

A N S P R if C H EA N S P R if C H E 1. Stoßfängeranordnung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit eine biegesteife Stoßstange haltenden, jeweils eine Gummi hohlfeder enthaltenden Stoßdämpfern, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Stoßdämpfer mit Gummihohlfedern (9) in V-förmiger, bezüglich der Hauptstoßrichtung (11) symmetrischer Anordnung vorgesehen sind, und daß die Verbindungen zwischen den Stoßdämpfern und den ihnen benachbarten Teilen (1, 8) bei Stößen Verformungen der Gummihohlfedern (9) durch Schubspannungen zulassend ausgebildet sind.1. bumper assembly, especially for motor vehicles, with a rigid bumper holding shock absorbers, each containing a rubber hollow spring, characterized in that several shock absorbers with hollow rubber springs (9) in V-shaped, symmetrical arrangement with respect to the main thrust direction (11) are provided, and that the connections between the shock absorbers and the parts adjacent to them (1, 8) allowing deformation of the hollow rubber springs (9) due to shear stresses in the event of impacts are trained. 2. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,.2. bumper arrangement according to claim 1, characterized in that ,. daß zwei Stoßdämpfer in V-förmiger Anordnung vorhanden sind. that there are two shock absorbers in a V-shaped arrangement. 3. Stoßfängeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Paare V-förmig angeordneter Stoßdämpfer symmetrisch zur Hauptstoßrichtung (11) vorgesehen sind.3. bumper arrangement according to claim 1, characterized in that two pairs of V-shaped shock absorbers symmetrical to the main direction of impact (11) are provided. 4. Stoßfängeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Stoßdämpfer ein die Gummihohlfeder (9) in Achsrichtung durchsetzendes Zugelement (6) aufweist, das,mit seinen Enden Kippungen zulassend gehalten, die Gummihohlfeder (9) zwischen der Stoßstange ge'(1) zu i und e einem Träger (8) für diese Stoßfängeranorlnurg einspannt.4. bumper arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that that at least part of the shock absorber a hollow rubber spring (9) in the axial direction has penetrating tension element (6), which allows tilting with its ends held, the rubber hollow spring (9) between the bumper ge '(1) to i and e one Clamped carrier (8) for this bumper system.