DE29715786U1

DE29715786U1 - Einrichtung zur Aufnahme von Aufprallenergie und zur Aufhängung eines Stoßfängers an einem Fahrzeug

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Publication number: DE29715786U1
Application number: DE29715786U
Authority: DE
Original assignee: Reiche GmbH and Co KG Automotive Components
Current assignee: Reiche GmbH and Co KG Automotive Components
Priority date: 1997-09-03
Filing date: 1997-09-03
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2007-09-04

Description

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20/12 PATENTANWÄLTE

DR. O. LOESENBECKdgsi-igeo)
DIPL-ING. A. STRACKE
DIPL-ING. K.-O. LOESENBECK

Vertreter beim Europäischen Patentamt

Reiche GmbH & Co. KG

Automotive Components Jöllenbecker Straße 164 Postfach 101882

GaSStraße 7,9,16 D-33613 Bielefeld D-33518 Bielefeld

32791 Lage,'Lippe

Beschreibung Einrichtung zur Aufnahme von Aufprallenergie und zur Aufhängung eines Stoßfängers an einem Fahrzeug

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aufnahme von Aufprallenergie und zur Aufhängung eines Stoßfängers an einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster 94 16 640 bekannt.

Diese Einrichtung, die sich prinzipiell bewährt hat, dient dazu, bei einem Aufprall des Fahrzeuges mit definierter Geschwindigkeit freiwerdende kinetische Energie so umzuwandeln, daß Strukturbauteile der Karosserie beschädigungsfrei bleiben.

Dabei wird die kinetische Energie in Verformungsenergie umgewandelt, wodurch das Innenrohr nach außen gestülpt wird.

Allerdings ist diese Einrichtung bislang nur unvollkommen in der Lage die bei einem Aufprall auftretenden Querkräfte aufzunehmen, so daß es hierbei zu Deformationen des Stülprohres kommen kann mit der Folge eines notwendigen Austausches der entsprechenden Teile.

LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 2. September 1997

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Die bekannten Einrichtungen sind daher nicht geeignet, die Vorgaben neuerer Vorschriften, die die zusätzliche Aufnahme von Querkräften fordern, zu erfüllen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß zum einen bei einem Aufprall ggf. auftretende Querkräfte beschädigungsfrei aufgenommen werden und zum anderen der Kraft-Weg-Verlauf bei axial auf das Stülprohr einwirkenden Aufprallkräften beeinflußt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruches 1 aufweist.

Die Erfindung ermöglicht nun auch die Aufnahme von Querkräften, mit der Folge, daß eine Beschädigung der Einrichtung bei einem definierten Aufprall ausgeschlossen ist, so daß die Reparaturfreundlichkeit des Stoßfängers insgesamt wesentlich verbessert wird.

Dabei kann durch die Dimensionierung der Wandstärke sowie durch die Festlegung des schrägen Verlaufs der Wände das Energieabsorptionsvermögen des Verformungskörpers genau festgelegt werden.

Des weiteren besteht die Möglichkeit, den Kraft-Weg-Verlauf des Stülprohres bei einem exialen Aufprall zu beeinflussen. Hierzu können in vorgegebenen Abständen zur Auflage des Verformungskörpers auf dem inneren Rohrteil Anschläge vorgesehen sein, die bei einer aufprallbedingten axialen Verschiebung des inneren Rohres an den Verformungskörper anstoßen und diesen unter Krafteinleitung im Sinne eines Faltens verformen.

In vorteilhafter Weise kann ein solcher Anschlag durch ein Befestigungsauge gebildet sein, das an dem Stülprohr bzw. an dessen innerem Rohrteil befestigt ist und das der Festlegung des Stoßfängers dient.

In jedem Fall dient der Verformungskörper der Erzielung eines Stufenkraftniveaus (stufenförmiges Kraft-Weg-Diagramm).

Je nach Erfordernis ist der Werkstoff des Verformungskörpers wählbar, beispielsweise Stahl, Aluminium oder ein anderer, vorzugsweise metallischer Werkstoff.

Um eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung zu ermöglichen, kann der Verformungskörper einstückig mit einem, beispielsweise als Flansch gestalteten

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Anschlußteiles ausgebildet sein, mit dem das Anschlußteil am Fahrzeug befestigt wird.

Für eine definierte Kraftaufnahme kann das Verformungsteil einen - in Längsachsrichtung des inneren Rohrteiles gesehen - wabenförmigen Querschnitt aufweisen. Denkbar ist aber auch, das Verformungsteil in seiner entsprechenden Querschnittskontur wie einen Faltenbalg auszubilden, wobei die zugeordneten Querschnittsabmaße jeder Falte unterschiedlich sein können, was sich naturgemäß auf die Kraftaufnahme entsprechend auswirkt.

Gleichfalls denkbar ist es, die Wandungen des Verformungskörpers, den Erfordernissen entsprechend, in vorbestimmten Bereichen zu perforieren, zu schwächen oder wärmbezubehandeln, um so u.U. partiell unterschiedliche Werkstoffestigkeiten zu erhalten.

Darüber hinaus ist wichtig, daß der Verformungskörper weitgehend spielfrei auf dem inneren Rohrteil geführt wird, so daß zunächst dessen Verformung bei axialer BeIastung im vorbestimmten Umfang erfolgen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung,

Figur 2 einen Querschnitt durch die Einrichtung gemäß der Linie H-Il in Fig. 1.

In den Figuren ist eine Einrichtung zur Aufhängung eines Stoßfängers an einem Fahrzeug gezeigt, die ein Stülprohr 1 aufweist.

Dieses Stülprohr 1 besteht aus einem fest mit dem nicht dargestellten Fahrzeug verbindbaren äußeren Rohrteil 3 sowie einem inneren Rohrteil 2, das bei entsprechender Belastung relativ zum äußeren Rohrteil 3 in axialer Richtung verschiebbar ist.

Das Stülprohr 1 wird mit einem Anschlußteil, im vorliegenden Ausführungsbeispiei in Form eines Flansches 4, am Fahrzeug befestigt, wobei der Flansch 4 mit dem äußeren Rohrteil 3 beispielsweise durch Verschweißen verbunden ist.

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An dem Flansch 4 ist ein Verformungskörper in Form eines Faltkörpers 6 befestigt, der symmetrisch ausgebildet ist und der auf dem inneren Rohrteil 2 geführt ist. Die Wände des Faltkörpers 6 verlaufen schräg zur Längsachse des Stülprohres 1, wobei die in der Fig. 1 dargestellte Seitenansicht eine etwa wabenförmige Kontur des FaItkörpers zu erkennen gibt.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind ausschließlich zwei sich gegenüberliegende Seiten des Faltkörpers 6 in diesem Sinne ausgebildet, so daß die schräggestellten Wände sich ausschließlich nach oben und unten erstrecken, während rechts und links keine Wände vorgesehen sind.

Denkbar ist aber auch, daß auch seitlich entsprechend ausgeformte Wände vorgesehen sein können.

Das innere Rohrteil 2 ist im Bereich einer Vorderseite im Faltkörper 6 vorgesehenen Bohrung 7 geführt, und zwar derart, daß sich eine weitgehend spielfreie Anlage des Faltkörpers 6 auf dem inneren Rohrteil 2 ergibt. Trotzdem ist eine axiale Verschiebung des inneren Rohrteiles innerhalb der Bohrung 7 um einen vorbestimmten Streckenabschnitt wiederstandsfrei möglich.

Dieser Streckenabschnitt wird definiert durch den Abstand zwischen der an dem inneren Rohrteil 2 anliegenden Außenkante des Faltkörpers 6 und einem Befestigungsauge 5, das an dem dem Flansch 4 gegenüberliegenden freien Ende des inneren Rohrteiles 2 befestigt ist und an dem der Stoßfänger beispielsweise mitteis Schrauben angeschlossen werden kann.

Bei der Aufnahme axialer Aufprallkräfte schiebt sich das innere Rohrteii im Sinne eines Umstülpens durch das äußere Rohrteil 3, wobei im Überdeckungsbereich des äußeren Rohrteiles 3 die Wandung des inneren Rohrteiles 2 in einem vorbestimmten, sich in Längsachsrichtung erstreckenden Formbereich 8 so ausgebildet ist, daß sie gegenüber der übrigen Wandung 9 einen veränderten Widerstand gegenüber plastischer Verformung aufweist. Dabei ist die Wandung in dem Formbereich 8 im gezeigten Ausführungsbeispiel geringer dimensioniert als die sich daran anschließende, in das äußere Rohrteil 3 übergehende Wandung 9.

Hierdurch wird der Kraftverlauf einer Deformierung in einer vorbestimmten und gewünschten Weise beeinflußt.

Dies ist auch im weiteren Verlauf des deformationsbedingten Verschiebens des inneren Rohrteils 2 der Fall, und zwar dann, wenn das Befestigungsauge 5 an dem FaIt-

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körper 6 zur Anlage kommt. Da dieser gleichfalls unter Verformung im Sinne eines Faltens Deformationskräfte aufnimmt, ergibt sich die genannte Beeinflussung des Kraftverlaufs, die durch entsprechende Wahl des Werkstoffes bzw. Dimensionierung der Wandstärke definiert werden kann.

Neben der Aufnahme axialer Kräfte liegt der besondere Vorteil der Erfindung in der Aufnahme von Querkräften durch den Faltkörper 6, die bis zu einer bestimmten Höhe eine Beschädigung der übrigen Bauteile verhindert.

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Claims

20/12 PATENTANWÄLTE

DR. O. LOESENBECK {1931-1980)
DIPL-ING. A. STRACKE
DIPL-ING. K.-O. LOESENBECK

Vertreter beim Europäischen Patentamt

Reiche GmbH & Co. KG

Automotive Components Jöllenbecker Straße 164 Postfach 101882

GaSStraße 7,9,16 D-336I3 Bielefeld D-335I8 Bielefeld

32791 Lage,'Lippe

Schutzansprüche

1. Einrichtung zur Aufnahme von Aufprallenegerie und zur Aufhängung eines Stoßfängers an einem Fahrzeug, mit einem ein inneres und ein äußeres Rohrteil (2,3) aufweisenden Stülprohr (1), das an dem Fahrzeug befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem inneren Rohrteil (2) ein mit dem äußeren Rohrteil (3) direkt oder indirekt fest verbundener Verformungskörper in Form eines Faltkörpers (6) geführt ist, dessen Wände schräg zur Längsachse des Stülprohres (1) verlaufen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltkörper (6) weitgehend spielfrei auf dem inneren Rohrteil (2) geführt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltkörper (6) eine etwa wabenförmige Kontur aufweist, wobei sich die schräggestellten Wände sowohl oberseitig wie auch unterseitig des inneren Rohrteiles (2) erstrecken.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltkörper (6) in Form eines Faltenbalges ausgebildet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsabmaße der jeweiligen Falten unterschiedlich sind.

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6. Einrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Stülprohr (1) an einem Flansch (4) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltkörper (6) einstückig mit dem Flansch (4) ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, bei dem das innere Rohrteil (2) an einem Befestigungsauge (5) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltkörper (6) in einem definierten Abstand das innere Rohrteil (2) umschließt.

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