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Gebiet der Erfindung und
Stand der Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung entweder
vorne oder hinten an einem Fahrzeug.
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In
den unteren Bereichen auf der Vorder- oder Rückseite eines Fahrzeugs befinden
sich Stoßstangen,
die funktionale Teile wie die Karosserie und die Fahrzeugleuchten
beim Zusammenprall mit anderen Objekten schützen. Auf der Rückseite
einer Stoßstange
ist eine Stoßstangenverstärkung vorgesehen,
welche die im Falle einer Kollision auf die Karosserie einwirkende
Aufprallenergie absorbiert
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Die
Stoßstangenform
richtet sich nach der Fahrzeuggröße. Da Stoßstangen überdies
auch eine Rolle bei der Verbesserung der Konstruktionseigenschaften
spielen, weisen sie je nach Fahrzeugart unterschiedliche Bauformen
auf. Daher werden bislang viele Arten von Stoßstangenverstärkungen
produziert, die zur Form der jeweiligen Stoßstange passen.
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Bei
der Herstellung von Stoßstangenverstärkungen
werden Materialien wie zum Beispiel Stahlblech eingesetzt. Das für die Stoßstangenverstärkung verwendete
Stahlblech ist dicker als vorgegeben, um die Festigkeit der gesamten
Stoßstangenverstärkung zu
gewährleisten.
Die Stoßstangenverstärkung wird
mittels integraler Verpressung gefertigt, damit sie der Länge der
Fahrzeugbreite entspricht, wobei das Walzverfahren oder das Pressverfahren
zum Einsatz kommt.
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Eine
Befestigungsvorrichtung für
eine Stoßstangenverstärkung wird
beispielsweise in der vorläufigen
japanischen Patentschrift Nr. 2000-85496 offenbart. Bei dieser Stoßstangenvorrichtung
für ein Fahrzeug
ist eine Aussparung in der Vorderseite eines Stoßstangenverstärkungselements
vorgesehen, wobei ein röhrenförmiges Verstärkungselement
fest mit dieser Aussparung verbunden und in diese eingepasst wird.
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Ferner
wird in der japanischen Gebrauchsmusterschrift Nr. 5-27315 eine
Stoßstangenvorrichtung
offenbart, bei der die aus einem Stahlrohr geformten oberen und
unteren paarweisen Verstärkungselemente
in einem oberen Teil eines Seitenrahmens angeordnet sind.
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Um
Stoßstangenverstärkungen
unterschiedlicher Form und Größe für verschiedene
Fahrzeugarten und -modelle herstellen zu können, wird jedoch eine Vielzahl
verschiedener Formen zur Fertigung von Stahlblechen benötigt. Auch
für die
integrale Verpressung der Stoßstangenverstärkung auf
der gesamten Länge
der Fahrzeugbreite ist ein großes Presswerkzeug
erforderlich; hinzukommen wachsende Abmessungen der Fertigungsanlage.
Dies verursacht hohe Fertigungskosten und Kosten für die Handhabung
der Formen, so dass eine Senkung der bei der Produktion eines kompletten
Fahrzeugs anfallenden Kosten nicht ohne weiteres zu bewerkstelligen
ist.
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Um
ferner das Gewicht einer Stoßstangenverstärkung zu
verringern, muss die Stärke
des dafür eingesetzten
Materials reduziert werden. Eine geringere Materialstärke hat
jedoch eine verminderte Biegefestigkeit der kompletten Stoßstangenverstärkung zur
Folge. Der Verringerung des Gewichts bei gleichzeitiger Verbesserung
der Biegefestigkeit der Stoßstangenverstärkung sind
folglich Grenzen gesetzt.
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Andererseits
wird bei der in der vorläufigen japanischen
Patentschrift Nr. 2000-85496 beschriebenen Vorrichtung die Aufprallenergie
nur ungenügend
absorbiert, weil das Verstärkungselement
aus nur einem Rohr geformt ist.
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Auch
bei der in der japanischen Gebrauchsmusterschrift Nr. 5-27315 beschriebenen
Vorrichtung wird eine beispielsweise von außen auf die Verstärkungselemente
einwirkende Kraft allein durch die Festigkeit der Verstärkungselemente
absorbiert, denn diese sind im oberen Teil des Seitenrahmens vorgesehen.
Um hier Abhilfe zu schaffen, werden die Abmessungen des als Verstärkungselement
fungierenden Stahlrohrs größer dimensioniert.
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Gegenstand
und Zusammenfassung der Erfindung
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Mit
der vorliegenden Erfindung soll das geschilderte Problem gelöst werden.
Folglich besteht ein Ziel der Erfindung darin, eine Befestigungsvorrichtung
für eine
Stoßstangenverstärkung bereitzustellen,
die ein verringertes Gewicht aufweist und bei der zugleich eine
ausreichende Festigkeit dadurch gewährleistet ist, das zwei oder
mehr Rohre verwendet werden.
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Um
die beim Stand der Technik bestehenden Probleme zu beheben, stellt
die vorliegende Erfindung eine Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung zwecks
Einbau derselben entweder an einer Vorderseite oder an einer Rückseite eines
Seitenrahmens bereit, die an beiden Seiten über die Fahrzeugbreite vorgesehen
ist und sich in Längsrichtung
des Fahrzeugs erstreckt, worin die Stoßstangenverstärkung aus
zwei oder mehr Rohren besteht, deren Länge jeweils mindestens der
Entfernung zwischen den Seitenrahmen entspricht, wobei die Rohre
horizontal so übereinander
angeordnet sind, dass sich deren Außenflächen an derselben Stelle in
Längsrichtung
des Fahrzeugs befinden, und eine mittlere Position in der Höhenrichtung
der Stoßstangenverstärkung in
etwa einer mittleren Position in der Höhenrichtung des Seitenrahmens
entspricht.
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In
einem mittleren Abschnitt der Stoßstangenverstärkung entlang
der Fahrzeugbreite ist eine Klammer mit einer Länge vorgesehen, die mindestens
etwa einem Viertel der Länge
auf der Breite der Stoßstangenverstärkung entspricht,
und die dazu dient, die Rohre miteinander zu verbinden.
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Außerdem sind
Regulierungsabschnitte zur Regulierung der vertikalen Positionen
der Rohre in den oberen und unteren Endabschnitten der Klammer vorgesehen.
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Ferner
ist ein Abschnitt zur Verstärkung
bzw. Verringerung der Festigkeit in einem Zwischenabschnitt der
Klammer in vertikaler Richtung der Rohre vorgesehen.
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Wie
bereits an anderer Stelle beschrieben wird die erfindungsgemäße Stoßstangenverstärkung aus
Rohren geformt, so dass keine große Form benötigt wird und die Fertigungskosten
sowie die Kosten für
die Handhabung der Formen gesenkt werden können. Bei Verwendung von handelsüblichem
Rohr ist eine weitere Kostensenkung möglich.
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Da
die Rohre zudem horizontal so übereinander
angeordnet sind, dass sich deren Außenflächen an derselben Stelle in
Längsrichtung
des Fahrzeugs befinden, wird eine von außen einwirkende Kraft auf die
oberen und unteren Rohre verteilt und von diesen absorbiert. Wirkt
also beispielsweise eine Kraft von der Außenseite des Fahrzeugs auf
die Stoßstangenverstärkung ein,
kann letztere einer stärkeren
Krafteinwirkung widerstehen.
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Da
die Stoßstangenverstärkung ferner
so angeordnet ist, dass die mittlere Position in der Höhenrichtung
derselben in etwa der mittleren Position in der Höhenrichtung
des Seitenrahmens entspricht, kann der Seitenrahmen die von außen auf
das Fahrzeug einwirkende Kraft absorbieren. Dadurch kann das Gewicht
der Stoßstangenverstärkung verringert werden,
denn das Rohr muss nicht größer als
erforderlich dimensioniert werden.
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Im
mittleren Abschnitt der Stoßstangenverstärkung entlang
der Fahrzeugbreite ist eine Klammer mit einer Länge vorgesehen, die mindestens etwa
einem Viertel der Länge
auf der Breite der Stoßstangenverstärkung entspricht,
und die dazu dient, die Rohre miteinander zu verbinden. Somit kann
die Festigkeit des mittleren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung weiter
erhöht
werden, und die Außenflächen der
Rohre können
problemlos auf derselben Linie angeordnet werden. Da die oberen
und unteren Rohre zudem miteinander verbunden sind, weisen sie eine
nahezu identische Verformung auf, d. h. die Energie wird effektiv
absorbiert
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Da
die Länge
der Klammer mindestens etwa einem Viertel der Breite der Stoßstangenverstärkung entspricht,
kann der Verformungsmodus des Rohrs, aus dem die Stoßstangenverstärkung besteht,
zum Zeitpunkt einer versetzten Kollision usw. stabilisiert werden.
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Da
die Regulierungsabschnitte zur Regulierung der vertikalen Positionen
der Rohre in den oberen und unteren Endabschnitten der Klammer vorgesehen
sind, kann beim Einwirken einer Kraft von der Außenseite des Fahrzeugs auf
die Stoßstangenverstärkung eine
vertikale Verformung der Rohre verhindert werden. Zudem ist die
vertikale Positionierung der Rohre beim Montieren der Stoßstangenverstärkung problemlos
zu bewerkstelligen. Dadurch kann eine Verbesserung der Montagegenauigkeit
erreicht werden, wodurch Abweichungen bei den Montageabmessungen
verhindert und das Energieabsorptionsvermögen stabilisiert werden kann.
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Weiterhin
wird die Festigkeit des mittlerren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung angepasst, indem
ein Abschnitt zur Verstärkung
bzw. Verringerung der Festigkeit in einem Zwischenabschnitt der Klammer
in vertikaler Richtung der Rohre vorgesehen wird. Dadurch kann die
im mittleren Abschnitt der Stoßstangenverstärkung erforderliche
Festigkeit je nach Fahrzeugtyp verstärkt oder verringert werden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine perspektivische Gesamtansicht einer Befestigungsvorrichtung
für eine
Stoßstangenverstärkung gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine auseinander gezogene perspektivische Darstellung einer Befestigungsvorrichtung
für eine
Stoßstangenverstärkung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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3 ist
eine Schnittdarstellung einer Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
eine schematische Darstellung eines Zustands unter den Bedingungen
eines Belastungsverformungstests an einer Befestigungsvorrichtung
für eine
Stoßstangenverstärkung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt
eine Schnittdarstellung einer herkömmlichen Stoßstangenverstärkung.
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6 ist
eine grafische Darstellung des Ergebnisses eines Belastungsverformungstests,
der zwecks Vergleich der Festigkeit einer Befestigungsvorrichtung
für eine
Stoßstangenverstärkung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit derjenigen einer herkömmlichen
Befestigungsvorrichtung durchgeführt
wurde.
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7 zeigt
eine Schnittdarstellung einer Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist
eine Schnittdarstellung von Klammem, die für eine Befestigungsvorrichtung
für eine Stoßstangenverstärkung gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die 8(a) bis (c) zeigen verschiedene Klammervarianten.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
beste Variante zur Umsetzung der vorliegenden Erfindung wird nunmehr
anhand der 1 bis 3 beschrieben. 1 ist
eine perspektivische Darstellung eines Zustands vor Befestigung
einer Stoßstangenverstärkung an
Seitenrahmen 2, und 2 ist eine
perspektivische Gesamtansicht der in Einzelteile zerlegten Stoßstangenverstärkung 1. 3 ist
eine Schnittdarstellung der an den Seitenrahmen 2 befestigten
Stoßstangenverstärkung, die
in einem mittleren Bereich in Fahrzeugbreite aufgeschnitten ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird ein Fall erörtert,
bei dem sich die Zahl der die Stoßstangenverstärkung 1 bildenden
Rohre auf zwei beläuft.
Ferner wird bei dieser Ausführungsform
eine Befestigungsvorrichtung für
eine Stoßstangenverstärkung beschrieben,
die dazu dient, die Stoßstangenverstärkung 1 in
einem unteren Abschnitt an der Vorderseite eines Fahrzeugs zu befestigen.
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Bei
der in 1 dargestellten Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung wird
die Stoßstangenverstärkung 1 an
den karosserieseitig vorgesehenen Seitenrahmen 2 befestigt.
Aus den 1 und 2 ist ersichtlich,
dass die Stoßstangenverstärkung 1 aus
zwei Rohren 2, Trägerelementen 4 zur
Befestigung beider Endabschnitte der Rohre 3 auf der Fahrzeugbreite,
und einer Klammer 5 an der Vorderseite in einem mittleren
Abschnitt der Rohre 3 entlang der Fahrzeugbreite besteht. 3 zeigt, dass
eine Stoßstangenabdeckung 31 die
vordere Fläche
der Stoßstangenverstärkung 1 auf
der den Seitenrahmen 2 gegenüberliegenden Seite abdeckt, wodurch
die Stoßstangenverstärkung 1 dazwischen gehalten
wird. Der Seitenrahmen 2 ist aus einen Stahlrohr mit quadratischem
Querschnitt geformt, der auf beiden Seiten entlang der Fahrzeugbreite
vorgesehen ist und sich in Längsrichtung
des Fahrzeugs erstreckt.
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Die
beiden für
die Stoßstangenverstärkung 1 verwendeten
Rohre 3 sind zwischen den auf beiden Seiten vorgesehenen
Seitenrahmen 2 angeordnet. Die Rohre 3 werden
so angeordnet, dass deren Längsrichtung
im Wesentlichen mit der Fahrzeugbreite übereinstimmt. Die beiden Rohre 3 werden vertikal
parallel zueinander angeordnet, und die vorderen Flächen 3a (Außenflächen, siehe 3)
der Rohre 3 befinden sich an derselben Stelle in Längsrichtung
des Fahrzeugs. Außerdem
weisen die beiden Rohre 3 eine leichte Krümmung auf,
so dass sie zur Stoßstangenform
und zu den Befestigungspunkten der Trägerelemente 4 passen.
Für diese
Rohre 3 wird ein Stahl mit hoher Zugfestigkeit wie zum Beispiel
STAM 980 verwendet. Dieser Stahl weist eine Zugfestigkeit auf, die
etwa 150% derjenigen von nicht vergütetem Stahl entspricht.
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Aus
den 1 und 2 ist ersichtlich, dass das
Trägerelement 4 aus
einem Rohrbefestigungselement 6 und einem Seitenrahmenbefestigungselement 7 besteht,
wobei das Rohrbefestigungselement 6 und das Seitenrahmenbefestigungselement 7 mittels
Schweißen
fest fixiert sind.
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Das
Rohrbefestigungselement 6 wird durch Pressen eines Stahlblechs
hergestellt. In 2 ist dargestellt, dass das
Rohrbefestigungselement 6 aus einer vertikalen Grundplatte
mit zwei bogenförmigen Aussparungen 8 (siehe 2)
besteht, wodurch ein Raum in vertikaler Richtung dazwischen entsteht. Die
Form der bogenförmigen
Aussparung 8 entspricht der äußeren Form des Rohrs 3.
Die Endabschnitte der Rohre 3 werden in diesen bogenförmigen Aussparungen 8 angeordnet
und darin mittels Schweißen
befestigt. Aus 2 ist auch ersichtlich, dass
im unteren Teil des Rohrbefestigungselements 6 zwei Löcher 14 vorgesehen
sind.
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Die
Positionen in Höhenrichtung
der bogenförmigen
Aussparungen 8 sind aus 3 ersichtlich, die
den Zustand, in dem die Stoßstangenverstärkung 1 am
Seitenrahmen 2 befestigt wird, und ferner eine mittlere
Position 32 in Höhenrichtung
der Stoßstangenverstärkung 1 zeigt,
die ungefähr
der mittleren Position 33 in Höhenrichtung des Seitenrahmens 2 entspricht.
Insbesondere dann, wenn die Stoßstangenverstärkung aus
zwei Rohren 3 besteht, werden das untere und das obere
Rohr so angeordnet, dass sie sich in etwa gleichem Abstand von der
mittleren Position 33 in Höhenrichtung des Seitenrahmens 2 befinden,
wobei die mittlere Position 33 zwischen den beiden Rohren
gehalten wird.
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Aus
den 1 und 2 ist ersichtlich, dass das
Seitenrahmenbefestigungselement 7 so gestaltet ist, dass
es sich von einem oberen Teil des Rohrbefestigungselements 6 bis
zur Rückseite
des Fahrzeugs erstreckt. Am hinteren Ende des Seitenrahmenbefestigungselements 7 ist
ein Kupplungsabschnitt 11 vorgesehen. Dieser Kupplungsabschnitt 11 wird
geformt, indem ein hinterer Endabschnitt des Seitenrahmenbefestigungselements 7 nach
unten gebogen wird. Zudem ist im Seitenrahmenbefestigungselement 7 ein
Loch 12 (siehe 2) auf der Vorderseite des Kupplungsabschnitts 11 vorgesehen.
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Andererseits
ist in einer oberen Fläche 2a des
in 1 dargestellten Seitenrahmens 2 eine Kupplungsaussparung 13 zur
Aufnahme des Kupplungsabschnitts 11 des Seitenrahmenbefestigungselements 7 vorgesehen.
Ferner ist in der oberen Fläche 2a ein
Loch für
eine Befestigungsschraube 9 an der Vorderseite der Kupplungsaussparung 13 vorgesehen.
Dieses Loch für
eine Befestigungsschraube 9 passt zum Loch 12 im
Seitenrahmenbefestigungselement 7 in dem Zustand, in dem
der Kupplungsabschnitt 11 mit der Kupplungsaussparung 13 verbunden
wird.
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Aus 1 ist
auch ersichtlich, dass im oberen Endabschnitt auf der Vorderseite
des Seitenrahmens 2 ein Vorsatzelement 10 vorgesehen
ist, das dazu dient, die Öffnung
im quadratischen Stahlrohr des Seitenrahmens 2 abzudecken.
In einem unteren Teil des Vorsatzelements 10 sind Schraublöcher 15 vorgesehen.
Ebenso wie das Schraubloch 9 werden die Schraublöcher 15 so
angeordnet, dass sie mit den Löchern 14 im
Rohrbefestigungselement 6 in dem Zustand übereinstimmen,
in dem der Kupplungsabschnitt 11 in die Kupplungsaussparung 13 eingeführt wird.
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Die
Klammer 5 befindet sich an der Vorderseite in einem mittleren
Abschnitt der beiden Rohre 3 entlang der Fahrzeugbreite
und weist eine Länge
auf, die mindestens etwa einem Viertel der Länge auf der Breite der Stoßstangenverstärkung 1 entspricht.
Aus 3 ist ersichtlich, dass die Klammer 5 so
auf den Außenflächen 3a der
beiden Rohre 3 positioniert wird, dass Kontakt zwischen
ihnen besteht, und dass sie mittels Schweißen der Peripherie derselben
an den Rohren 3 befestigt wird. Außerdem werden ein oberer Endabschnitt 5a und
ein unterer Endabschnitt 5b der Klammer 5 zur
Rückseite
des Fahrzeugs zu einem Kreis gebogen, so dass sie zur Außenform
des Rohrs 3 passen. Der obere Endabschnitt 5a und
der untere Endabschnitt 5b regulieren die vertikalen Positionen
der Rohre 3 dadurch, dass sie sich im Kontakt mit der oberen
oder unteren peripheren Fläche des
Rohrs 3 befinden.
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Im
Folgenden wird eine Methode zur Befestigung der Stoßstangenverstärkung 1 am
Seitenrahmen 2 erläutert.
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Die
Stoßstangenverstärkung 1 wird
mit dem Seitenrahmen 2 verbunden, indem der Kupplungsabschnitt 11 des
Seitenrahmenbefestigungselements 7 von oben in die Kupplungsaussparung 13 im
Seitenrahmen 2 eingeführt
wird. Ein nicht dargestellter Bolzen wird von oben in das Loch 12 eingeführt und
festgezogen, wodurch das Seitenrahmenbefestigungselement 7 am
Seitenrahmen 2 befestigt wird. Nicht dargestellte Bolzen
werden auf dieselbe Art und Weise in die Löcher 14 und 15 eingeführt und
festgezogen. Damit ist die Stoßstangenverstärkung am
Seitenrahmen 2 befestigt.
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Kommt
die Stoßstangenverstärkung 1 bei Fahrzeugtypen
mit anderer Breite zum Einsatz, wird auch die Länge der Rohre 3 verändert. In
diesem Fall muss die Form des Trägerelements 4 und
der Klammer 5 nicht verändert
werden. Wird diese Stoßstangenverstärkung 1 hingegen
bei einem Fahrzeugtyp mit anderer Höhe eingesetzt, werden das Trägerelement 4 und
die Klammer 5 gegen Teile ausgetauscht, die passend zur
Fahrzeughöhe
gefertigt werden. In diesem Fall müssen neue Formen für das Trägerelement 4 und
die Klammer 4 hergestellt werden, die jedoch kleiner sein
können
als die herkömmlichen
Formen.
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Im
Folgenden wird eine Festigkeitsprüfung an der Befestigungsvorrichtung
für eine
Stoßstangenverstärkung gemäß der Ausführungsform
der Erfindung beschrieben, wobei die Testergebnisse erläutert werden.
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4 zeigt
einen Zustand, in dem die Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung gemäß der Ausführungsform
der Erfindung einem Belastungstest mit einer Dreipunktbiegeversuchsapparatur
unterzogen wird. Die Stoßstangenverstärkung 1,
die auf dieselbe Art und Weise montiert wird wie am Fahrzeug, wird
auf eine Prüfvorrichtung 21a gestellt,
wobei ihre Vorderseite nach oben weist. Die Stoßstangenverstärkung 1 wird
so ausgerichtet, dass sie im mittleren Abschnitt einer Prüflast (Biegelast) der
Belastungsapparatur 21b ausgesetzt ist, welche die Stoßstangenverstärkung 1 nach
unten drückt.
Bei diesem Versuch beträgt
ein Abstand L auf der Stoßstangenverstärkung 1 etwa
900 mm. Außerdem
wurde ein Belastungsversuch unter denselben Bedingungen an einer
herkömmlichen
Stoßstangenverstärkung 34 mit
einem in 5 dargestellten Querschnitt
durchgeführt.
Diese Stoßstangenverstärkung 34 wurde
aus einem Stahlblech derselben Art und Stärke wie das Rohr 3 produziert.
Aus 6 ist der Zusammenhang zwischen der Prüflast F
und der im Test erzielten Verformung ersichtlich.
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An
den Prüfergebnissen
in 6 ist ablesbar, dass mit der in der Ausführungsform
beschriebenen Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung eine
um etwa 25 Prozent höhere
Festigkeit erzielt wird als mit der herkömmlichen Vorrichtung. Derselbe Versuch
ergab auch, dass die Festigkeit im Vergleich zur herkömmlichen
Vorrichtung abnimmt, wenn die Anzahl der Rohre 3 auf eines
verringert wird. Daher werden mindestens zwei Rohre verwendet. Zudem
sinkt der Belastungswiderstand, wenn die Prüflast F nicht im Wesentlichen
zur selben Zeit auf die beiden Rohre 3 einwirkt. Daher
müssen die
beiden Rohre 3 so montiert werden, dass ihre vorderen Flächen 3a in
etwa an derselben Stelle auf der Fahrzeuglänge angeordnet sind.
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Bei
der Befestigungsvorrichtung für
eine Stoßstangenverstärkung gemäß dieser
Ausführungsform
der Erfindung können
die Produktkosten um etwa 15% und die Kosten für die Formen und die Prüfvorrichtung
sogar um etwa 45% gegenüber
einer herkömmlichen
Vorrichtung gesenkt werden, denn für das Rohr 3 wird
handelsübliches
Rohr verwendet. Das Produktgewicht kann um etwa 20% verringert werden.
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Da
die Rohre 3 zudem vertikal angeordnet werden und sich deren
Außenflächen 3a an
derselben Stelle in Längsrichtung
des Fahrzeugs befinden, wird eine von der Außenseite des Fahrzeugs einwirkende
Kraft auf die oberen und unteren Rohre 3 verteilt und von
diesen absorbiert. Dadurch kann die Stoßstangenverstärkung 1 einer
größeren Kraft
widerstehen, wenn beispielsweise eine Kraft von der Außenseite
des Fahrzeugs darauf einwirkt.
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Ferner
kann der Seitenrahmen 2 über das Trägerelement 4 die von
der Außenseite
des Fahrzeugs einwirkende Kraft aufnehmen, weil die Stoßstangenverstärkung 1 so
angeordnet ist, dass die mittlere Position 32 in Höhenrichtung
der Stoßstangenverstärkung 1 ungefähr mit der
mittleren Position 33 in Höhenrichtung des Seitenrahmens 2 übereinstimmt.
Dadurch kann das Gewicht der Stoßstangenverstärkung 1 verringert
werden, denn die Abmessungen des Rohrs 3 müssen nicht
größer als
erforderlich dimensioniert werden.
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Im
mittleren Abschnitt der Stoßstangenverstärkung 1 entlang
der Fahrzeugbreite ist eine Klammer 5 mit einer Länge vorgesehen,
die mindestens etwa einem Viertel der Länge auf der Breite der Stoßstangenverstärkung 1 entspricht,
und die dazu dient, die Rohre 3 miteinander zu verbinden.
Somit kann die Festigkeit des mittleren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung 1 weiter
erhöht
werden, und die Außenflächen 3a der
Rohre 3 können
problemlos nebeneinander in Längsrichtung
des Fahrzeugs angeordnet werden.
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Da
Regulierungsabschnitte zur Regulierung der vertikalen Positionen
der Rohre 3 in den oberen und unteren Endabschnitten der
Klammer 5 vorgesehen sind, kann beim Einwirken einer Kraft
von der Außenseite
des Fahrzeugs auf die Stoßstangenverstärkung 1 eine
vertikale Verformung der Rohre 3 verhindert werden. Zudem
ist die vertikale Positionierung der Rohre 3 beim Montieren
der Stoßstangenverstärkung 1 problemlos
zu bewerkstelligen.
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Bei
den vorstehenden Ausführungen
handelt es sich um eine Beschreibung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
Die Erfindung beschränkt
sich jedoch nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform. Es können verschiedene Änderungen
und Abänderungen
anhand des technischen Konzepts der vorliegenden Erfindung vorgenommen
werden.
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Wird
diese Befestigungsvorrichtung für
eine Stoßstangenverstärkung beispielsweise
an ein großes
Fahrzeug angebaut, können
drei oder mehr Rohre 3 verwendet werden, um den Belastungswiderstand
zu erhöhen.
In diesem Fall kann dies problemlos bewerkstelligt werden, indem
die Anzahl der bogenförmigen
Aussparungen 8 im Trägelement 4 erhöht und eine
andere Variante der Klammer 5 gewählt wird. In der erfindungsgemäßen Ausführungsform
wird zudem der Fall beschrieben, in dem das Rohr 3 ein
rundes Rohr ist. Mit einem quadratischen Rohr oder einem Rohr mit
unregelmäßiger Form
wird jedoch derselbe Effekt erzielt.
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Aus
den 7 und 8(a) bis
(c) ist ersichtlich, dass die Wahl auf die Klammer 5 mit
einem anderen Querschnitt fällt,
die an der Stoßstangenverstärkung 1 befestigt
wird, wodurch die Festigkeit des mittleren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung je nach
Fahrzeugart verstärkt
oder verringert werden kann. Der Querschnitt der in 7 dargestellten Klammer 51 entsteht,
indem die Klammer 51 von der Rückseite der Rohre 3 befestigt
und der mittlere Abschnitt in Höhenrichtung
gebogen wird, so dass sich der mittlere Abschnitt auf einer Fläche erstreckt,
auf der die beiden Rohre 3 gegenüber voneinander angeordnet
sind. Der Querschnitt einer in 8(a) dargestellten
Klammer 52 entsteht, indem die Klammer 52 so gebogen
wird, dass deren obere und untere Endabschnitte an die gegenüberliegenden
Flächen der
beiden Rohre 3 angepasst werden. Der Querschnitt der in 8(b) dargestellten Klammer 52 entsteht,
indem der mittlere Abschnitt in Höhenrichtung so gebogen wird,
dass sich der mittlere Abschnitt auf einer Fläche erstreckt, auf der die
beiden Rohre 3 einander gegenüber angeordnet sind, und ferner,
indem ein konvexer Abschnitt 55 im mittleren Abschnitt geformt
wird. Dadurch wird die Festigkeit des mittleren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung 1 verstärkt. Der
Querschnitt der in 8(c) dargestellten Klammer 52 entsteht,
indem ein Loch 56 im mittleren Abschnitt vorgesehen wird.
Dadurch wird die Festigkeit des mittleren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung 1 verringert.
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In
der vorliegenden Erfindung wurde die Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung an
der Vorderseite eines Fahrzeugs beschrieben. Die Erfindung kann
aber gleichermaßen
auf die Befestigungsvorrichtung für eine Stoßstangenverstärkung an
der Rückseite
eines Fahrzeugs angewendet werden. Bei Anwendung der Erfindung auf die
Befestigungsvorrichtung für
eine Stoßstangenverstärkung an
der Rückseite
eines Fahrzeugs (hintere Stoßstange)
kann die Befestigungsposition und Form des Trägerelements 4 entsprechend
verändert werden,
so dass sie zur Vorrichtung an der Fahrzeugrückseite passt.
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Für das Rohr 3 können je
nach Bedarf Materialien mit unterschiedlicher Festigkeit eingesetzt werden,
wobei die Palette von Stahl mit hoher Zugfestigkeit im unteren Bereich
bis zu Stahl mit hoher Zugfestigkeit im höchsten Bereich reichen kann.