DE10042562A1 - Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend - Google Patents
Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem FrontendInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Tragstruktur (1) eines Kraftfahrzeugs (2) mit einem Frontend (3), wobei das Frontend (3) als Strukturbauteil wenigstens an untere Vorbauträger (10) der Tragstruktur (1) über Deformationselemente (11) angeschlossen ist. Erfindungsgemäß sind die Deformationselemente (11) am Frontend (3) angeformt und integriert, wodurch die Bauteilvielfalt vorteilhaft reduziert und ein geringerer Herstell- und Montageaufwand erreichbar ist. Außerdem wird eine stabile Fronttragstruktur mit stabilen Anbindungspunkten geschaffen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Front
end nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend
(DE 198 03 385 A) ist dieses als Strukturbauteil über Deformationselemente an
obere und untere Vorbaulängsträger der Tragstruktur lösbar mittels Verschrau
bungen angeschlossen.
Das Frontend ist hier aus relativ vielen Blechbauteilen zusammengesetzt und
aufgebaut. Die Deformationselemente sind als übliche sog. "Typschadenele
mente" ausgeführt, die nach einem weniger gravierenden Aufprall nach einer
Verformung austauschbar sind.
Nachteilig an dieser Frontendausbildung ist die hohe Teilevielfalt und damit der
Herstellungs- und Montageaufwand.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Tragstruktur eines Kraft
fahrzeugs mit einem Frontend so weiterzubilden, dass bei hoher Struktursta
bilität und geeignetem Deformationsverhalten die Teilevielfalt und damit der
Herstellungsaufwand reduziert werden.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 sind Deformationselemente am Frontend angeformt und
integriert.
Durch solche am Frontend direkt angeformten und integrierten Deformations
elemente wird die Bauteilvielfalt vorteilhaft reduziert wodurch ein geringerer
Herstell- und Montageaufwand erreichbar ist. Zudem wird eine stabile Front
tragstruktur mit stabilen Anbindungspunkten geschaffen.
Diese integrierten Deformationselemente entsprechen den "Typschadenele
menten". Da auch bisher bei einem erforderlichen Austausch von vorderen
Typschadenelementen das Frontend meist so verformt war, dass es ebenfalls
ausgetauscht werden musste, ist der nun erforderliche Gesamtaustausch des
Frontends mit integrierten Deformationselementen kein Nachteil.
Besonders einfach ist nach Anspruch 2 ein solches Frontend als einstückiges
tiefgezogenes Blechteil herstellbar, wobei die Deformationselemente topfför
mig und/oder als Faltenbeulrohre geformt sind. Je nach den Gegebenheiten
kann auch ein Innenhochdruckverfahren verwendet werden.
In einer Weiterbildung nach Anspruch 3 ist das Frontend zweischalig ausge
bildet mit einem äußeren Frontendteil, an dem die Außenhautstruktur geformt
ist und mit einem inneren Frontendteil. Dieses innere Frontendteil soll als ein
stückiges Blechteil ausgebildet sein, wobei die Deformationselemente jeweils
in unteren seitlichen Eckbereichen angeformt und integriert sind. Das äußere
Frontendteil kann hier zumindest in Teilbereichen als Kunststoffformteil ausge
bildet sein.
In einer bevorzugten konkreten Ausführungsform nach Anspruch 4 ist das
innere Frontendteil ein rahmenförmiges tiefgezogenes Blechteil, wobei im
unteren Bereich ein Stoßfängerquerträger und im oberen Bereich eine obere
Querstrebe ausgebildet sind. Die Deformationselemente sind in den seitlichen
Bereichen des stabilen Stoßfängerquerträgers integriert.
Je nach den Gegebenheiten kann nach Anspruch 5 am inneren Frontendteil
zudem eine nach unten versetzte Querstrebe zur Befestigung einer am äuße
ren Frontendteil ausgebildeten Frontschürze angeformt sein.
Für eine weitere Verbesserung der Stabilität und ggf. als Fußgänger-Aufprall
schutz wird mit Anspruch 6 vorgeschlagen, zwischen dem äußeren Frontend
teil und dem inneren Frontendteil zumindest in Teilbereichen Schließteile ggf.
als Deformationsteile einzusetzen. Dazu können solche Schließteile beispiels
weise aus wabenartigem Kunststoffmaterial hergestellte Formkörper sein.
Da das Frontend insgesamt als gegenüber dem nachgeordneten Aufbau verla
gerbares Typschadenelement wirken soll, wird mit Anspruch 7 vorgeschlagen,
insbesondere ein inneres Frontendteil im oberen Bereich an obere Vorbau-
längsträger ebenfalls über Deformationselemente und/oder über Längs
schiebe-Verbindungen anzuschließen. Damit ist einerseits das Frontend zur
Erhöhung der Struktursteifigkeit an obere Vorbaulängsträger angeschlossen
und lässt sich zudem bei einem Frontalaufprall auch gegenüber oberen Vor
baulängsträgern mit einem definierten Kraftaufwand und/oder einer definierten
Energieabsorption nach hinten verlagern. Für eine solche Verbindung können
Deformationselemente verwendet werden, die ähnlich wie die unteren Defor
mationselemente einstückig im Frontend, insbesondere an einem inneren
Frontendteil integriert sind. Ggf. können auch Längsschiebe-Verbindungen
vorgesehen sein, die in Querrichtung eine hohe Stabilität aufweisen jedoch in
Längsrichtung mit relativ geringem Kraftaufwand nachgiebig sind und eine
Verschiebung beispielsweise in einer Langlochverbindung zulassen.
In einer Weiterbildung nach Anspruch 8 wird ein Kühler ausschließlich am
Frontend befestigt. Dadurch wird bei einem Frontaufprall die Einheit aus Front
end und Kühler zusammen in den Motorraum hineinverlagert, wo insbesondere
bei Karosserien mit relativ geringer Motorisierung meist ein relativ langer Verla
gerungsweg zur Verfügung steht. Im Stand der Technik ist der Kühler üblicher
weise an der Vorbaustruktur befestigt und zwischen Kühler und Frontend steht
nur ein geringer Verlagerungsweg zur Verfügung, so dass bei einem Frontauf
prall das Frontend schon nach kurzem Weg mit dem Kühler kollidiert. Dies
führt regelmäßig zu einer sicherheitstechnisch ungünstigen Erhöhung der
Struktursteifigkeit beispielsweise bei einem Fußgängeraufprall und/oder zu
einer Zerstörung des Kühlers.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Vorderansicht einer Tragstruktur
eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend, und
Fig. 2 eine schematische Innenansicht eines am Frontend angeformten und
integrierten Deformationselementes.
In der Fig. 1 ist schematisch und perspektivisch eine Tragstruktur 1 an einem
Frontend 3 eines Kraftfahrzeugs 2 dargestellt. Das Frontend 3 ist hier zwei
schalig ausgebildet und weist ein äußeres Frontendteil 4, an dem die Außen
hautstruktur geformt ist, und ein inneres Frontendteil 5 auf, das als einstü
ckiges Blechteil hergestellt ist.
Wie dies aus der Fig. 1 weiter ersichtlich ist, ist das innere Frontendteil 5 als
rahmenförmiges, tiefgezogenes Blechteil ausgebildet, wobei im unteren Be
reich ein Stoßfängerquerträger 6 und im oberen Bereich eine obere Quer
strebe 7 ausgebildet sind. Zudem weist das innere Frontendteil 5 eine untere,
gegenüber dem Stoßfängerquerträger 6 nach unten versetzte Querstrebe 8
auf, an der eine am äußeren Frontendteil 5 ausgebildete Frontschürze befes
tigt werden kann.
Wie dies insbesondere aus der Fig. 2 ersichtlich ist, die eine schematische,
perspektivische Innenansicht eines Teilbereichs des inneren Frontendteils 5
darstellt, kann ein unterer Längsträger 10 jeweils über ein in den seitlichen
Bereichen des Stoßfängerquerträgers 6 am Frontend 3 angeformtes und
integriertes Deformationselement 11 angeschlossen werden.
Vorzugsweise ist jeweils an gegenüberliegenden seitlichen Eckbereichen des
Frontends 3, insbesondere im Bereich des Stoßfängerquerträgers 6 ein der
artiges Deformationselement 11 angeordnet.
Wie dies in der Fig. 2 lediglich strichliert und schematisch dargestellt ist, kann
am Deformationselement 11 z. B. eine vorgeformte Querstruktur 12 für einen
gezielten Faltenbeulvorgang bei der Deformation vorgesehen werden. Die De
formationselemente 11 sind hier somit in der Art eines Faltenbeulrohrs ausge
bildet. Grundsätzlich sind hier auch sämtliche weiteren Strukturen denkbar, mit
denen eine derartige Energieabsorption durch gezielte Verformung möglich ist.
Wie dies in der Fig. 1 weiter schematisch dargestellt ist, soll bei dem gezeigten
Aufbau das Frontend 3 insgesamt als gegenüber dem nachgeordneten Aufbau
verlagerbares Typschadenelement wirken, so dass das innere Frontendteil 5
ebenfalls über Deformationselemente und/oder über Längsschiebe-Verbindun
gen an einer Kotflügelbank 13 angeschlossen werden kann. Für eine solche
Anbindung können Deformationselemente verwendet werden, die ähnlich wie
das Deformationselement 11 aufgebaut sind und einstückig im Frontend 3,
insbesondere am inneren Frontendteil 5 integriert sind. Alternativ dazu können
aber auch, wie dies in der Fig. 1 schematisch und strichliert dargestellt ist, her
kömmliche Deformationselemente zwischen der Kotflügelbank 13 und dem
inneren Frontendteil 5 angeschlossen werden.
Weiter können, wie dies in der Fig. 1 lediglich äußerst schematisch und bei
spielhaft dargestellt ist, zwischen dem äußeren Frontendteil 4 und dem inneren
Frontendteil 5 zumindest in Teilbereichen stützende und/oder deformierbare
Schließteile 15 eingesetzt werden, die als Deformationsteile ausgebildet sein
können und beispielsweise aus einem wabenartigen Kunststoffmaterial her
gestellte Formkörper sein können.
Weiter ist, wie dies in der Fig. 1 schematisch dargestellt ist, ein Kühler 9 aus
schließlich am Frontend 3 befestigt, wodurch bei einem Frontaufprall die Ein
heit als Frontend 3 und Kühler 9 zusammen in den Motorraum hineinverlagert
werden kann, wo insbesondere bei Karosserien mit relativ geringer Motorisie
rung meist ein relativ langer Verlagerungsweg zur Verfügung steht.
Claims (8)
1. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend, wobei
das Frontend als Strukturbauteil wenigstens an untere Vorbauträger der Tragstruktur über Deformationselemente angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Deformationselemente (11) am Frontend (3) angeformt und in tegriert sind.
das Frontend als Strukturbauteil wenigstens an untere Vorbauträger der Tragstruktur über Deformationselemente angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Deformationselemente (11) am Frontend (3) angeformt und in tegriert sind.
2. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Frontend (3) als einstückiges, tiefgezogenes Blechteil ausge
bildet ist und die Deformationselemente (11) topfförmig und/oder als
Faltenbeulrohre geformt sind.
3. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Frontend (3) zweischalig ausgebildet ist, mit einem äußeren
Frontendteil (4) und einem inneren Frontendteil (5) als einstückigem
Blechteil, wobei die Deformationselemente (11) am inneren Frontendteil
(5) jeweils in unteren, seitlichen Eckbereichen angeformt und integriert
sind.
4. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das innere Frontendteil (5) ein rahmenförmiges, tiefgezogenes
Blechteil ist, wobei im unteren Bereich ein Stoßfängerquerträger (6) und
im oberen Bereich eine obere Querstrebe (7) ausgebildet sind und die
Deformationselemente (11) in den seitlichen Bereichen des Stoßfänger
querträgers (6) integriert sind.
5. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das innere Frontendteil (5) zudem eine untere, gegenüber dem
Stoßfängerquerträger (6) nach unten versetzte Querstrebe (8) zur Be
festigung einer am äußeren Frontendteil (4) ausgebildeten Frontschürze
aufweist.
6. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach einem der
Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem äußeren Frontendteil (4) und dem inneren Frontend
teil (5) zumindest in Teilbereichen stützende und/oder deformierbare
Schließteile (15) eingesetzt sind.
7. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach einem der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass das Frontend (3), insbesondere ein inneres Frontendteil (5), im
oberen Bereich an obere Vorbaulängsträger (13) über Deformationsele
mente (14) und/oder über Längsschiebe-Verbindungen angeschlossen
ist.
8. Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Kühler (9) ausschließlich am Frontend (3) befestigt ist.
Priority Applications (1)
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DE2000142562 DE10042562C2 (de) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE10042562A1 true DE10042562A1 (de) | 2002-03-21 |
DE10042562C2 DE10042562C2 (de) | 2003-01-30 |
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ID=7654291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2000142562 Withdrawn - After Issue DE10042562C2 (de) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einem Frontend |
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