DE10147870A1

DE10147870A1 - Konstruktion der Karosseriefrontpartie

Info

Publication number: DE10147870A1
Application number: DE10147870A
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Matsushita
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2000-09-25
Filing date: 2001-09-24
Publication date: 2002-04-18
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: US6585068B2; US20020036107A1; JP2002166855A; DE10147870B4

Abstract

Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine Konstruktion der Karosseriefrontpartie zur Verfügung zu stellen, die die Befestigung eines Versteifungsblechs an einer Spritzwand eines Kraftfahrzeugs begünstigen und die Stoßdämpfung und die NVH-Kennwerte verbessern kann, ohne dass dies mit einer Vergrößerung der Anzahl der Teile und einem vermehrten Arbeitskräfteaufwand bei der Fahrzeugmontage verbunden ist. Dieses Ziel kann, wie nachfolgend dargelegt, erreicht werden. Ein an der Spritzwand 1 befestigtes Versteifungsblech 5 weist einen ersten Abschnitt 51, der an einem Verbindungsabschnitt 31 befestigt ist, an dem die Spritzwand 1 an einem Innenblech 21a und einem Außenblech 21b eines Frontrahmens 21 befestigt ist, einen zweiten Abschnitt 52, der an einem Verbindungsabschnitt 32 befestigt ist, an dem die Spritzwand 1 am Stehblech 22 befestigt ist, einen dritten Abschnitt 53, der an einem Verbindungsabschnitt 33 befestigt ist, an dem ein Oberteil 23 des Vorderradkastens der Spritzwand 1 am Versteifungsblech 5 befestigt ist, einen vierten Abschnitt 54, der am Umfang eines Durchbruchbereichs 34 für einen Kupplungsgeberzylinder 45 befestigt ist, einen fünften Abschnitt 55, der am Umfang eines Durchbruchbereichs 35 für das Schaltkabel 49 befestigt ist, und einen sechsten Abschnitt 56 auf, der am Umfang eines Druchbruchbereichs 36 für eine Heizungsleitung 46 befestigt ist. Die Abschnitte 51 bis 56 können aus einem Stück gefertigt sein.

Description

Gebiet der Erfindung und Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft die Konstruktion der Karosseriefrontpartie eines Kraftfahrzeugs.

Entsprechend der japanischen vorläufigen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 57-69762 ist beispielsweise eine Kraftfahrzeugkarosserie, bei der ein Pedallagerbock für ein Brems- und Kupplungspedal usw. an der Rückseite einer Spritzwand befestigt ist, so gestaltet, dass ein Versteifungsblech nur zwischen der Spritzwand und dem Pedallagerbock angeordnet ist und dass die Festigkeit des Bereichs, in dem der Pedallagerbock an der Spritzwand befestigt ist, durch das Versteifungsblech erhöht wird.

Gemäß der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 3-56459 ist entsprechend Fig. 10 ein Versteifungsblech 91 mit einem Abschnitt 94 versehen, der sich bis zu einem Verbindungsabschnitt 93 erstreckt, an dem eine Spritzwand 92 an einem Frontrahmen befestigt ist. Der Abschnitt 94 ist an der Spritzwand 92 am Verbindungsabschnitt 93 befestigt. Zudem ist am Abschnitt 94 eine Wölbung 95 vorgesehen, und zur Erhöhung der Steifigkeit des Pedallagerbocks ist an der Wölbung 95 ein flächenmäßig vergrößerter Pedallagerbock angebracht. Des Weiteren wird eine auf den Frontrahmen einwirkende. Stoßbelastung in das Versteifungsblech 91 und den Pedallagerbock eingeleitet. In Fig. 10 wird durch * eine Punktschweißstelle bezeichnet.

Ziel und zusammenfassende Darstellung der Erfindung

Wird jedoch versucht, die Spritzwand 92 für einen anderen Zweck als den oben ange gebenen zu versteifen, so wird für jeden Abschnitt ein einzelnes Versteifungsblech benötigt, was zu einem erhöhten Arbeitskräfteaufwand bei der Kraftfahrzeugmontage führt.

Die vorliegende Erfindung wurde durch die oben dargelegte Situation angeregt. Folglich besteht ein Ziel der Erfindung darin, eine Konstruktion der Karosseriefrontpartie zur Verfügung zu stellen, die die Befestigung eines Versteifungsblechs an einer Spritzwand eines Kraftfahrzeugs begünstigen und die Stoßdämpfung und die NVH-Kennwerte verbessern kann, ohne dass dies mit einer Vergrößerung der Anzahl der Teile und einem vermehrten Arbeitskräfteaufwand bei der Fahrzeugmontage verbunden ist.

Zur Lösung des oben genannten Problems stellt die vorliegende Erfindung eine Konstruktion der Karosseriefrontpartie bereit, bei der auf der Fahrgastzellenseite einer an einem Front rahmen und an einem Stehblech befestigten Spritzwand ein Versteifungsblech für einen Pedallagerbock vorgesehen ist, wobei das Versteifungsblech mit einem ersten Abschnitt, der sich zwecks Befestigung am Verbindungsabschnitt bis zum Verbindungsabschnitt erstreckt, an dem die Spritzwand am Frontrahmen befestigt ist, und einem zweiten Abschnitt versehen ist, der sich zwecks Befestigung am Verbindungsabschnitt bis zum Verbindungsabschnitt erstreckt, an dem die Spritzwand am Stehblech befestigt ist.

Das Versteifungsblech weist des Weiteren einen dritten Abschnitt auf, an dem ein Oberteil des Vorderradkastens der Spritzwand an dem Versteifungsblech befestigt ist.

Zudem weist das Versteifungsblech einen vierten Abschnitt auf, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für eine Kupplungsbetätigungseinheit an dem Versteifungsblech befestigt ist.

Ferner weist das Versteifungsblech einen fünften Abschnitt, an dem der Umfang des in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für ein Schaltkabel am Versteifungsblech befestigt ist, und einen sechsten Abschnitt auf, an dem der Umfang des in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Heizungsleitung am Versteifungsblech befestigt ist.

Der erste bis sechste Abschnitt sind aus einem Stück gefertigt.

Das Versteifungsblech ist, wie vorstehend dargelegt wurde, mit dem ersten Abschnitt, der sich zwecks Befestigung am Verbindungsabschnitt bis zum Verbindungsabschnitt erstreckt, an dem die Spritzwand am Frontrahmen befestigt ist, und dem zweiten Abschnitt versehen, der sich zwecks Befestigung am Verbindungsabschnitt bis zum Verbindungsabschnitt erstreckt, an dem die Spritzwand am Stehblech befestigt ist. Bei Einwirkung einer Stoßkraft kann folglich ein Vorschieben des Frontrahmens und des Stehblechs in die Fahrgastzelle verhindert werden. Zudem kann eine Verformung der Spritzwand durch Kräfte verhindert werden, die bei Einwirkung eines leichten Stoßes von einem Aufhängungsaufnahmebereich und dem Stehblech übertragen werden. Schließlich lassen sich Festigkeit und Steifigkeit der Fahrzeugkarosserie verbessern.

Ist das Versteifungsblech mit dem dritten Abschnitt versehen, an dem das Oberteil des Vorderradkastens der Spritzwand an dem Versteifungsblech befestigt ist, kann ferner eine Verformung der Spritzwand und des Oberteils des Vorderradkastens durch Kräfte verhindert werden, die im Falle eines leichten Stoßes von einer Vorderradaufhängung und dem Stehblech einwirken.

Ist das Versteifungsblech mit dem vierten Abschnitt versehen, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Kupplungsbetätigungseinheit an dem Versteifungsblech befestigt ist, so ist eine Dämpfung der von der Kupplungsbetätigungs einheit wie einem Kupplungsgeberzylinder oder einem Kupplungsseil übertragenen Geräusche möglich, wodurch die Produktqualität erhöht wird.

Ist das Versteifungsblech mit dem fünften Abschnitt, an dem der Umfang des in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für das Schaltkabel am Versteifungsblech befestigt ist, und mit einem sechsten Abschnitt ausgeführt, an dem der Umfang des in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Heizungsleitung am Versteifungsblech befestigt ist, so ist eine Unterdrückung der vom Schaltkabel und der Heizungsleitung übertragenen Geräusche und Schwingungen möglich, wodurch die Produktqualität erhöht wird.

Ist das Versteifungsblech mit dem vierten Abschnitt, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Kupplungsbetätigungseinheit an dem Versteifungsblech befestigt ist, mit dem fünften Abschnitt, an dem der Umfang des in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für das Schaltkabel am Versteifungsblech befestigt ist, und mit dem sechsten Abschnitt versehen, an dem der Umfang des in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Heizungsleitung am Versteifungsblech befestigt ist, und sind sämtliche genannten Abschnitte aus einem Stück gefertigt, lassen sich eine Einsparung des Arbeitskräfteaufwands bei der Montage des Versteifungsblechs und eine erhebliche Erhöhung der Flächensteifigkeit der Spritzwand erzielen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Konstruktion einer Karosseriefrontpartie entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht der Konstruktion der Karosseriefrontpartie in Blickrichtung des Pfeils von Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt III-III von Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt IV-IV von Fig. 2, der zusätzlich ein äußeres Karosserieseitenblech und ein Spritzwandseitenblech zeigt;

Fig. 5 einen Schnitt V-V von Fig. 2, der zusätzlich ein oberes Windlaufblech zeigt,

Fig. 6 einen Schnitt VI-VI von Fig. 2,

Fig. 7 einen Schnitt VII-VII von Fig. 2, der zusätzlich ein oberes Windlaufblech zeigt, wobei in der Zeichnung der Kupplungsgeberzylinder und andere Elemente eingebaut sind,

Fig. 8 einen Schnitt VIII-VIII von Fig. 2, wobei in der Zeichnung eine Heizungsleitung, ein Schaltkabel und andere Elemente eingebaut sind,

Fig. 9 einen Schnitt IX-IX von Fig. 2, wobei in der Zeichnung ein Vakuumbremskraftverstärker und andere Elemente eingebaut sind, und

Fig. 10 eine Ansicht in Richtung des Pfeils X von Fig. 1, die eine diesbezügliche bereits vor der vorliegenden Erfindung bekannte Konstruktion einer Karosseriefrontpartie zeigt.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Es soll nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Konstruktion der Karosseriefrontpartie beschrieben werden.

Fig. 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs 6, bei dem die vorliegende Erfindung Anwendung findet. In das Kraftfahrzeug 6 ist an der vordersten Stelle einer Fahrgastzelle eine Spritzwand 1 eingebaut. Die eine Trennwand zwischen Motorraum und Fahrgastraum bildende Spritzwand 1 besteht entsprechend Fig. 2 aus einem oberen Blech 11, einem Versteifungsblech 5 und einem unteren Blech 13 größerer Dicke. Das obere Blech 11 und das untere Blech 13 sind durch Schweißverbindungen miteinander verbunden, das Versteifungsblech 5 ist am oberen Blech 11 sowie am unteren Blech 13 angeschweißt (siehe Fig. 6). Die Spritzwand 1 ist an verschiedenen unmittelbar angrenzenden Teilen befestigt, insbesondere ist die Spritzwand 1 an einem Verbindungsabschnitt 31 (siehe Fig. 3) mit einem Innenblech 21a und einem Außenblech 21b eines Frontrahmens 21 verbunden.

Zudem ist die Spritzwand 1 an einem Verbindungsabschnitt 32 (siehe Fig. 4) mit einem Stehblech 22 und an einem Verbindungsabschnitt 33 (siehe Fig. 5) mit einem Oberteil 23 des Vorderradkastens verbunden. Des Weiteren ist die Spritzwand 1 an einem am äußeren Karosserieseitenblech 41 montierten Spritzwandseitenblech 42 (siehe Fig. 4) und einem oberen Windlaufblech 43 (siehe Fig. 5 oder 7) befestigt. In der Spritzwand 1 werden ein mit dem Kupplungspedal 44 verbundener Kupplungsgeberzylinder 45 (siehe Fig. 7), eine Heizungsleitung 46 (siehe Fig. 8) und ein Vakuumbremskraftverstärker 47 (siehe Fig. 9) eingebaut. Des Weiteren weist die Spritzwand 1 einen Durchbruchbereich 34 für eine Kupplungsbetätigungseinheit wie den Kupplungsgeberzylinder 45 oder ein Kupplungsseil (nicht dargestellt) (siehe Fig. 7), einen Durchbruchbereich 35 für ein Schaltkabel 49 (siehe Fig. 8) und einen Durchbruchbereich 36 für eine Heizungsleitung 46 (siehe Fig. 8) auf. Mit sind in Fig. 2 Punktschweißstellen gekennzeichnet.

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist die Spritzwand 1 mit dem Versteifungsblech 5 versehen. Das Versteifungsblech 5 weist einen (ersten) Abschnitt 51, der sich bis zum Verbindungs abschnitt 31 erstreckt, an dem die Spritzwand 1 am Frontrahmen 21 (siehe Fig. 3) befestigt ist, einen (zweiten) Abschnitt 52, der sich bis zum Verbindungsabschnitt 32 erstreckt, an dem die Spritzwand 1 am Stehblech 22 (siehe Fig. 4) befestigt ist, und einen (dritten) Abschnitt 53 auf, der sich bis zum Oberteil 23 des Vorderradkastens der Spritzwand 1 erstreckt. Zudem weist das Versteifungsblech 5 einen (vierten) Abschnitt 54, der sich bis zum Durch bruchbereich 34 für die Kupplungsbetätigungseinheit in der Spritzwand 1 (siehe Fig. 7) erstreckt, einen (fünften) Abschnitt 55, an dem das Versteifungsblech 5 am Umfang des Durchbruchbereichs 35 für das Schaltkabel (siehe Fig. 8) befestigt ist, und einen (sechsten) Abschnitt 56 auf, an dem das Versteifungsblech 5 am Umfang des Durchbruchbereichs 36 für die Heizungsleitung (siehe Fig. 8) befestigt ist. Zudem ist das Versteifungsblech 5 an einem Pedallagerbock 12 (siehe Fig. 9) befestigt.

Durch Befestigen des Versteifungsblechs 5 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau an der Spritzwand 1 wird mit Hilfe dieser Ausführungsform folgendes bewirkt:
(1) Der Abschnitt 51 des Versteifungsblechs 5 und die Abkantungen des Innenblechs 21a und des Außenblechs 21b des Frontrahmens 21 sind bei dazwischen angeordneter Spritz wand 1 miteinander verbunden. Folglich wird eine vom Frontrahmen 21 auf die Spritzwand 1 einwirkende Stoßbelastung verteilt. Von den Aufhängungen und den Reifen einwirkende Belastungen werden ebenfalls verteilt. Deshalb wird Verformungen in der Spritzwand 1 vorgebeugt. Ebenso wird in das Innere der Fahrgastzelle gerichteten Verformungen vorge beugt, so dass das Beinverletzungsrisiko der Fahrzeuginsassen bei einem Aufprall verringert werden kann. Zudem wird eine Erhöhung der Festigkeit und Steifigkeit der Karosserie möglich. Da das Versteifungsblech 5 auch an dem unteren Blech 13 größerer Dicke befestigt ist, werden des Weiteren Stoßbelastungen absorbiert und verteilt, was zur Erhöhung von Festigkeit und Steifigkeit der Karosserie beiträgt.
(2) Der Abschnitt 52 des Versteifungsblechs 5 und eine sich nach hinten erstreckende Abkantung des Stehblechs 22 sind bei dazwischen angeordneter Spritzwand 1 miteinander verbunden. Folglich wird eine vom Stehblech 22 auf die Spritzwand 1 einwirkende Stoß belastung verteilt. Deshalb wird Verformungen der Spritzwand 1 vorgebeugt. Ebenso wird in das Innere der Fahrgastzelle gerichteten Verformungen vorgebeugt, so dass das Bein verletzungsrisiko der Fahrzeuginsassen bei einem Aufprall verringert werden kann. Bei der Einwirkung leichter Stoßbelastungen werden auch die von den Aufhängungsaufnahme bereichen und vom Stehblech 22 übertragenen Belastungen verteilt, so dass Verformungen der Spritzwand 1 vorgebeugt wird, was Einsparungen bei den von den Fahrzeugnutzern zu tragenden Reparaturkosten ermöglicht.
(3) Der Abschnitt 53 des Versteifungsblechs 5 ist an den Stellen 33, 33 der Spritzwand 1, die am Oberteil 23 des Vorderradkastens 23 anliegt, befestigt. Dadurch wird die Flächen steifigkeit des Oberteils 23 des Vorderradkastens erhöht, so dass bei Einwirkung von leichten Stoßbelastungen die von den Aufhängungsaufnahmebereichen und vom Stehblech 22 übertragenen Belastungen verteilt werden. Deshalb wird Verformungen der Spritzwand 1 und des Oberteils 23 des Vorderradkastens vorgebeugt, was wiederum Einsparungen bei den von den Fahrzeugnutzern zu tragenden Reparaturkosten ermöglicht.
(4) Der Abschnitt 54 des Versteifungsblechs 5 ist so befestigt, dass er den Umfang des Durchbruchbereichs 34 für die Kupplungsbetätigungseinheit überdeckt. Das Versteifungs blech 5 nimmt eine Befestigungsmutter 57 des Kupplungsgeberzylinders auf. Dabei ist der Kupplungsgeberzylinder 45 durch die Bleche der Spritzwand 1 und des Versteifungsblechs 5 hindurch eingesetzt. Dadurch wird die Flächensteifigkeit des Durchbruchbereichs 34 für die Kupplungsbetätigungseinheit erhöht, und von einer Kupplungsstange 48 übertragene Geräusche werden gedämpft, so dass die NVH-Kennwerte verbessert werden können. In dieser Patentbeschreibung sollen unter den NVH-Kennwerten entscheidende Kriterien hinsichtlich der Fahrkomforts eines Kraftfahrzeugs verstanden werden, NVH ist hierin die Abkürzung für noise, vibration and harshness - Geräuschpegel, Schwingungsdämpfung und deren Unterdrückung.
(5) Der Abschnitt 55 des Versteifungsblechs 5 ist so befestigt, dass er den Umfang des Durchbruchbereichs 35 für das Schaltkabel überdeckt. Die Befestigungsmuttern 58 des Schaltkabels sind am Versteifungsblech 5 verschweißt. Ein Schaltkabeldichtelement 59 ist durch zwei Bleche hindurch, die Spritzwand 1 und das Versteifungsblech 5, eingesetzt und mit Hilfe der Befestigungsschrauben 60 für das Schaltkabel befestigt. Dadurch wird die Flächensteifigkeit des Durchbruchbereichs 35 für das Schaltkabel erhöht, und vom Schalt kabel 49 übertragene Geräusche und Schwingungen werden gedämpft, so dass die NVH- Kennwerte verbessert werden können.
(6) Der Abschnitt 56 des Versteifungsblechs 5 drückt gegen den Umfang des Durchbruch bereich 36 für die Heizungsleitung, wodurch von einem Motor über die Heizungsleitung übertragene Geräusche und Schwingungen gedämpft werden, so dass die NVH-Kennwerte verbessert werden können.

Wie oben beschrieben, bedeutet die Bauweise des Versteifungsblechs 5, das mit den Abschnitten aus einem Stück hergestellt wird, eine erhebliche Verringerung des Arbeits kräfteaufwandes bei der Montage, eine Erhöhung der Flächensteifigkeit der gesamten Spritzwand 1 und eine Verbesserung der NVH-Kennwerte. Indem die Herstellung des Versteifungsblechs 5 mit allen Abschnitten aus einem Stück vorgesehen wird, kann auf einen Bereich, das Oberteil 23 des Vorderradkastens, den Durchbruchbereich 34 für die Kupplungsbetätigungsbaugruppe oder den Durchbruchbereich 35 für das Schaltkabel, oder auf mehrere dieser Bereiche gleichzeitig verzichtet werden. In den Figuren ist der Pfeil FR in Richtung Frontseite des Fahrzeugs dargestellt.

Claims

1. Konstruktion einer Karosseriefrontpartie, bei der auf der Fahrgastzellenseite einer an einem Frontrahmen und an einem Stehblech befestigten Spritzwand ein Versteifungsblech für einen Pedallagerbock vorgesehen ist, wobei das Versteifungsblech mit einem ersten Abschnitt, der sich zwecks Befestigung am Verbindungsabschnitt bis zum Verbindungs abschnitt erstreckt, an dem die Spritzwand am Frontrahmen befestigt ist, und einem zweiten Abschnitt versehen ist, der sich zwecks Befestigung am Verbindungsabschnitt bis zu einem Verbindungsabschnitt erstreckt, an dem die Spritzwand am Stehblech befestigt ist.

2. Konstruktion einer Karosseriefrontpartie nach Anspruch 1, bei der das Verstei fungsblech zudem einen dritten Abschnitt aufweist, an dem ein Oberteil des Vorderrad kastens der Spritzwand an dem Versteifungsblech befestigt ist.

3. Konstruktion einer Karosseriefrontpartie nach Anspruch 1, bei der das Versteifungs blech des Weiteren einen vierten Abschnitt aufweist, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Kupplungsbetätigungseinheit an dem Versteifungsblech befestigt ist.

4. Konstruktion einer Karosseriefrontpartie nach Anspruch 2, bei der das Verstei fungsblech ferner einen vierten Abschnitt aufweist, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Kupplungsbetätigungseinheit an dem Versteifungsblech befestigt ist.

5. Konstruktion einer Karosseriefrontpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Versteifungsblech außerdem einen fünften Abschnitt, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für das Schaltkabel am Versteifungsblech befestigt ist, und einen sechsten Abschnitt aufweist, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Heizungsleitung am Versteifungsblech befestigt ist.

6. Konstruktion einer Karosseriefrontpartie nach Anspruch 2, bei der das Verstei fungsblech einen vierten Abschnitt, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Kupplungsbetätigungseinheit an dem Versteifungsblech befestigt ist, einen fünften Abschnitt, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für das Schaltkabel am Versteifungsblech befestigt ist, und einen sechsten Abschnitt aufweist, an dem der Umfang eines in der Spritzwand gebildeten Durchbruchbereichs für die Heizungsleitung am Versteifungsblech befestigt ist, und der erste bis sechste Abschnitt aus einem Stück gefertigt ist.