DE102006020948A1

DE102006020948A1 - Kraftfahrzeug mit einer Vorderwagenstruktur

Info

Publication number: DE102006020948A1
Application number: DE200610020948
Authority: DE
Inventors: Achim Schulz; Gerhard Heydegger
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2006-05-05
Filing date: 2006-05-05
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2026-05-06
Also published as: DE102006020948B4

Abstract

Die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Vorderwagenstruktur (1), welche einen Fahrschemel (2) und eine Querträgeranordnung (3) umfasst. Die Querträgeranordnung (3) weist eine Kühlereinrichtung auf. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Querträgeranordnung (3) eine die Kühlereinrichtung versorgende Verrohrung (6) mit jeweils einer dem Fahrschemel (2) zugewandten Schnittstelle (7) für einen Zulauf und einer Schnittstelle (8) für einen Ablauf aufweist, welche mit komplementär dazu ausgebildeten, fahrschemelseitigen Schnittstellen (7') und (8') zusammsammenwirken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Vorderwagenstruktur, welche einen Fahrschemel und eine frontendseitig daran angeordnete Querträgeranordnung umfasst, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 35 22 447 C2 ist ein Vorderwagen für ein Kraftfahrzeug bekannt, mit einem Fahrschemel als Träger eines Antriebsaggregates und einer daran frontseitig angeordneten Querträgeranordnung, an welcher beispielsweise eine Kühlereinrichtung befestigt sein kann und welche als vorgefertigtes Montagemodul ausgebildet sein kann. Hierdurch sollen Montagearbeiten im Bereich der beengten Platzverhältnisse des eigentlichen Fahrzeugaufbaus vermieden werden.
Aus der DE 198 56 731 A1 und der DE 40 32 433 A1 sind weitere Vorderwagenstrukturen bekannt, wobei insbesondere die Achsträger zusätzliche Funktionen, wie beispielsweise das Ansaugen von Luft oder das Leiten von Betriebsflüssigkeiten des Fahrzeuges, übernehmen.
Um den Fertigungsprozess straften zu können, werden heutzutage oftmals vorgefertigte Baugruppen angeliefert und in vorgefertigtem Zustand mit anderen, beispielsweise ebenfalls vorgefertigten Baugruppen, montiert. Daher ist es wichtig, an sich komplexe Konstruktionen wie Kraftfahrzeuge in viele, weniger komplexe Baugruppen aufteilen zu können, welche insbesondere extern vorfertigbar sind und anschließend in einfachen Montageprozessen verbunden werden können.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Kraftfahrzeug der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer eine Kühlereinrichtung aufweisenden Querträgeranordnung einer Vorderwagenstruktur, eine die Kühlereinrichtung versorgende Verrohrung mit einer jeweils einer einem Fahrschemel der Vorderwagenstruktur zugewandten Schnittstelle für einen Zu- und einen Ablauf zu versehen, welche mit komplementär zu den querträgeranordnungsseitigen Schnittstellen ausgebildeten und fahrschemelseitig angeordneten Schnittstellen zusammenwirken. Die Querträgeranordnung ist dabei Teil der Vorderwagenstruktur und als vorgefertigtes Montagemodul ausgebildet. Durch die vorgefertigte und mit den erfindungsgemäßen Schnittstellen ausgestattete Querträgeranordnung, kann diese beispielsweise von einem Zulieferer komplett vorgefertigt werden und in einem einfachen und schnellen Arbeitsschritt mit dem Fahrschemel zur Vorderwagenstruktur verbunden werden. Ein aufwändiges Verbinden von Zu- und Abläufen zwischen dem Fahrschemel und der Querträgeranordnung kann dadurch entfallen, da die vorgesehenen fahrschemelseitigen und querträgeranordnungsseitigen Schnittstellen problemlos, einfach und schnell bei der Montage der Querträgeranordnung am Fahrschemel miteinander zu verbinden sind. Insbesondere kann dadurch eine schwierige Montageverbindung unter beengten Platzverhältnissen bei einem bereits teilweise montierten Kraftfahrzeug vermieden werden.
Zweckmäßig umfasst die Kühlereinrichtung zumindest zwei separate Kühler, wobei denkbar ist, dass hier beispielsweise ein Haupt- und zwei Seitenkühler vorgesehen sind. Die Kühlereinrichtung kann somit in verschiedene, beispielsweise unterschiedlich große, separate Kühler zergliedert werden und dadurch an ein individuelles Platzangebot eines Frontbereichs eines Kraftfahrzeuges angepasst werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung gehen sämtliche Zuläufe der Kühler von der Zulaufschnittstelle aus und gleichzeitig münden sämtliche Abläufe der Kühler in einer einzigen Ablaufschnittstelle der Querträgeranordnung. Dies bedeutet, dass bei einem Anbau der Querträgeranordnung am Fahrschemel lediglich zwei Schnittstellen miteinander verbunden werden müssen, nämlich die Zulaufschnittstelle und die Ablaufschnittstelle, während eine Aufteilung des Zulaufs beziehungsweise des Ablaufs auf mehrere Kühler der Kühlereinrichtung erst im Bereich der Querträgeranordnung erfolgt. Ein separates Verbinden von mehreren Zulaufschnittstellen und mehreren Ablaufschnittstellen kann dadurch vermieden werden, wodurch der Montageprozess insgesamt schneller, einfacher und dadurch kostengünstiger gestaltet werden kann.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Dabei zeigt die einzige 1 schematisch eine erfindungsgemäße Querträgeranordnung.
Entsprechend 1 umfasst eine Vorderwagenstruktur 1 eines im übrigen nicht gezeigten Kraftfahrzeuges einen Fahrschemel 2 und eine frontendseitig daran angeordnete Querträgeranordnung 3. Die Querträgeranordnung 3 weist dabei einen im wesentlichen U-förmigen Verlauf auf und besitzt mehrere rahmenartige Tragelemente 4, welche beispielsweise zur Anbindung einer nicht gezeigten Kühlereinrichtung und/oder ebenfalls nicht gezeigter und endseitig angeordneter Verkleidungselemente dienen. Über seine U-Schenkel 5 und 5' ist die Querträgeranordnung 3 mit dem Fahrschemel 2 verbunden, insbesondere verschraubt. Die U-Schenkel 5, 5' sind dabei stirnendseitig mit dem Fahrschemel 2 verbunden, so dass in einem Crashfall eine vorteilhafte Krafteinleitung von der Querträgeranordnung 3 in den Fahrschemel 2 erreicht werden kann.
Die Querträgeranordnung 3 ist dabei vorzugsweise als vorgefertigtes Montagemodul ausgebildet und weist eine die Kühlereinrichtung versorgende Verrohrung 6 mit jeweils einer dem Fahrschemel 2 zugewandten Schnittstelle 7 für einen Zulauf und eine Schnittstelle 8 für einen Ablauf auf. Selbstverständlich können die Schnittstellen für den Zu- und Ablauf 7, 8 auch gerade umgekehrt angeordnet sein, wie dies in 1 dargestellt ist. Erfindungsgemäß wirken die Schnittstellen 7 und 8 für den jeweiligen Zulauf beziehungsweise Ablauf der Verrohrung 6 mit komplementär dazu ausgebildeten und fahrschemelseitigen Schnittstellen 7' und 8' zusammen. Die Querträgeranordnung 3 ist somit derart konzipiert, dass sie komplett separat vorgefertigt werden kann und in einem anschließenden Montageprozess einfach und schnell mit dem Fahrschemel 2 verbunden werden kann.
Die nicht gezeigte Kühlereinrichtung kann dabei mehrere, zumindest jedoch zwei separate Kühler umfassen, welche über teilweise gemeinsam genutzte und teilweise separate Rohrleitungen 9 versorgt werden. Dabei gehen gemäß der Erfindung sämtliche Zuläufe 10 der einzelnen Kühler von der Zulaufschnittstelle 7 aus und sämtliche Abläufe 11 der Kühler münden in der Ablaufschnittstelle 8 der Querträgeranordnung 3. Dies bietet den großen Vorteil, dass nicht jeder Kühler einzeln über einzelne Schnittstellen mit entsprechenden fahrschemelseitigen Schnittstellen verbunden werden muss, sondern eine Verbindung der Verrohrung 6 beziehungsweise der Rohrleitungen 9 aller querträgeranordnungsseitiger Kühler über die Schnittstellen 7 und 8 erfolgt. Querträgeranordnungsseitig können sich die Rohrleitungen 9 nach der Schnittstelle für den Zulauf 7 beziehungsweise vor der Schnittstelle für den Ablauf 8 gabeln beziehungsweise unterteilen und dadurch die einzelnen nicht gezeigten Kühler direkt versorgen, wobei eine Gabelung der einzelnen Zuläufe 10 beziehungsweise Abläufe 11 stets querträgeranordnungsseitig erfolgt.
Vorzugsweise ist die Querträgeranordnung 3 zusätzlich als Deformationselement ausgebildet, so dass sie im Crashfall Aufprallenergie in Deformationsenergie umwandeln kann. Um ein ausreichendes Maß an Deformationsenergie aufnehmen zu können, ist die Querträgeranordnung 3 vorzugsweise als Stahlformteil ausgebildet, wobei auch die Tragelemente 4 als Stahlformteile ausgebildet sein können. Der Fahrschemel 2 hingegen ist vorzugsweise steif ausgebildet. Darüber hinaus ist die Querträgeranordnung 3 als Aufsetzschutz ausgebildet und bietet dadurch einen wirksamen Unterfahrschutz gegen eine Beschädigung der Kühlereinrichtung.
Dabei kann die Querträgeranordnung 3 einstückig ausgebildet sein, so dass beispielsweise die Tragelemente 4 und die U-Schenkel 5 beziehungsweise 5' aus einem Teil ausgebildet sind. Denkbar ist aber auch, dass die Querträgeranordnung 3 und die Tragelemente 4 separat ausgebildet und über geeignete Verbindungselemente miteinander verbunden sind.
Wie eingangs erwähnt, ist die Querträgeranordnung 3 als vorgefertigtes Montagemodul ausgebildet, wobei im weiteren denkbar ist, dass die Querträgeranordnung 3 zusammen mit dem Fahrschemel 2 als vorfertigbare Montagegruppe ausgebildet sind. Die so vorbereiteten Baugruppen beziehungsweise Montagegruppen könnten dann gemeinsam in einen Rohbau eingefahren beziehungsweise mit diesem verbunden werden.
Gemäß 1 können fahrschemelseitige Zuläufe 10' beziehungsweise Abläufe 11' der Kühlereinrichtung einen integralen Bestandteil des Fahrschemels 2 bilden. Dies bietet den Vorteil, dass dem Fahrschemel 2 ein Zusatznutzen beziehungsweise eine Zusatzfunktion zugewiesen werden.
Die Verbindung zwischen der Querträgeranordnung 3 und dem Fahrschemel 2 erfolgt vorzugsweise über eine nicht gezeigte Verschraubung, wobei jedoch auch eine Verschweißung der beiden Baugruppen denkbar ist.

Claims

Kraftfahrzeug mit einer Vorderwagenstruktur (1), welche einen Fahrschemel (2) und eine frontendseitig daran angeordnete Querträgeranordnung (3) umfasst und wobei die Querträgeranordnung (3) eine Kühlereinrichtung aufweist und als vorgefertigtes Montagemodul ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträgeranordnung (3) eine die Kühlereinrichtung versorgende Verrohrung (6) mit jeweils einer dem Fahrschemel (2) zugewandten Schnittstelle (7, 8) für einen Zu- und einen Ablauf aufweist, welche mit komplementär dazu ausgebildeten, fahrschemelseitigen Schnittstellen (7, 8) zusammenwirken.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlereinrichtung zumindest zwei separate Kühler umfasst.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Zuläufe (10) der Kühler von der Zulaufschnittstelle (7) ausgehen und sämtliche Abläufe (11) der Kühler in der Ablaufschnittstelle (8) münden.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, – dass die Querträgeranordnung (3) als Deformationselement ausgebildet ist, und/oder – dass die Querträgeranordnung (3) als Aufsetzschutz ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, – dass die Querträgeranordnung (3) einstückig ausgebildet ist, und/oder – dass die Querträgeranordnung (3) als Stahlformteil ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträgeranordnung (3) und der Fahrschemel (2) als vorgefertigte Montagegruppe ausgebildet sind.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrschemelseitige Zu- und/oder Ablaufleitung (10', 11') der Kühlereinrichtung einen integralen Bestandteil des Fahrschemels (2) bildet.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträgeranordnung (3) mit dem Fahrschemel (2) verschraubt ist.