DE102006026255A1

DE102006026255A1 - Stoßfängermodul

Info

Publication number: DE102006026255A1
Application number: DE102006026255A
Authority: DE
Inventors: Michael Breisacher
Original assignee: Peguform GmbH
Current assignee: SMP Deutschland GmbH
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2007-12-06
Also published as: ATE501019T1; EP2024222A1; DE502007006672D1; WO2007140892A1; CN101454193B; ES2358930T3; CN101454193A; US20090201691A1; US7891850B2; EP2024222B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stoßfängermodul 1 mit einer integrierten Stützstruktur 5 für Scheinwerfer 6, mit dessen Hilfe der Einbau von Scheinwerfern 6 mit einem optisch einwandfreien Verlauf im Frontbereich eines Kraftfahrzeuges erleichtert wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stoßfängermodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Üblicherweise werden Scheinwerferanordnungen für Kraftfahrzeuge entsprechend ihrer theoretisch exakten Position am Frontendträger befestigt und ausgerichtet. Dabei erfolgt die Ausrichtung der Scheinwerfer in einer Scheinwerferjustieranlage während der Vormontage des Frontendmoduls. Aufgrund großer Maßabweichungen der angrenzenden karosserieseitigen Bauteile, wie z. B. Längsträger, Motorhaube oder Kotflügel, ist häufig eine aufwändige Nachjustierung der Scheinwerfer erforderlich, um die geforderten Spalt- und Fugenverläufe zu erreichen. Dazu werden neben der teuren Scheinwerferjustieranlage zusätzlich ebenfalls teure Toleranzausgleichselemente für die Endjustierung eingesetzt. Somit ist die Justierung der Scheinwerfer insgesamt ein relativ kosten- und zeitaufwändiger Schritt.
Dabei spielt für die Wertanmutung des Kraftfahrzeugs ein exakter, homogener und enger Spalt- und Fugenverlauf bei der Anordnung von Scheinwerfern eine wesentlich größere Rolle als ihre theoretisch exakte Ausrichtung. Es ist daher vorteilhaft, den Schweinwerfer in eine Öffnung eines einzigen Bauteils einzusetzen, so dass der homogene Fugenverlauf problemlos eingehalten werden kann.
In der DE 196 15 026 A1 wird eine Befestigungsvorrichtung für einen Scheinwerfer mit einem Scheinwerfergehäuse beschrieben, wobei das Scheinwerfergehäuse mittels federnd wirkender Rast- oder Clipselementen am Randbereich einer Öffnung eines Bau teils des Frontendmoduls montiert ist. Bei diesem Bauteil kann es sich beispielsweise um die Stoßfängerabdeckung handeln. Das Scheinwerfergehäuse ist mittels der oben genannten Rast- oder Clipselementen vom Motorraum her lösbar. Zum Wechseln der Glühlampen oder Austausch des Scheinwerfers muss motorraumseitig ein ausreichender Raum frei gehalten werden. Dieser Raum ist für andere Bauteile nicht nutzbar, was angesichts des zunehmenden Trends bei Kraftfahrzeugen zu einer kompakten Bauweise ein Nachteil darstellt.
In der EP 1 623 873 A1 wird ein Stoßfängermodul eines Kraftfahrzeugs beschrieben, das eine Stoßfängerabdeckung, zwei Stützstrukturen für Scheinwerfer, zwei Scheinwerfer sowie eine Verstärkung aufweist, die die beiden Stützstrukturen für die Scheinwerfer miteinander verbindet. Zwar können bei dieser Anordnung die Scheinwerfereinheiten platzsparend von oben oder vorne in die Stützstruktur eingesetzt werden, jedoch müssen, da es sich um eine sehr starre Anordnung handelt, bei dieser Anordnung nach dem Einbau des Stoßfängermoduls wiederum mehrere verschiedene Bauteile in ihrem Fugenverlauf dem Scheinwerfer angepasst werden, was eine zusätzliche Justierung erforderlich macht.
Es besteht somit weiterhin der Bedarf an einer Befestigungseinrichtung für Frontscheinwerfer, die es erlaubt, Frontscheinwerfer ohne zusätzliches Justieren mit einem homogenen und engen Spalt- und Fugenverlauf einzusetzen und dabei gleichzeitig einen problemlosen und platzsparenden Glühlampen- oder Scheinwerferwechsel zu gewährleisten.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Stoßfängermodul gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu seiner Her stellung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Ein homogener Spalt- und Fugenverlauf im Bereich des Scheinwerfers ohne aufwändiges Vor- und/oder Nachjustieren von Bauteilen wird dadurch erreicht, dass der Scheinwerfer zunächst mittels einer nach oben hin offenen Stützstruktur fest mit der Stoßfängerabdeckung verbunden wird und so zu einem Stoßfängermodul zur Montage an einen Frontendträger kombiniert wird, das mindestens die Stoßfängerabdeckung, Scheinwerfer und die entsprechende Stützstruktur umfasst. Die Form der Stützstruktur ist dabei so gewählt, dass sie mit der Form des Scheinwerfers korrespondiert, so dass dieser passgenau mit einem homogenen Spalt- und Fugenverlauf in die Stützstruktur eingesetzt werden kann. Dabei ist die Stützstruktur muldenförmig ausgebildet, so dass sich diese über die wesentlichen und am meisten ins Auge fallenden Bereiche des Fugenverlaufs zwischen Scheinwerfer und Karosseriebauteilen erstreckt. Die Stützstruktur weist in diesen Bereichen Führungen auf, welche Scheinwerfer und Stoßfängerabdeckung definiert zueinander positionieren. Auf diese Weise ist ein problemloses Einsetzen des Scheinwerfers mit einem homogenen Spalt möglich.
Üblicherweise wird die Stoßfängerabdeckung erst nach den Scheinwerfern montiert, hierzu muss die Stoßfängerabdeckung mit entsprechend großen Aussparungen in den Scheinwerferbereichen versehen sein, damit während der Montage ein Vorbeiführen der Stoßfängerabdeckung an den Scheinwerfern ermöglicht wird. Daraus ergeben sich zwangsläufig relativ große Fugen oder Spalten zwischen Scheinwerfer und Stoßfängerabdeckung.
Die Umkehr dieser Montagereihenfolge ermöglicht nun den Einsatz einer passgenau geformten Stützstruktur, in die der Scheinwerfer nun mit einem minimalen Spalt eingesetzt werden kann.
Die Stützstruktur kann dabei den Scheinwerfer hinterschnittig umgreifen, wobei dieser hinterschnittige Bereich Bestandteil der lackierten Stoßfängerabdeckung ist, was den zusätzlichen Vorteil hat, dass der Spalt zwischen Scheinwerfer und Stoßfängerabdeckung somit auch lackiert ist, wodurch die Wertanmutung zusätzlich verbessert wird.
Die Stützstruktur kann dabei direkt der Stoßfängerabdeckung angeformt sein, was den fertigungstechnischen Vorteil mit sich bringt, dass die Stoßfängerabdeckung mitsamt der Stützstruktur in einem Schritt aus einem Stück gefertigt werden kann, wobei als übliches Fertigungsverfahren beispielsweise das Spritzgießen mit thermoplastischen Kunststoffen in Frage kommt.
Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die Stützstruktur als separates Bauteil ausgeführt ist, das mit der Stoßfängerabdeckung fest über eine Clips-, Schweiß- und/oder Schraubverbindung verbunden ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Stützstruktur aus einem anderen Material gefertigt werden kann als die Stoßfängerabdeckung. So können beispielsweise für Stoßfängerabdeckung und Stützstrukturen unterschiedliche Kunststoffe eingesetzt werden, an die dann auch unterschiedliche Stabilitätsanforderungen gestellt werden können.
So sieht eine vorteilhafte Ausführungsform vor, dass die Stützstruktur als ein separates Bauteil ausgeführt ist und zusätzliche Streben aufweist, welche der Stützstruktur zusätzliche Steifigkeit verleihen, um bei schweren Ausführungsformen der Scheinwerfer die hohen dynamischen Lasten bzw. Massenkräfte aufzunehmen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass für die beiden Frontscheinwerfer separate Stützstrukturen vorgesehen sind, die aus einem relativ stabilen und starren thermoplastischen Kunststoff gefertigt sind und damit dem Scheinwerfer einen festen Halt bieten, während die Stoßfängerabdeckung selber aus einem flexibleren Material gefertigt ist, was bei der Endmontage des Frontendmoduls ein zusätzliches Anpassen des Stoßfängermoduls an die restlichen Karosseriebauteile ermöglicht. Bei einer solchen Ausführungsform kann der Scheinwerfer bei der Endmontage durch einfache Führungs- bzw. Befestigungselemente den übrigen Karosseriebauteilen angepasst werden, ohne dass zusätzlich spezielle und teure Toleranzausgleichselemente eingesetzt werden müssen, um einen wertsteigernden, homogenen Fugenverlauf zu realisieren.
Die Stützstruktur selber wird vorteilhaft so ausgewählt, dass sie in Form einer Tasche oder Schublade ausgebildet ist und den Scheinwerfer im eingebauten Zustand im Wesentlichen von unten und seitlich abstützt. Die Taschen- bzw. Schubladenform kann dabei so ausgebildet sein, dass eine zusätzliche Abstützung im hinteren Bereich möglich ist. Bei der erfindungsgemäßen Stützstruktur kann der Scheinwerfer ohne Platzprobleme von oben und/oder von vorne eingesetzt werden und es ist kein zusätzlicher Platz motorseitig für einen Scheinwerfer- oder Glühbirnenwechsel erforderlich.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Stützstruktur Elemente zur Führung, Befestigung und Toleranzanpassung des Scheinwerfers auf, die einerseits zur Befestigung und Anpassung des Scheinwerfers selber dienen, andererseits aber auch die Befestigung und Anpassung des Stoßfängermoduls an den Frontendträger unterstützen. So kann durch ein fache Führungs- und Befestigungselemente eine passgenaue Kombination mit den übrigen Karosseriebauteilen im Frontbereich erreicht werden. Darüber hinaus kann über Auflageflächen, formschlüssige Verbindungen oder Verschraubungen eine strukturelle Einheit mit dem angrenzenden Frontendträger erreicht werden.
Die Stützstrukturen können auch zusätzliche Funktionen erfüllen und als Träger für weitere Anbauteile, wie z. B. Kabel, Schläuche oder Sensoren dienen.
Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Frontendmoduls für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, das es ermöglicht, die Scheinwerfer im Frontbereich ohne aufwändiges Vor- oder Nachjustieren mit einem homogenen und gleichmäßigen sowie optisch einwandfreien Fugenverlauf anzuordnen.
Dazu werden die Scheinwerfer zunächst zusammen mit der Stoßfängerabdeckung und den der Form der Scheinwerfer angepassten Stützstrukturen zu einem Stoßfängermodul vormontiert, das anschließend mit dem Frontendträger zu einem Frontendmodul verbunden werden kann. Während bei der bisher gängigen Praxis in der Regel die Scheinwerfer zunächst am Frontendträger befestigt wurden und unter Zuhilfenahme einer teuren Scheinwerferjustieranlage justiert wurden, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Vorjustieren nun überflüssig. Die Scheinwerfer können zunächst ohne Aufwand mit Hilfe von Führungs- und Toleranzelementen mit optimalem Fugenverlauf in die muldenförmigen Stützstrukturen eingepasst werden. Das dabei entstehende Stoßfängermodul ist erfindungsgemäß flexibel genug, dass auch die Anpassung an die übrigen Karosseriebauteile, wie z. B. Motorhaube und Kotflügel durch einfache Befestigungs- und Führungs elemente erfolgen kann. Die Flexibilität des Stoßfängermoduls wird dadurch erhöht, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Entwicklung die Stützstrukturen für die jeweiligen Frontscheinwerfer separat angeordnet sind und keine versteifenden Querverbindungen zwischen den Stützstrukturen mehr vorliegen.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung beispielhaft mit Hilfe von Abbildungen ausführlich erläutert. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Stoßfängermoduls zur Montage an einen Frontendträger,
2 eine perspektivische Darstellung einer Stoßfängerabdeckung mit Stützstruktur sowie eine Vergrößerung des Ausschnitts der Stützstruktur,
3 eine perspektivische Darstellung eines Stoßfängermoduls ohne Scheinwerfer,
3a einen vergrößerten Ausschnitt der Stützstruktur aus 3 in Explosionsdarstellung,
3b eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts des Stoßfängermoduls mit Stützstruktur und separatem Scheinwerfer,
4 eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts des Stoßfängermoduls mit Führungselementen zur Positionierung von Scheinwerfern und
5 eine perspektivische Darstellung einer strukturellen Einheit aus Frontendträger und Stützstrukturen.
Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Stoßfängermodul 1, das im Wesentlichen aus einer Stoßfängerabdeckung 3 besteht, die integrierte Stützstrukturen 5 aufweist, die in dieser Darstellung von den Frontscheinwerfern 6 verdeckt sind, die in die Stützstrukturen 5 mit homogenen Fugenverlauf eingesetzt sind.
Als zusätzliche Bauelemente sind verschiedene Kühlergrillstrukturen 7 in die Stoßfängerabdeckung 3 integriert. Darüber hinaus ist in der 1 ein getrennt gezeichneter Frontendträger 2 mit Stoßfänger-Biegeträger 4 und Kühler 8 zu erkennen. Diese Baugruppe kann mit dem Stoßfängermodul 1 in der in 1 gezeigten Ausführungsform direkt zu einem Frontendmodul kombiniert werden und dabei beispielsweise über entsprechende Auflageflächen, formschlüssige Verbindungen oder Verschraubungen miteinander zu einer strukturellen Einheit verbunden werden.
In einer weiteren Ausführungsform wird zunächst die Baugruppe bestehend aus Frontendträger 2, Stoßfänger-Biegeträger 4 und Kühler 8 am Fahrzeug angebracht und anschließend wird das vormontierte Stoßfängermodul, bestehend aus der Stoßfängerabdeckung 3 mit den Stützstrukturen 5, den Kühlergrillstrukturen 7, den Scheinwerfern 6 sowie eventuellen weiteren Einbauteilen an das Fahrzeug montiert.
Die 2 zeigt eine Stoßfängerabdeckung 3 mit einer erfindungsgemäßen Stützstruktur 5 für einen Scheinwerfer 6. In dieser Darstellungsweise ist die muldenförmige Ausbildung der Stützstruktur 5 zu erkennen, die der Form des Scheinwerfers 6 weitestgehend angepasst ist. Neben der Stützstruktur 5 für den Scheinwerfer 6 sind in die Stoßfängerabdeckung 3 zusätzliche Kühlergrillanordnungen 7 integriert. Darüber hinaus ist in 2 ein vergrößerter Ausschnitt der Stützstruktur 5 wiedergegeben, der insbesondere die Führungs-Befestigungselemente 11, 12, 13 für den Scheinwerfer 6 erkennen lässt.
In der 3 ist ein Ausschnitt der Stützstruktur 5 in der Stoßfängerabdeckung 3 zu erkennen. Die Stützstruktur 5 ist in diesem Fall als separates Bauteil ausgebildet, was insbesondere in dem vergrößerten Ausschnitt der 3a in der Explosionsdarstellung verdeutlicht wird. Auch die separate Ausführungsform weist Führungs- und Befestigungselemente 11, 12 auf, die für die passgenaue Anordnung des Scheinwerfers 6 genutzt werden.
Der Scheinwerfer 6 selber ist in der 3b separat abgebildet. Er weist auf seiner Rückseite entsprechende Führungs- und Befestigungselemente 9, 10 auf, die mit den Führungs- und Befestigungselementen 11, 12 der Stützstruktur 5 korrespondieren.
Die 4 zeigt in einer Schnittdarstellung in einem Ausschnitt die Positionierung des Scheinwerfers 6 mittels Stützstruktur 5 in der Stoßfängerabdeckung 3. Dabei ist ein weiteres Führungselement 14 zu erkennen, dass im Scheinwerfer 6 integriert ist, mit dem der Scheinwerfer 6 im Stützelement 5 fixiert wird.
Die 5 zeigt die Ausbildung einer strukturellen Einheit zwischen Frontendträger 2 und den separaten Stützstrukturen 5 über Auflageflächen und formschlüssige Verbindungen.

1: Stoßfängermodul
2: Frontendträger
3: Stoßfängerabdeckung
4: Stoßfänger-Biegeträger
5: Stützstruktur
6: Scheinwerfer
7: Kühlergrill
8: Kühler
9: Führungs- und Befestigungselement
10: Führungs- und Befestigungselement
11: Führungs- und Befestigungselement
12: Führungs- und Befestigungselement
13: Führungs- und Befestigungselement
14: Führungselement Scheinwerfer

Claims

Stoßfängermodul (1) für ein Kraftfahrzeug zur Montage an einen Frontendträger (2) mit – einer Stoßfängerabdeckung (3) – mindestens einer nach oben hin offenen Stützstruktur (5) für Scheinwerfer (6) sowie – in die Stützstruktur (5) eingesetzten Scheinwerfern (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) muldenförmig in die Stoßfängerabdeckung (3) integriert ist, wobei die Form der Stützstruktur (5) korrespondierend zur Form des Scheinwerfers (6) ausgeführt ist und der Scheinwerfer (6) passgenau mit einem homogenen Spalt- und Fugenverlauf in die Stützstruktur (5) einsetzbar ist.
Stoßfängermodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) direkt an der Stoßfängerabdeckung (3) angeformt ist.
Stoßfängermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) als separates Bauteil ausgeführt ist, und mit der Stoßfängerabdeckung (3) fest über eine Clips-, Schweiß- und/oder Schraubverbindung verbunden ist.
Stoßfängermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßfängerabdeckung (3) jeweils eine separate Stützstruktur (5) für die beiden Frontscheinwerfer (6) aufweist.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßfängerabdeckung (3) und die Stützstruktur (5) aus Kunststoff gefertigt sind.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßfängerabdeckung (3) und die Stützstruktur (5) aus unterschiedlichen Kunststoffen gefertigt sind.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) in Form einer nach oben hin offenen Tasche oder Schublade ausgebildet ist und den Scheinwerfer (6) im eingebauten Zustand im Wesentlichen von unten und seitlich abstützt.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (6) im eingebauten Zustand zusätzlich von hinten abgestützt wird.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (6) von vorne und/oder oben in die Stützstruktur (5) einsetzbar ist.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) Elemente (11, 12) zur Führung, Befestigung und Toleranzanpassung des Scheinwerfers, wie z.B. Führungsrippen, Bohrungen, Dome etc., aufweist.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (6) zusätzliche Elemente (9, 10) zur Führung, Befestigung und Toleranzanpassung, wie z.B. Führungsrippen, Dome etc., aufweist.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) im eingebauten Zustand des Stoßfängermoduls (1) zusätzliche Anbauteile, wie z.B. Kabel, Schläuche oder Sensoren, enthält.
Stoßfängermodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (5) im eingebauten Zustand des Stoßfängermoduls (1) beispielsweise über Auflageflächen, formschlüssigen Verbindungen oder Verschraubungen eine strukturelle Einheit mit dem angrenzenden Frontendträger (2) bildet.
Verfahren zur Herstellung eines Frontendmoduls (1) für ein Kraftfahrzeug mit – einem Frontendträger (2), – einer Stoßfängerabdeckung (3), – mindestens einer Stützstruktur (5) für Scheinwerfer (6) sowie – integrierten Scheinwerfern (6), dadurch gekennzeichnet, dass – die Stoßfängerabdeckung (3) zunächst mit mindestens einer Stützstruktur (5) für einen Scheinwerfer (6) versehen wird, wobei die Stützstruktur (5) der Form des Scheinwerfers (6) angepasst ist, so dass die Scheinwerfer (6) mit einem homogenen Spalt- und Fugenverlauf einsetzbar sind, – die Scheinwerfer in die mindestens eine Stützstruktur (5) eingesetzt werden und – anschließend das mit Scheinwerfern (6) bestückte Stoßfängermodul (1) mit einem Frontendträger (2) zu einem Frontendmodul verbunden wird.
Verfahren zur Herstellung eines Frontendmoduls (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Frontendträger (2) vor der Montage zum Frontendmodul zusammen mit dem Kühler (8) und dem Stoßfänger-Biegeträger (4) als Submodul vorliegt.
Verfahren zur Herstellung eines Frontendmoduls (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Frontendträger (2) bereits vor der Montage mit dem Stoßfängermodul (1) mit der Karosserie verbunden oder Bestandteil derselben ist.