DE102006046817A1 - Structural front end for motor vehicle, includes first and second lateral supports rigidly joined to upper and lower assembly supports - Google Patents
Structural front end for motor vehicle, includes first and second lateral supports rigidly joined to upper and lower assembly supports Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Strukturfrontend für ein Kraftfahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.The The invention relates to a structural front end for a motor vehicle according to the Preamble of claim 1 specified type.
Derartige Frontends sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und dienen zur Sicherstellung der Stabilität und Verwindungssteifigkeit der vorderen Kraftfahrzeugkarosserie, zur Aufnahme eines Schloss-/Fanghakenträgers für die Verriegelung einer Motorraumabdeckung sowie als Befestigungsvorrichtung für diverse Fahrzeugkomponenten, insbesondere Scheinwerfer und Kühlmodule.such Frontends are well known in the art and serve to ensure stability and torsional rigidity the front vehicle body, for receiving a lock / Fanghakenträgers for locking a Engine compartment cover and as a fastening device for various Vehicle components, in particular headlights and cooling modules.
Insbesondere um im Kollisionsfall eines Fußgängers mit einem Kraftfahrzeug einen ausreichenden Fußgängerschutz sicherzustellen, ist in der aktuellen Kraftzeugentwicklung die Entwicklungstendenz zu erkennen, die Vorderpartie der Kraftfahrzeuge flacher und runder zu gestalten. Die Konsequenz dieser Gestaltung ist, dass für die Frontends weniger Bauraum zur Verfügung steht. Neben dieser bauraumbedingten Beschränkung der Frontends und dem damit verbundenen ebenfalls begrenzten Bauraum für die weiteren Fahrzeug komponenten, und hier insbesondere der Kühlmodule, ist zur Erzielung einer verbesserten Crashstabilität im Falle eines Pfahlaufpralls eine massive Gestaltung des oberen Querträgers bzw. eine Verstärkung des oberen Querträgers des Frontends erforderlich.Especially in case of collision with a pedestrian ensure sufficient pedestrian safety for a motor vehicle, is in the current development of the development of the power to development recognize, the front end of the motor vehicles flatter and rounder to design. The consequence of this design is that for the front ends less space available stands. In addition to this space limitation of the frontends and the associated also limited installation space for the other vehicle components, and here in particular the cooling modules, is to achieve an improved crash stability in the case a pile impact massive design of the upper cross member or a reinforcement of the upper cross member the frontend required.
Ein gattungsgemäßes, sämtliche Merkmale des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 umfassendes Frontend ist beispielsweise in dem Golf V der Fa. Volkswagen AG verbaut. Dieses Frontend weist eine rahmenförmige Struktur auf und zeichnet sich dadurch aus, dass der Schlossträger als ein separates Bauteil aus Metall ausgebildet ist und in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet in der Mitte des oberen Querträgers angeordnet ist. Als nachteilig erweist sich dabei der Umstand, dass der Schlossträger je nach Anordnung des Schlosses und dessen Ver- und Entriegelungsvorrichtungen strukturell geschwächt wird. Kompensationsmaßnahmen führen zu erhöhtem Bauraumbedarf und Mehrgewicht. Die die massive Ausgestaltung des Schlossträgers erweist sich insbesondere auch im Hinblick auf die Luftdurchlässigkeit, d.h. die Möglichkeit einer ausreichenden Durchströmung des Fontends mit Fahrtluft, um eine ausreichende "Befüllung" der dahinter angeordneten Bauteile (z.B. Motorenrohluftansaugen) mit Luft zu ermöglichen, als nachteilig.One generic, all Features of the preamble of claim 1 comprehensive frontend is for example installed in the Golf V of the company Volkswagen AG. This frontend has a frame-shaped structure and draws characterized in that the lock carrier as a separate component is formed of metal and viewed in the vehicle longitudinal direction in the Middle of the upper cross member is arranged. A disadvantage is the fact that the lock carrier depending on the arrangement of the lock and its locking and unlocking devices structurally weakened. compensation measures to lead to increased Space requirements and additional weight. The the massive design of the Castle carrier proves to be particularly effective in terms of air permeability, i.e. the possibility a sufficient flow the Fontends with air, to a sufficient "filling" of the components arranged behind it (e.g., engine blast air aspiration) with air as disadvantageous.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Strukturfrontend für ein Kraftfahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art unter Vermeidung der genannten Nachteile derart weiter zu bilden, dass eine leichte Konstruktion, eine geringe Bauform beanspruchende Gestaltung sowie eine ausreichende Tragfähigkeit des Frontends gewährleistet ist.Of the Invention is based on the object, a structure front end for a motor vehicle according to the Preamble of claim 1 specified type while avoiding the mentioned disadvantages such that a lightweight construction, a small design claiming design as well as a sufficient Load capacity guaranteed the front end is.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichneten Merkmale des Anspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.These The object is achieved by the features of claim 1 solved in conjunction with its generic features.
Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung.The under claims form advantageous development of the invention.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass die Ausgestaltung des oberen Montageträgers sowie die Ausgestaltung und die Anordnung des für die Verriegelung der Motorraumabdeckung vorgesehenen Schloss-/Fanghakenträgers einen erheblichen Einfluss auf das Gewicht, den Bauraum und die Tragfähigkeit des Frontends hat.Of the Invention is based on the finding that the embodiment of the upper mounting bracket as well as the configuration and the arrangement of the lock for the engine compartment cover One lock / catch holder provided Significant influence on weight, installation space and load capacity of the frontend has.
Nach der Erfindung umfasst das Strukturfrontend für ein Kraftfahrzeug einen oberen und einen unteren, jeweils in Fahrzeugquerrichtung ausgerichteten Montageträger, einen ersten und einen zweiten, jeweils zwischen den beiden Montageträger angeordneten, in vertikale Richtung ausgerichteten und mit den beiden Montageträgern jeweils fest verbundenen Seitenträger sowie einen mit dem oberen Montageträger fest verbundenen Schloss-/Fanghakenträger. Erfindungsgemäß ist der obere Montageträger mehrteilig, einen ersten und einen zweiten Montageträgerabschnitt aufweisend ausgebildet und der Schloss-/Fanghakenträger ist in Fahrzeugquerrichtung betrachtet zwischen dem ersten und dem zweiten Montageträgerabschnitt angeordnet. Auf eine einfache Art und Weise ist nunmehr durch die erfindungsgemäße mehrteilige Ausgestaltung des oberen Montageträgers und die erfindungsgemäße mittige Anordnung des Schloss-/Fanghakenträgers zwischen dem ersten und dem zweiten Montageträgerabschnitts des oberen Montageträgers eine leichte Konstruktion gewähreistet, die zudem wenig Bauraum beansprucht. Weiterhin ist durch die erfindungsgemäße Anordnung des Schloss-/Fanghakenträgers eine ausreichende Durchströmung des Frontends mit Fahrtluft sichergestellt.To According to the invention, the structural front end for a motor vehicle comprises an upper one and a lower, each aligned in the vehicle transverse direction Mounting bracket a first and a second, each arranged between the two mounting bracket, aligned in the vertical direction and with the two mounting brackets respectively firmly connected side support and a lock / catch holder fixedly connected to the upper mounting bracket. According to the invention upper mounting bracket in several parts, a first and a second mounting support portion formed having trained and the lock / Fanghakenträger is viewed in the vehicle transverse direction between the first and the second Mounting support section arranged. In a simple way is now through the Multi-part according to the invention Design of the upper mounting bracket and the center of the invention Arrangement of lock / catch hook carrier between the first and the second mounting support portion of the upper mounting bracket a easy construction, which also takes up little space. Furthermore, by the arrangement according to the invention One of the castle / catch hook carrier sufficient flow the front end ensured with air.
In vorteilhafter Weise ist der obere Montageträger, d.h. der erste und zweite Montageträgerabschnitt als ein Strangpressprofil und der Schloss-/Fanghakenträger als ein Gussteil mit einer crashaktiven Ausgestaltung ausgebildet. Durch die unterschiedliche Materialwahl zwischen den Bauteilen Schloss-/Fanghakenträger einerseits und erster und zweiter Montageträgerabschnitt anderseits sowie der crashaktiven Ausgestaltung des Schloss-/Fangkaktenträgers, d.h. eine Ausgestaltung des Schloss-/Fangkaktenträgers mit einer im Falle einer Kollision energieabsorbierenden Struktur, ist nunmehr eine, eine ausreichende Tragfähigkeit aufweisende Konstruktion und eine gewichtsoptimierte Gestaltung des oberen Montageträgers gewährleistet. Die Ausbildung des ersten und zweiten Montageträgerabschnitts als ein Strangpressprofil hat den weiteren großen Vorteil, dass hierdurch eine äußerst einfache und kostengünstige Herstellung des oberen Montageträgers ermöglicht ist.Advantageously, the upper mounting bracket, ie, the first and second mounting bracket portion as an extruded profile and the lock / Fanghakenträger is designed as a casting with a crash-active configuration. Due to the different choice of material between the components lock / catch holder on the one hand and the first and second mounting bracket section on the other hand and the crash-active design of the lock / catcher holder, ie an embodiment of the lock / catcher holder with an energy absorbing structure in the event of a collision, is now one, a sufficient load-bearing construction and a weight-optimized design of the upper mounting bracket guaranteed. The formation of the first and second mounting support portion as an extruded profile has the further great advantage that in this way an extremely simple and cost-effective production of the upper mounting bracket is made possible.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der obere Montageträger, d.h. der erste und zweite Montageträgerabschnitt des oberen Montageträgers, Luftdurchlässe auf, die derart angeordnet und ausgebildet sind, dass die während der Fahrt durchströmende Luft in Fahrzeugquerrichtung betrachtet seitlich nach außen geführt wird. Das Vorsehen und die spezielle Anordnung der Luftdurchlässe in dem oberen Montageträger erweist sich als vorteilhaft, da hierdurch eine gezielte "Befüllung" bzw. Anströmung der Luftfilter oder dergleichen gewährleistet ist.According to one particularly advantageous embodiment of the invention, the upper mounting bracket, i. the first and second Mounting support section of the upper mounting carrier, Air outlets on, which are arranged and designed such that during the Drive through Air is viewed in the vehicle transverse direction viewed laterally outwards. The provision and the special arrangement of the air outlets in the upper mounting bracket proves to be advantageous, as a result, a targeted "filling" or flow of the Air filter or the like guaranteed is.
Vorzugsweise ist die feste Verbindung zwischen dem Schloss-/Fanghakenträger und dem jeweiligen ersten oder zweiten Montageträgerabschnitt als eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere durch Schweißen oder Kleben, ausgebildet. Eine stoffschlüssige Verbindung erweist sich als vorteilhaft, da hierdurch eine kostengünstige und eine eine ausreichende Festigkeit aufweisende Verbindung zwischen den jeweiligen Montageträgerabschnitten und dem Schloss-/Fanghakenträger sichergestellt ist.Preferably is the tight connection between the lock / catch holder and the respective first or second mounting support portion as a material connection, in particular by welding or gluing, trained. A cohesive connection proves itself as advantageous, as a result, a cost and a sufficient Strength connection between the respective mounting support sections and the lock / catch holder is ensured.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der obere Montageträger aus einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium oder Aluminiumlegierung hergestellt. Denkbar ist aber auch, dass der obere Montageträger aus einem Hybridwerkstoff hergestellt ist.According to one embodiment the invention is the upper mounting bracket made of a light metal, especially aluminum or aluminum alloy. Conceivable but is also that the upper mounting bracket made of a hybrid material is made.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der erste und zweite Montageträgerabschnitt jeweils an seinen dem Schloss-/Fanghakenträger abgewandten Endbereich einen Strukturknoten auf, über den der erste und zweite Montageträgerabschnitt mit dem jeweils zugeordneten ersten und zweiten Seitenträger fest verbunden ist. Das Vorsehen dieser Strukturknoten erweist sich als vorteilhaft, da hierdurch eine einfache Montage des Frontends gewährleistet ist. Die Verbindung zwischen Strukturknoten und Montageträgerabschnitten einerseits und den Seitenträgern andererseits kann hierbei beispielsweise durch eine Schweiß- oder Klebeverbindung realisiert sein.According to one another embodiment The invention relates to the first and second mounting support portion each at its end facing away from the lock / catch holder a structure node, via the first and second mounting support portion with the respective associated first and second side support is firmly connected. The provision this structural node proves to be advantageous, as a result a simple installation of the front end is guaranteed. The connection between structural nodes and mounting support sections on the one hand and the side carriers On the other hand, this can be done, for example, by a welding or Adhesive connection be realized.
Der Einfachheit halber sind die Strukturknoten vorzugsweise als Gussknoten ausgebildet.Of the For the sake of simplicity, the structure nodes are preferably as casting nodes educated.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist an der in Fahrtrichtung betrachtet hinteren Stirnfläche des Schloss-/Fanghakenträgers ein Schließblech angeordnet, das mit dem Schloss-/Fanghakenträger lösbar verbunden ist. Das Schließblech hat den Effekt, dass das Widerstandsmoment des Schloss-/Fanghakenträgers um die Vertikalachse erhöht wird, was eine entsprechend höhere Tragfähigkeit des oberen Montageträgers in der Belastungsrichtung des Pfahlaufpralls bedingt.According to one another embodiment the invention is on the viewed in the direction of travel rear end face of the Lock / hook carrier a strike plate arranged, which is detachably connected to the lock / catch holder. The strike plate has the effect that the moment of resistance of the lock / Fanghakenträgers order the vertical axis increases what is a correspondingly higher Load capacity of the upper mounting bracket conditioned in the loading direction of the pile impact.
Vorzugsweise weist das Schließblech einen ersten und einen zweiten, jeweils in Fahrzeugquerrichtung betrachtet, diagonal abknickenden Endbereich auf, über den das Schließblech mit einem Karosseriebauteil bzw. Chassis des Kraftfahrzeugs lösbar verbunden ist. Durch die spezielle Ausgestaltung und Abstützung des Schließblechs an einem weiterführenden Karosseriebauteil, wie beispielsweise an den Pralltöpfen oder Längsträgern des Kraftfahrzeugs, ist eine zusätzliche Aussteifung des oberen Montageträgers sichergestellt.Preferably has the strike plate a first and a second, respectively in the vehicle transverse direction viewed, diagonally kinking end region on, over the the strike plate detachably connected to a body component or chassis of the motor vehicle is. Due to the special design and support of the striking plate at a continuing Body component, such as on the baffles or Side members of the Motor vehicle, is an additional Reinforcement of the upper mounting bracket ensured.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.Further Advantages, features and applications of the present Invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments shown in the drawing.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordnete Bezugszeichen verwendet.The Invention will now be described with reference to the drawing Embodiments described in more detail. In the description, in the claims and in the drawing those in the below List of reference symbols used terms and associated reference numerals used.
In der Zeichnung bedeuten:In the drawing mean:
Das
Strukturfrontend
Der
obere Montageträger
An
den dem Schloss-/Fanghakenträger
Der
Schloss-/Fanghakenträger
Wie
insbesondere aus
Wie
Eine
Detailansicht des oberen Montageträgers
Wie
insbesondere aus
Eine
weitere Ausführungsform
des Schließblechs
- 1010
- Struktur-FrontendStructure frontend
- 1212
- Oberer MontageträgerOberer mounting bracket
- 1414
- Unterer Montageträgerlower mounting bracket
- 1616
- Erster Seitenträgerfirst side beams
- 1818
- Zweiter Seitenträgersecond side beams
- 2020
- Erster Montageträgerabschnitt des oberen Montageträgersfirst Mounting support section of the upper mounting bracket
- 2222
- Zweiter Montageträgerabschnitt des oberen Montageträgerssecond Mounting support section of the upper mounting bracket
- 2424
- Schloss-/FanghakenträgerLock / hook carrier
- 2626
- Strukturknotentree node
- 2828
- Luftdurchlässeair outlets
- 3030
- Verbindungsstelle Schloss-/Fanghakenträgerjunction Lock / hook carrier
- 3232
- Stirnflächeface
- 3434
- Schließblechstriking plate
- 3636
- Fanghaken mit Betätigunghook with actuation
- 3838
- Schlosslock
- 4040
- Schraubenscrew
- 4242
- erster abcknickender Endbereich des Schließblechsfirst Abcknickender end of the strike plate
- 4444
- zweiter abcknickender Endbereich des Schließblechssecond Abcknickender end of the strike plate
- 4646
- linkes Lüfterradleft fan
- 4848
- rechtes Lüfterradright fan
- 5050
- Kühlerlagercool storage
- VV
- vertikale Richtungvertical direction
- FQFQ
- FahrzeugquerrichtungVehicle transverse direction
- FRFR
- Fahrtrichtungdirection of travel
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