DE102008026996A1

DE102008026996A1 - Baugruppe zur Lagerung eines Scheinwerfers

Info

Publication number: DE102008026996A1
Application number: DE102008026996A
Authority: DE
Inventors: Michael Soellner; Jörg Kusche; Reza Shakory-Tabrizi
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2008-06-05
Filing date: 2008-06-05
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2028-06-06
Also published as: DE102008026996B4; JP4848445B2; US20090303740A1; JP2009292468A; US8083387B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe (1) zur Lagerung eines Scheinwerfers im Bereich einer Ausnehmung (5) eines Kotflügels (4) eines Kraftfahrzeuges, wobei die Baugruppe einen Deformationskörper aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Kotflügel, im Bereich einer Fuge zu einer Motorhaube des Kraftfahrzeuges, mit einem Dichtkanalkörper (6) verbunden ist, sowie ein Scheinwerfertopf (3) zur Lagerung des Scheinwerfers auf einer Seite mit dem Dichtkanalkörper und auf einer dieser Seite abgewandten Seite mit dem Kotflügel verbunden ist, sowie der Scheinwerfertopf auf seiner Unterseite mit einem Konsolenkörper (7) verbunden ist, der mit einer Tragstruktur (8) des Kraftfahrzeugs verbunden ist, wobei die durch Dichtkanalkörper, Scheinwerfertopf und Konsolenkörper gebildete Baueinheit den Deformationskörper bildet. Durch eine derartige Gestaltung der Baugruppe ist bei einem Aufprall eines Fußgängers im Bereich von Kotflügel und Scheinwerfer des Fahrzeugs eine ausreichende Verformung in diesem Bereich gewährleistet und somit die Verletzungsgefahr für den Fußgänger verringert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe zur Lagerung eines Scheinwerfers im Bereich einer Ausnehmung eines Kotflügels eines Kraftfahrzeuges, wobei die Baugruppe einen Deformationskörper aufweist.
Eine derartige Baugruppe zur Lagerung eines Scheinwerfers ist aus der EP 1 577 610 A1 bekannt. Sie weist ein Scheinwerfergehäuse, einen Trägerkörper für dieses sowie einen fest mit dem Trägerkörper verbundenen Deformationskörper auf. Der Trägerkörper ist am Fahrzeugrahmen mittels einer Befestigungseinrichtung angebracht. Der Deformationskörper steht in Leuchtrichtung des Scheinwerfers über das Scheinwerfergehäuse über und ist seitlich versetzt zu diesem angeordnet. Ein Aufprall auf die Scheinwerfer-Baugruppe, insbesondere der Aufprall eines Fußgängers, wird effizient und schonend absorbiert.
Nachteilig ist bei dieser bekannten Baugruppe, dass die Deformation ausschließlich im Bereich des separaten Deformationskörpers stattfindet. Andere Teile der Baugruppe können nicht in relevantem Umfang dazu beitragen, einen Aufprall auf die Baugruppe, insbesondere einen Aufprall eines Fußgängers, zu absorbieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Baugruppe zur Lagerung eines Scheinwerfers zu schaffen, die bei einem Aufprall eines Fußgängers im Bereich von Kotflügel und Scheinwerfer des Fahrzeugs eine ausreichende Verformung in diesem Bereich gewährleistet und somit die Verletzungsgefahr für den Fußgänger verringert.
Gelöst wird die Aufgabe bei einer Baugruppe der eingangs genannten Art dadurch, dass der Kotflügel, im Bereich einer Fuge zu einer Motorhaube des Kraftfahrzeuges, mit einem Dichtkanalkörper verbunden ist, sowie ein Scheinwerfertopf zur Lagerung des Scheinwerfers auf einer Seite mit dem Dichtkanalkörper und auf einer dieser Seite abgewandten Seite mit dem Kotflügel verbunden ist, sowie der Scheinwerfertopf auf seiner Unterseite mit einem Konsolenkörper verbunden ist, der mit einer Tragstruktur des Kraftfahrzeuges verbunden ist, wobei die durch Dichtkanalkörper, Scheinwerfertopf und Konsolenkörper gebildete Baueinheit den Deformationskörper bildet.
Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, die Lagerung für den Scheinwerfertopf gleichfalls für eine Deformation geeignet auszubilden und vorzugsweise auch den Scheinwerfertopf so zu gestalten, dass sich dieser bei einem Aufprall verformen kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bildet der Dichtkanalkörper einen Deformationsbereich des Deformationskörpers, wobei der Dichtkanalkörper als abgewinkelte, insbesondere im Wesentlichen rechtwinklig abgewinkelte Leiste ausgebildet ist, deren Schenkel mit dem Kotflügel und dem Scheinwerfertopf verbunden sind, wobei zwischen den Schenkeln eine verformbare Ausbuchtung gebildet ist. Die Deformationswirkung des Dichtkanalkörpers resultiert primär aus der Verformbarkeit der Ausbuchtung zwischen den beiden Schenkeln des Dichtkanalkörpers bei Einwirkung einer Kraft infolge des Aufpralles, insbesondere des Aufpralles eines Fußgängers, mit einer überwiegenden Kraftkomponente von oben. Unter Einwirkung dieser Kraft, die auf den Kotflügel ausgeübt wird, verformt sich aufgrund der Kraftübertragung vom Kotflügel auf den Dichtkanalkörper dieser im Bereich seiner Ausbuchtung. Eine gewisse Verformbarkeit ist auch im Bereich der Schenkel gegeben, die sich unter Einwirkung der auf den Kotflügel einwirkenden Kraft verbiegen können. Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn der mit dem Kotflügel verbundene Schenkel des Dichtkanalkörpers, zwischen dem Verbindungsbereich des Schenkels mit dem Kotflügel, zum freien Rand des Schenkels hin offene Ausschnitte aufweist. Diese offene Ausschnitte ermögli chen ein Knicken dieses Schenkels des Dichtkanalkörpers bei Einwirken einer Aufprallkraft auf den Kotflügel. Hierdurch ist der Dichtkanalkörpers in diesem Bereich besonders wirkungsvoll verformbar.
Vorteilhaft ist es, wenn die Schenkel des Dichtkanalkörpers mit dem Kotflügel und dem Scheinwerfertopf mittels Clinchverbindungen verbunden sind. Diese Verbindungstechnik beinhaltet eine Vielzahl von Vorteilen. So lässt sich durch Anpassung der Clinchpunktabstände eine bessere Energieabsorption durch Deformation gewährleisten. Zwischen Clinchpunktanordnungen sind vorzugsweise die erörterten offenen Ausschnitte des Dichtkanalkörpers positioniert, womit durch diese lokale Schwächung des Dichtkanalkörpers ein größerer Deformationsweg bei einem Aufprall eines Fußgängers, insbesondere bei einem Aufprall des Kopfes eines Fußgängers zur Verfügung steht. Schließlich ermöglicht die Verbindung von Dichtkanalkörper und Kotflügel und/oder Scheinwerfertopf eine präzise Ausrichtung des Scheinwerfertopfs bezüglich des Kotflügels bei der Montage, so dass mit minimalem Zeitaufwand eine präzise Ausrichtung des im Scheinwerfertopf gelagerten Scheinwerfers bezüglich der Ausnehmung im Kotflügel zur Aufnahme des Scheinwerfers möglich ist. Auf diese Weise kann der am Scheinwerfertopf gelagerte Scheinwerfer präzise derart ausgerichtet werden, dass er mit dem Kotflügel zur sichtbaren Außenseite hin flächenbündig abschließt.
Unter dem Aspekt der Bildung des Deformationskörpers wird es ferner als vorteilhaft angesehen, wenn der Scheinwerfertopf aufweist eine Aufnahmeplatte für den Scheinwerfer, wobei die Aufnahmeplatte mit dem Kotflügel verbunden ist, und ein Verstärkungsbauteil, das mit der Aufnahmeplatte und dem Dichtkanalkörper verbunden ist, wobei das Verstärkungsbauteil einen Deformationsbereich des Deformationskörpers bildet. Es ist hiermit durch dieses Verstärkungsbauteil ein weiterer Deformationsbereich des Deformationskörpers gebildet, abgesehen von dem beschriebenen Deforma tionsbereich, der durch den Dichtkanalkörper gebildet ist. Insbesondere ist das Verstärkungsbauteil als Rahmenteil ausgebildet. Durch diese zweiteilige Ausbildung des Scheinwerfertopfs aufgrund der Aufnahmeplatte und des Verstärkungsbauteils lässt sich bei relativ steifer Ausbildung der Aufnahmeplatte und damit präziser Lagerung des Scheinwerfers die Deformation des Scheinwerfertopfs bei einem Aufprall eines Fußgängers im Bereich des Verstärkungsbauteils erzielen. Dieses verformt sich im Wesentlichen in der durch den Rahmen aufgespannten Ebene.
Das Verstärkungsbauteil weist vorzugsweise einen Schenkel auf, der mit dem Dichtkanalkörpers mittels Clinchverbindungen verbunden ist. Auch im Übergang dieses Schenkels zum weiteren Bereich des Verstärkungsbauteils lässt sich bei Einwirken einer Verformungskraft gezielt eine Verformung des Verstärkungsbauteils erreichen. Bei Gestaltung des Dichtkanalkörpers mit dem dem Scheinwerfertopf zugewandten Schenkel und des Verstärkungsbauteils des Scheinwerfertopfs mit dem Schenkel, der an dem genannten Schenkel des Dichtkanalkörpers anliegt, lässt sich eine Verbindung von Dichtkanalkörper und Scheinwerfertopf auf diese beiden Schenkel begrenzen. Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn diese Verbindung mittels Clinchen erzeugt wird. Auch in diesem Bereich sollten die Clinchpunktabstände so angepasst werden, dass eine optimale Energieabsorption durch Deformation gewährleistet ist.
Ein weiterer Deformationsbereich des Deformationskörpers ist vorzugsweise im Konsolenkörper gebildet, der zwischen der Tragstruktur des Kraftfahrzeuges und dem Scheinwerfertopf, insbesondere der Aufnahmeplatte des Scheinwerfertopfs angeordnet ist. So ist vorgesehen, dass der Konsolenkörper zwei im Winkel zueinander angeordnete, insbesondere im rechten Winkel zueinander angeordnete Konsolenabschnitte aufweist, wobei ein Deformationsbereich des Deformationskörpers durch eine Schwächung des Konsolenkörpers im Verbindungsbereich der beiden Konsolenabschnitte gebildet ist. Diese Schwächung stellt sich beispielsweise als Einschnürung des Konsolenkörpers im Verbindungsbereich der beiden Konsolenabschnitte dar. Die Konsolenabschnitte stellen insbesondere separate Bauteile dar, die durch Clinchverbindungen verbunden sind. Dies ermöglicht es, den Scheinwerfertopf und damit den Scheinwerfer durch definierte Anordnung der Konsolenabschnitte zueinander exakt zu positionieren und in dieser Position die Konsolenabschnitte zu verclinchen.
Der Kotflügel und/oder der Dichtkanalkörper und/oder der Scheinwerfertopf und/oder der Konsolenkörper besteht vorzugsweise aus Blech, insbesondere Aluminiumblech. Aluminiumblech ist bestens geeignet, Blechteile, insbesondere verformte Blechteile miteinander zu verclinchen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
1 eine räumliche Ansicht der Baugruppe zur Lagerung des Scheinwerfers, veranschaulicht mit strichliert eingezeichneter Glaskontur des Scheinwerfers und einem auf den Kotflügel zwischen dem Scheinwerferglas und einer Öffnung für eine Motorhaube auftreffenden Prüfkörpers, der einen Kopf eines Fußgängers symbolisiert,
2 eine Ansicht der Baugruppe gemäß 1, aus einer anderen Blickrichtung,
3 die in den 1 und 2 veranschaulichte Baugruppe, im Bereich der Tragstruktur für den Scheinwerfertopf vertikal geschnitten.
4 einen Schnitt durch den Verbindungsbereich von Kotflügel und Dichtkanalkörper,
5 eine modifizierte Gestaltung des Dichtkanalkörpers und
6 eine weiter modifizierte Gestaltung des Dichtkanalkörpers.
Die räumlichen Ansichten gemäß der 1 bis 3 zeigen die Baugruppe 1 zur Lagerung des Scheinwerfers, der nur bezüglich des Scheinwerferglases 2 für dessen äußere Kontur strichliert dargestellt ist. Die Baugruppe 1 weist ein Scheinwerfertopf 3 zur Lagerung des Scheinwerfers auf dem Scheinwerfertopf 3, einen Kotflügel 4 mit einer Ausnehmung 5, die der Querschnittsform des Schweinwerferglases 2 angepasst ist, einen mit dem Kotflügel 4 verbundenen Dichtkanalkörper 6 und eine mit dem Scheinwerfertopf 3 im Bereich dessen Unterseite verbundenen Konsolenkörper 7 auf. Der Konsolenkörper 7 ist mit einer Tragstruktur 8 des Kraftfahrzeuges, vorliegend eines Personenkraftwagens verbunden. Bei dieser Tragstruktur 8 handelt es sich um einen Längsträger des Fahrzeuges. Der Konsolenkörper 7 ist mit der Tragstruktur insbesondere verschraubt.
Der Scheinwerfertopf 3, der Kotflügel 4, der Dichtkanalkörper 6 und der Konsolenkörper 7 bestehen aus einem Aluminiumblech. Hierdurch sind diese Bauteile bestens geeignet, durch Clinchen miteinander verbunden zu werden.
Der Scheinwerfertopf 2 ist zweiteilig ausgebildet und besteht aus einer Aufnahmeplatte 9, auf der der Scheinwerfer positioniert und mit dieser befestigt wird, ferner einem Verstärkungsbauteil, das als Rahmenteil 10 ausgebildet ist. In der montierten Stellung der Baugruppe ist die Aufnahmeplatte 9 im Wesentlichen horizontal, das Rahmenteil 10 im Wesentlichen vertikal angeordnet. Aufnahmeplatte 9 und Rahmenteil 10 sind durch Clinchen miteinander verbunden. Auf der der Aufnahmeplatte 9 abgewandten Seite ist das Rahmenteil 10 mit dem Kotflügel 5 verbunden, benachbart dem Radkasten des Fahrzeuges. Auch diese Verbindung erfolgt durch Verclinchen.
Das Rahmenteil 10 ist im Bereich seines oberen Endes nicht unmittelbar mit dem Kotflügel 4 verbunden, sondern mit dem Dichtkanalkörper 6, der seinerseits mit dem Kotflügel 4 verbunden ist. Wie der Darstellung der 4 zu entnehmen ist, ist der Dichtkanalkörper 6 als rechtwinklig abgewinkelte Leiste ausgebildet. Der eine Schenkel 11 des Dichtkanalkörpers 6 ist mit einem nach unten abgewinkelten Schenkel 12 des Kotflügels 4 in überlappender Anordnung verclincht. Dieser Schenkel 12 begrenzt eine Fuge zwischen Kotflügel 4 und einer nicht gezeigten Motorhaube des Fahrzeuges. Der andere Schenkel 13 des Dichtkanalkörpers 6 ist in überlappender Anordnung mit einem Schenkel 14 des Rahmenteils 10 verclincht. Der Schenkel 12 ist im Wesentlichen vertikal, der Schenkel 14 im Wesentlichen horizontal angeordnet. Durch das Verclinchen des Dichtkanalkörpers 6 mit dem Kotflügel 4 und dem Rahmenteil 10 des Scheinwerfertopfs 3 lässt sich der Scheinwerfertopf 3 präzise bezüglich des Kotflügels in der Höhe und seitlich ausrichten und in der eingerichteten Position verclinchen.
Zwischen den Schenkeln 11 und 13 des Dichtkanalkörpers 6 ist eine Ausbuchtung 15 gebildet, die bei einem Aufprall eines Fußgängers im Bereich von Kotflügel 4 und Scheinwerfer – Schweinwerferglas 2 – eine Verformung in diesem Bereich gewährleistet. In 1 ist ein auf den Kotflügel 4 in diesem Bereich auftreffender kugelförmiger Prüfkörper 16 veranschaulicht, der den Kopf eines aufprallenden Fußgängers symbolisiert. Dort ist veranschaulicht, dass das Blech des Kotflügels 4 unter der Einwirkung des Prüfkörpers 16 in dem dem Dichtkanalkörper 6 benachbarten Bereich ausbeult.
Die Energieabsorption durch Deformation lässt sich im Verbindungsbereich des Schenkels 11 des Dichtkanalkörpers 6 mit dem Schenkel 12 des Kotflügels 4 durch Anpas sung der Abstände der Clinchpunkte 17, wie in den 5 und 6 veranschaulicht, erreichen. Diese beiden Figuren verdeutlichen des Weiteren, dass durch eine lokale Schwächung des Dichtkanalkörpers 6 im Bereich dessen Schenkels 11 mittels einer oder mehrerer zum freien Rand 18 des Schenkels 11 hin offener Ausschnitte 19 für den Fußgänger noch mehr Deformationsweg zur Verfügung steht. Bei der Ausführungsform nach 5 ist der Ausschnitt 19 bogenförmig, bei der Ausführungsform nach der 6 der Ausschnitt 19 rechteckig gestaltet.
Durch die zweiteilige Ausbildung des Scheinwerfertopfs 3 mit dem Rahmenteil 10 ergibt sich ein weiterer Deformationsbereich, weil sich das Rahmenteil 10 bei einem Aufprall verformen kann, indem es verbiegt oder knickt.
Der Konsolenkörper 7 weist zwei im rechten Winkel zueinander angeordnete Konsolenabschnitte 20 und 21 auf, die miteinander durch Clinchen verbunden sind, so dass durch präzises Ausrichten der Konsolenabschnitte 20 und 21 vor deren Verbinden, insbesondere Verclinchen, sich eine präzise Ausrichtung des horizontal angeordneten Konsolenabschnitts 20 und damit des Scheinwerfertopfes 3 erzielen lässt. Auch der Konsolenabschnitt 20 ist mit dem Scheinwerfertopf 3, konkret dessen Aufnahmeplatte 9 verclincht. Die beiden Konsolenabschnitte 20 und 21 weisen im Verbindungsbereich eine Schwächung auf, die als Einschnürung 22 ausgebildet ist. Damit ist ein weiterer Deformationsbereich in der Baugruppe 1 gebildet, da sich durch diese Einschnürung 22 bei einem Aufprall die Winkellage der beiden Konsolenabschnitte 20 und 21 ändern kann, im Sinne eines spitzen Winkels zwischen den beiden Konsolenabschnitten.
Es wird somit eine Baugruppe 1 vorgeschlagen, bei der die Bauteile der Baugruppe bei einem Aufprall eines Fußgängers eigene Deformationswege zur Verfügung stellen: Der Kotflügel 4, der Dichtkanalkörper 6, der Scheinwerfertopf 3, insbesondere im Bereich dessen Rahmenteils 10, und der Konsolenkörper 7, insbesondere im Bereich der Einschnürung 22, lassen sich verformen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1577610 A1 [0002]

Claims

Baugruppe (1) zur Lagerung eines Scheinwerfers im Bereich einer Ausnehmung (5) eines Kotflügels (4) eines Kraftfahrzeuges, wobei die Baugruppe (1) einen Deformationskörper aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kotflügel (4), im Bereich einer Fuge zu einer Motorhaube des Kraftfahrzeuges, mit einem Dichtkanalkörper (6) verbunden ist, sowie ein Scheinwerfertopf (3) zur Lagerung des Scheinwerfers auf einer Seite mit dem Dichtkanalkörper (6) und auf einer dieser Seite abgewandten Seite mit dem Kotflügel (4) verbunden ist, sowie der Scheinwerfertopf (3) auf seiner Unterseite mit einem Konsolenkörper (7) verbunden ist, der mit einer Tragstruktur (8) des Kraftfahrzeuges verbunden ist, wobei die durch Dichtkanalkörper (6), Scheinwerfertopf (3) und Konsolenkörper (7) gebildete Baueinheit (3, 6, 7) den Deformationskörper bildet.
Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtkanalkörper (6) einen Deformationsbereich des Deformationskörpers bildet, wobei der Dichtkanalkörper (6) als abgewinkelte, insbesondere im Wesentlichen rechtwinklig abgewinkelte Leiste ausgebildet ist, deren Schenkel (11, 13) mit dem Kotflügel (12) und dem Scheinwerfertopf (3) verbunden sind, wobei zwischen den Schenkeln (11, 13) eine verformbare Ausbuchtung (15) gebildet ist.
Baugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (11, 13) mit dem Kotflügel (4) und dem Scheinwerfertopf (3) mittels Clinchverbindungen verbunden sind.
Baugruppe nach Anspruch 2 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Kotflügel (4) verbundene Schenkel (11) des Dichtkanalkörpers (6), zwischen Verbindungsbereichen des Schenkels (11) mit dem Kotflügel (4), zum freien Rand (8) des Schenkels (11) hin offene Ausschnitte (19) aufweist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfertopf (3) aufweist eine Aufnahmeplatte (9) für den Scheinwerfer, wobei die Aufnahmeplatte (9) mit dem Kotflügel (4) verbunden ist, und ein Verstärkungsbauteil (10), das mit der Aufnahmeplatte (9) und dem Dichtkanalkörper (6) verbunden ist, wobei das Verstärkungsbauteil (10) einen (weiteren) Deformationsbereich des Deformationskörpers bildet.
Baugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsbauteil (10) als Rahmenteil ausgebildet ist.
Baugruppe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsbauteil (10) einen Schenkel (14) aufweist, der mit dem Dichtkanalkörper (6) mittels Clinchverbindungen verbunden ist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Konsolenkörper (7) zwei im Winkel zueinander angeordnete, insbesondere im rechten Winkel zueinander angeordnete Konsolenabschnitte (20, 21) aufweist, wobei ein (weiterer) Deformationsbereich des Deformationskörpers durch eine Schwächung des Konsolenkörpers (7) im Verbindungsbereich der beiden Konsolenabschnitte (20, 21) gebildet ist.
Baugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsolenabschnitte (20, 21) separate Bauteile darstellen, die durch Clinchverbindungen verbunden sind.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kotflügel (4) und/oder der Dichtkanalkörper (6) und/oder der Scheinwerfertopf (3) und/oder der Konsolenkörper (7) aus Blech, insbesondere Aluminiumblech bestehen.