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Die
Erfindung betrifft eine Stoßfängereinheit für
einen Kraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Stoßfängereinheit
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 6 angegebenen Art.
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Derartige
Stoßfängereinheiten sind aus dem Serienbau von
Kraftwagen, insbesondere von Personenkraftwagen, hinlänglich
bekannt. Dabei ist ein Verkleidungsteil für einen Stoßfänger
eines Kraftwagens vorgesehen, welches beispielsweise aus einem Kunststoff
ausgebildet ist. Zur Verstärkung dieses Verkleidungsteils
ist ein Grundträger mit dem Verkleidungsteil verbunden,
wobei das Verkleidungsteil über den Grundträger
am Rohbau des Kraftwagens befestigbar ist.
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Dementsprechend
ist aus der
DE 107
38 491 A1 eine Anordnung zur Befestigung eines Stoßfänger-Verkleidungselements
an einer Fahrzeugkarosserie bekannt, bei welcher eine an einer Karosseriewand
gehaltene Halteleiste vorgesehen ist, an der gegensinnig wirkende
und senkrecht zur Karosseriewand orientierte Klemmzungen angeformt
sind. Des Weiteren ist an einem freien Ende des Stoßfänger-Verkleidungselements
ein Schlitzprofil vorgesehen, dass zur Aufnahme wenigstens eines
Klemmzungenpaares in der Weise hergerichtet ist, dass im zusammengebauten
Zustand die gegensinnig wirkenden Klemmzungen unter Federkraftvorspannung an
Wandungen des Schlitzprofils anliegen.
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Auch
bei dieser Anordnung ist somit ein zusätzliches Befestigungselement
in Form der Halteleiste vonnöten, um das Stoßfänger-Verkleidungselement
an der Karosseriewand zu befestigen.
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Die
bekannten Einheiten bzw. die aus der genannten Druckschrift bekannte
Anordnung weisen die Nachteile auf, dass einerseits durch das Vorsehen
eines zusätzlichen Befestigungsmittels die Teileanzahl
erhöht wird, woraus ein erhöhter Montageaufwand
und erhöhte Kosten resultieren. Des Weiteren erhöht
das zusätzliche Befestigungsmittel das Gewicht der Einheiten
bzw. der Anordnung, was das Gesamtgewicht des Kraftwagens und damit
dessen Kraftstoffverbrauch sowie dessen CO2-Emissionen negativ
beeinflusst.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stoßfängereinheit
der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zum Herstellen einer
solchen Stoßfängereinheit bereitzustellen, welche
gegenüber dem Stand der Technik geringere Kosten aufweisen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Stoßfängereinheit mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1, sowie durch ein Verfahren zum
Herstellen einer solchen Stoßfängereinheit mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
angegeben.
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Eine
erfindungsgemäß Stoßfängereinheit
für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen,
mit wenigstens einem Stoßfängerverkleidungsteil
und mit einem mit diesem verbundenen Trägerteil, über
welches das Stoßfängerverkleidungsteil am Rohbau
des Kraftwagens befestigbar ist, ist dadurch bereitgestellt, dass
das Trägerteil und das Stoßfängerverkleidungsteil
einstückig ausgebildet sind. Durch diese einstückige
Ausbildung des Stoßfängerverkleidungsteils und
des Trägerteils sind zusätzliche Befestigungsmittel
zur Befestigung des Verkleidungsteils an den Rohbau sowie Befestigungsmittel
und ein Montageaufwand zur Verbindung des Stoßfängerverkleidungsteils
mit dem Trägerteil obsolet.
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Dies
hält zum einen die Teileanzahl der erfindungsgemäßen
Stoßfängereinheit gering, was mit einem geringen
Montageaufwand und mit geringen Kosten einhergeht. Zum anderen weist
die erfindungsgemäße Stoßfängereinheit
dadurch ein äußerst geringes Gewicht auf, was
dem Gesamtgewicht des Kraftwagens zugute kommt. Infolge des geringen
Gesamtgewichts des Kraftwagens ist ein geringerer Energieverbrauch
zum Betreiben desselbigen vonnöten, was im Falle einer
Antriebseinheit des Kraftwagens in Form einer Verbrennungskraftmaschine
zu einem geringen Kraftstoffverbrauch und damit zu geringen CO2-Emissionen führt.
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Vorteilhafter
Weise weist das Trägerteil zumindest eine Aufnahmeeinrichtung
auf, mittels welcher ein Befestigungsmittel, insbesondere ein Schraubelement,
aufnehmbar ist. Durch diese Aufnahme ist eine Befestigung der Stoßfängereinheit
am Rohbau des Kraftwagens in einfacher Art und Weise und mit einer
geringen Teileanzahl ermöglicht, womit eine weitere Reduzierung
des Montageaufwands und damit der Kosten sowie eine weitere Gewichtsreduzierung
der erfindungsgemäßen Stoßfängereinheit einhergeht.
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Zur
Realisierung einer gewünscht hohen Steifigkeit der Stoßfängereinheit
ist vorteilhafter Weise vorgesehen, dass auf der in Richtung des
Trägerteils weisenden Seite des Stoßfängerverkleidungsteils
zumindest eine Versteifungsstruktur, insbesondere eine Rippenstruktur,
vorgesehen ist. Diese Rippenstruktur weist beispielsweise eine Mehrzahl
von Rippen auf, die schräg, insbesondere senkrecht, zur Quererstreckungsrichtung
des Verkleidungsteils bzw. der Stoßfängereinheit
verlaufen.
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An
dieser Stelle sei angemerkt, dass die Quererstreckungsrichtung der
Stoßfängereinheit bzw. des Verkleidungsteils im
Wesentlichen parallel zur Quererstreckungsrichtung des Kraftwagens
verläuft.
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Beispielsweise
kann auch eine weitere Rippenstruktur vorgesehen sein, welche eine
Mehrzahl von sich überkreuzenden Rippen aufweist. Dies
führt zu einer weiteren, vorteilhaften Versteifung der
erfindungsgemäßen Stoßfängereinheit.
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Die
Rippen der Rippenstruktur bzw. der Rippenstrukturen sind dabei entlang
der Quererstreckungsrichtung der Stoßfängereinheit
angeordnet.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
dass auf der dem Trägerteil abgewandten Seite des Stoßfängerverkleidungsteils
zumindest eine Versteifungsstruktur, insbesondere eine Rippenstruktur,
vorgesehen ist, wodurch die Steifigkeit der Stoßfängereinheit
um ein weiteres Maß gesteigert ist. Diese Rippenstruktur
kann beispielsweise eine Mehrzahl von Rippen aufweisen, die entlang
der Quererstreckungsrichtung der Stoßfängereinheit
angeordnet sind und schräg zur Kraftwagenhochrichtung verlaufen.
Bei diesen Rippen handelt es sich also beispielsweise um Dreiecksrippen.
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Die
Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Herstellen einer Stoßfängereinheit
für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen,
mit wenigstens einem Stoßfängerverkleidungsteil
und einem mit diesem verbundenen Trägerteil, über
welches das Stoßfängerverkleidungsteil am Rohbau
des Kraftwagens befestigbar ist. Erfindungsgemäß ist
vorgesehen, dass das Trägerteil und das Stoßfängerverkleidungsteil
einstückig ausgebildet werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der erfindungsgemäßen Stoßfängereinheit
sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und umgekehrt anzusehen.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren sind dabei alle
im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Stoßfängereinheit
beschriebenen Vorteile einer geringen Teileanzahl und damit eines
geringen Montageaufwands sowie eines geringen Gewichts realisierbar.
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Die
einstückige Ausbildung des Trägerteils und des
Stoßfängerverkleidungsteils kann beispielsweise
derart erfolgen, dass die Stoßfängereinheit in einem
Spritzgussprozess hergestellt wird, bei welchem also das Trägerteil
sowie das Stoßfängerverkleidungsteil mittels zumindest
einer Form ausgebildet werden, in die zumindest ein flüssiger
Werkstoff, beispielsweise ein Metall oder eine Metalllegierung oder
ein Kunststoff, eingebracht, geformt, ausgehärtet und ausgeformt
wird.
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Beispielsweise
ebenso möglich ist die Durchführung eines Mehrkomponenten-Spritzgussverfahrens,
wodurch die Möglichkeit geschaffen ist, das Trägerteil
aus einem Werkstoff herzustellen, der von dem Werkstoff des Stoßfängerverkleidungsteils verschieden
ist. Die Ausbildung des Trägerteils und des Stoßfängerverkleidungsteils
aus dem gleichen Werkstoff ist aber, wie oben angedeutet, ebenso möglich.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens ist
vorgesehen, das bei dem Verfahren bewegbare Schieber eines Herstellungswerkzeugs eingesetzt
werden, mittels welchen Hinterschnitte hergestellt werden. Durch
die Herstellung derartiger Hinterschnitte ist die Anformung des
Trägerteils an dem Stoßfängerverkleidungsteil
(bzw. umgekehrt) ebenso möglich wie die Ausbildung zumindest
einer beispielhaft oben beschriebenen Versteifungsstruktur.
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Zur
Ausbildung derartiger Querschnitte wird beispielsweise ein Schieber
vorgesehen, der sich senkrecht zur Quererstreckungsrichtung der
Stoßfängereinheit und in Bezug zu dem Kraftwagen
in Kraftwagenhochrichtung (z-Richtung) bewegt bzw. bewegbar ist.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung
genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend
in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein
gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der
jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen.
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Die
Zeichnungen zeigen in:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Stoßfängereinheit
für einen Personenkraftwagen mit einem Stoßfängerverkleidungsteil
und mit einem mit diesem verbundenen Trägerteil, wobei
das Trägerteil und das Stoßfängerverkleidungsteil
einstückig ausgebildet sind:
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2 ausschnittsweise
eine perspektivische Rückansicht der Stoßfängereinheit
gemäß 1;
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3 eine
Längsschnittansicht der Stoßfängereinheit
gemäß den vorhergehenden Figuren;
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4 zwei
Längsschnittansichten der Stoßfängereinheit
gemäß den vorhergehenden Figuren, welche in einem
Verfahren mit einem Herstellungswerkzeug hergestellt wird, welches
drei bewegbare Schieber aufweist und
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5 zwei
Längsschnittansichten gemäß 4 in
einer anderen Schnittebene.
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Während
die 1 bis 3 jeweils eine voneinander verschiedene
Ansichten einer Stoßfängereinheit für
einen Personenkraftwagen zeigen, die eine geringe Teileanzahl, ein
geringes Gewicht sowie geringe Kosten aufweist, verdeutlichen die 4 und 5 ein
Verfahren zum Herstellen einer solchen Stoßfängereinheit.
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Die 1 zeigt
eine Stoßfängereinheit 10 für einen
Personenkraftwagen mit einem Stoßfängerverkleidungsteil 12 und
mit einem mit diesem verbundenen Trägerteil 14,
wobei das Stoßfängerverkleidungsteil 12 über
das Trägerteil 14 am Rohbau 16 des Kraftwagens
befestigbar ist.
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Der
Rohbau 16 des Kraftwagens ist in der 1 durch
ein Heckteil 18 repräsentiert, welches ein oberes
Heckteil 20 (3) sowie ein Heckmittelstück 22 (3)
umfasst. Zur Realisierung einer geringen Teileanzahl sowie eines
geringen Gewichts der Stoßfängereinheit 10 ist
das Stoßfängerverkleidungsteil 12 nun
einstückig mit dem Trägerteil 14 ausgebildet,
wobei das Stoßfängerverkleidungsteil 12 und
das Trägerteil 14 aus dem gleichen Werkstoff, nämlich
einem Kunststoff, gebildet sind.
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Der 1 weiterhin
zu entnehmen ist, dass auf der dem Trägerteil 14 abgewandten
Seite 24 des Stoßfängerverkleidungsteils 12 eine
Rippenstruktur 26 vorgesehen ist, die eine Mehrzahl von
Dreiecksrippen umfasst. Die Rippenstruktur 26 verleiht
der Stoßfängereinheit 10 eine gewünschte
Steifigkeit.
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Zur
Abdichtung der Stoßfängereinheit 10 gegenüber
dem Rohbau 18 ist ein Dichtungselement 28 vorgesehen.
Zur Verdeutlichung der Einbaulage der Stoßfängereinheit 10 ist
in der 1 zudem eine Heckklappe 30 des Kraftwagens
angedeutet.
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Die
Befestigung der Stoßfängereinheit 10 am
Rohbau 18 ist über ein Befestigungsmittel 32 realisiert,
welches durch einen Aufnahmeeinrichtung 34 an der Stoßfängereinheit 10 befestigt
ist, wobei das Trägerteil 14 die Aufnahmeeinrichtung 34 umfasst.
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Die
Anordnung des Befestigungsmittels 32 sowie des Dichtungselements 28 als
auch die Ausgestaltung der Aufnahmeeinrichtung 34 wird
in Zusammenschau mit den 2 und 3 verdeutlicht.
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So
ist in der 2 eine Rückansicht
der Stoßfängereinheit 10 dargestellt.
Wie zu sehen ist, ist auf der in Richtung des Trägerteils 14 weisenden
Seite 36 des Stoßfängerverkleidungsteils 12 eine
weitere Rippenstruktur 38 vorgesehen, die eine Mehrzahl von
Rippen aufweist, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Quererstreckungsrichtung
der Stoßfängereinheit 10 gemäß einem
Richtungspfeil 40 und im Wesentlichen in Kraftwagenhochrichtung
sowie in Stoßfängereinheithochrichtung gemäß einem
Richtungspfeil 42 verlaufen.
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Auf
dieser Seite 36 ist zudem eine weitere Rippenstruktur 44 vorgesehen,
die eine Mehrzahl von sich überkreuzenden Rippen aufweist.
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Wie
in Zusammenschau mit der 1 deutlich wird, sind die Rippen
der Rippenstrukturen 26, 38 und 44 entlang
der Quererstreckungsrichtung der Stoßfängereinheit 10 gemäß dem
Richtungspfeil 40 angeordnet und dienen der Versteifung
der Stoßfängereinheit 10.
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Die 3 verdeutlicht
die Befestigung der Stoßfängereinheit 10 an
dem Rohbau 18 des Kraftwagens, indem das Befestigungsmittel 32 einerseits an
dem Rohbau 18 und andererseits an der Stoßfängereinheit 10 befestigt
ist, indem es in die Aufnahmeeinrichtung 34 der Stoßfängereinheit 10 eingreift.
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Die 4 und 5 zeigen
ein mögliches Herstellungsverfahren der Stoßfängereinheit 10,
in jeweils in unterschiedlichen Schnittebenen liegenden Längsschnitten
der Stoßfängereinheit 10 sowie eines Herstellungswerkzeugs 46.
Das Herstellungswerkzeug 46 umfasst drei Schieber 48, 50 und 52,
die bewegbar sind.
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Gemäß Darstellung
A befindet sich das Herstellungswerkzeug 46 in einer geschlossenen
Stellung, in welcher der zumindest eine Werkstoff, aus dem die Stoßfängereinheit 10 gebildet
wird, in einen Zwischenraum, also in die Form des Herstellungswerkzeugs 46 eingebracht
wird.
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Ist
die Stoßfängereinheit 10 entsprechend ausgehärtet,
so wird das Herstellungswerkzeug 46 gemäß Darstellung
B in eine geöffnete Stellung verbracht, indem der Schieber 48 gemäß einem
Richtungspfeil 54, der Schieber 50 gemäß einem
Richtungspfeil 56 und der Schieber 52 gemäß einem Richtungspfeil 58 bewegt
werden. Der Richtungspfeil 56 stellt dabei eine Hauptentformrichtung
dar. Der Richtungspfeil 58 und damit die Bewegungsrichtung des
Schiebers 52 korreliert dabei mit der Kraftwagenhochrichtung
bzw. der Hochrichtung der Stoßfängereinheit 10 gemäß dem
Richtungspfeil 42 (z-Richtung), wodurch die Ausgestaltung
von Hinterschnitten ermöglicht wird, was wiederum die Anformung des
Trägerteils 14 an dem Stoßfängerverkleidungsteil 12 (bzw.
umgekehrt) erlaubt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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