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Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem für eine Mehrzahl von Bauvarianten eines Montageträgers für ein Frontendmodul gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus der
DE 10 2009 043 363 A1 ist bereits ein Montageträger für ein Frontendmodul eines Personenkraftwagens als bekannt zu entnehmen, welcher einen Querträger sowie seitliche Stützelemente umfasst, welche sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung erstrecken. Die seitlichen Trägerelemente sind dabei separat vom Querträger ausgebildet und mit diesem über Verbindungsmittel verbunden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Baukastensystem für eine Mehrzahl von Bauvarianten eines Montageträgers für ein Frontendmodul eines Personenkraftwagens zu schaffen, mittels welchem auf einfache und kostengünstige Weise eine Variantenbildung des Montageträgers möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Baukastensystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nichttrivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um ein Baukastensystem der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem auf einfache und kostengünstige Weise eine Variantenbildung des Montageträgers möglich ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, den Querträger bauvariantenübergreifend auszubilden und in Abhängigkeit der Bauvariante des Montageträgers lediglich unterschiedliche, bauvariantenspezifische Stützelemente zu verwenden, welche entsprechend mit dem Querträger verbunden werden. Somit können unterschiedliche Bauvarianten des Montageträgers, welche sich beispielsweise in ihrer jeweiligen Vorbauhöhe unterscheiden, aus einfache Weise dadurch geschaffen werden, indem unterschiedliche Stützelemente verwendet und mit dem bauvariantenübergreifenden Querträger verbunden werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Querträger dabei als Hybrid-Bauteil mit einem Grundkörper aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet, der mit einem Kunststoff ergänzt ist. Durch den Grundkörper kann eine hinreichende Grundsteifigkeit und Grundstabilität des Querträgers realisiert werden, wobei der Grundkörper durch den Kunststoff weiter ausgesteift werden kann. Ferner ist es möglich, durch den Kunststoff seitliche Verbindungsmittel auszubilden, über welche die seitlichen Trägerelemente mit dem Querträger verbunden sind. Der Querträger ist dabei als Gleichteil über alle Bauvarianten bzw. Derivate einer Fahrzeugbaureihe gestaltet und kann demzufolge relativ komplex ausgebildet sein.
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Im Unterschied hierzu sind die bauvariantenspezifischen Stützelemente in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise zumindest im Wesentlichen aus einem Kunststoff gebildet, d. h. nicht als Hybridbauteil. Dadurch können die je nach Bauvariante bzw. Derivat einer Fahrzeugbaureihe unterschiedlichen Stützelemente relativ einfach gehalten werden, um hierdurch die Kosten des Baukastensystems gering zu halten.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine schematische Perspektivansicht auf zwei unterschiedliche Bauvarianten eines Montageträgers für ein Frontendmodul eines Personenkraftwagens, wobei der Montageträger einen bauvariantenübergreifenden und als Hybrid-Bauteil ausgebildeten Querträger aufweist, welcher bei einer der Bauvarianten mit zwei seitlichen, ersten Stützelementen und bei der anderen Bauvariante mit zwei seitlichen, zweiten und von den ersten Stützelementen unterschiedlichen Stützelementen verbunden ist;
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2 eine schematische Vorderansicht auf die Bauvarianten des Montageträgers;
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3 eine schematische Seitenansicht auf die Bauvarianten des Montageträgers;
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4 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht auf eine der Bauvarianten; und
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5 eine schematische und perspektivische Explosionsansicht auf ein Baukastensystem zur Darstellung der Bauvarianten des Montageträgers.
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1 zeigt in einer Perspektivansicht eine erste Bauvariante 10 eines Montageträgers 12 für ein Frontendmodul eines Personenkraftwagens. Der Montageträger 12 umfasst dabei drei Teile. Zunächst einen bezogen auf die Verbaulage oberen Querträger 14, welcher als Hybrid-Bauteil ausgebildet ist. Dabei weist der Querträger 14 einen Grundkörper 16 auf, welcher zumindest im Wesentlichen aus einem metallischen Werkstoff gebildet ist. Der Grundkörper 16 ist außenumfangsseitig zumindest bereichsweise mit einem Kunststoff 18 versehen und dadurch zu dem Hybrid-Bauteil ergänzt. Der Grundkörper 16 weist eine Grundsteifigkeit auf und verleiht dem Montageträger 12 somit eine Grundstabilität, wobei der Grundkörper 16 durch den Kunststoff 18 weiter ausgesteift ist. Dazu ist durch den Kunststoff 18 eine Versteifungsrippenstruktur 20 gebildet, welche sich zumindest über einen überwiegenden Längenbereich des Querträgers 14 erstreckt. Darüber hinaus sind durch den Kunststoff 18 Befestigungselemente gebildet, an denen Anbauteile am Montageträger 12 befestigbar sind. Bei diesen Befestigungselementen handelt es sich um Aufnahmen für einen Grundträger eines Stoßfängers des Personenkraftwagens, um eine Aufnahme für ein Motorhauben-Schloss, um Aufnahmen für Puffer zum Dämpfen der Motorhaube bei ihrer Schließbewegung sowie um Aufnahmen für Leuchtelemente insbesondere in Form von Frontscheinwerfern des Personenkraftwagens.
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Wie aus 1 erkennbar ist, umfasst der Montageträger 12 neben dem Querträger 14 jeweilige seitliche, sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung erstreckende Stützelemente 22, 24, welche auch als Z-Stützen bezeichnet werden. Die Z-Stützen bzw. Stützelemente 22, 24 sind separat vom Querträger 14 ausgebildet und mit diesem in jeweiligen Seitenbereichen 26, 28 verbunden. Dazu sind – wie insbesondere aus 2 bis 5 erkennbar ist – durch den Kunststoff 18 Verbindungselemente 30, 32 gebildet, über welche die Stützelemente 22, 24 mit dem Querträger 14 verbunden sind.
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Die Stützelemente 22, 24 sind zumindest im Wesentlichen aus einem Kunststoff gebildet und weisen jeweils eine Aufnahme 34 auf, in welcher jeweils ein Energieabsorptionselement zumindest bereichsweise aufgenommen ist. Dazu wird das entsprechende Energieabsorptionselement in einer vorliegend zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Steckrichtung in die jeweilige Aufnahme 34 eingesteckt. Die Energieabsorptionselemente werden einerseits am jeweiligen Hauptlängsträger des Rohbaus des Personenkraftwagens befestigt und andererseits sind diese mit einem Biegequerträger verbunden, so dass dieser über die Energieabsorptionselemente in den Aufnahmen 34 angeordnet ist. Die Stützelemente 22, 24 können zudem Aufnahmen für Leuchtelemente sowie den Grundträger des Stoßfängers aufweisen.
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Aus 1 ist eine weitere, mit 10' bezeichnete Bauvariante des Montageträgers 12 erkennbar. Die Bauvariante 10' unterscheidet sich dabei lediglich hinsichtlich der Stützelemente 22, 24 von der ersten Bauvariante 10, wobei die Stützelemente 22, 24 bei der Bauvariante 10' mit 22' und 24' bezeichnet sind. Die Stützelemente 22, 24 sind somit spezifisch für die Bauvariante 10 vorgesehen, während die Z-Stützen 22', 24' spezifisch für die Bauvariante 10' vorgesehen sind. Der Querträger 14 ist im Gegensatz dazu bauvariantenübergreifend und kann als Gleichteil sowohl für die Bauvariante 10 als auch für die Bauvariante 10' verwendet werden. Wie insbesondere aus 2 und 3 erkennbar ist, unterscheiden sich die Stützelemente 22, 24 von den Stützelementen 22, 24' hinsichtlich ihrer Länge in Fahrzeughochrichtung. Dadurch sind unterschiedliche Höhen der Bauvarianten 10, 10' realisierbar, wobei die Bauvariante 10 eine größere Höhe aufweist als die Bauvariante 10'.
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Durch die Mehrteiligkeit des Montageträgers 12 kann dieser besonders kostengünstig transportiert werden. Der Montageträger 12 wird dabei vorzugsweise in einem Zustand transportiert, in dem die Stützelemente 22, 22', 24, 24' vom Querträger 14 gelöst, d. h. nicht mit diesem verbunden sind. Dadurch weist der Montageträger 12 bzw. weisen die einzelnen Komponenten in Form des Querträgers 14 und der Stützelemente 22, 22, 24, 24' ein nur geringes Packmaß auf. Darüber hinaus kann der Montageträger 12 aufgrund der Mehrteiligkeit kostengünstig hergestellt werden, da ein Werkzeug zum Herstellen des Montageträgers 12 einen nur geringen Aufwand aufweist.
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Der Aufbau des Frontendmoduls mit einer Montage und Ausrichtung der Komponenten sowie eine Aufnahme in einem Handhabungsgerät erfolgen bei allen Derivaten, d. h. bei allen Bauvarianten 10, 10' am verblockten Hybrid-Bauteil.
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In 4 ist eine Trennstelle 36 zwischen dem Querträger 14 und dem Stützelement 24 bzw. 24' erkennbar, an welcher diese miteinander verbunden sind und an welcher keine Zusatzelemente vorgesehen sind.
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Anhand von 5 ist nochmals das Baukastensystem zur Darstellung der unterschiedlichen Bauvarianten 10, 10' des Montageträgers 12 veranschaulicht. Wie aus 5 erkennbar ist, umfasst das Baukastensystem den bauvariantenübergreifenden Querträger 14 sowie die bauvariantenspezifischen Stützelemente 22, 24 bzw. 22', 24'.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009043363 A1 [0002]
