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QUERVERWEIS ZU IN BEZUG STEHENDEN ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2014-0160891 , die beim koreanischen Patentamt am 18. November 2014 eingereicht worden ist und deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme einbezogen ist.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein vorderes Seitenelement bzw. einen vorderen Seitenträger für ein Fahrzeug und insbesondere ein vorderes Seitenelement bzw. einen vorderen Seitenträger für ein Fahrzeug, das entlang der Fahrzeuglänge einen gekrümmten Abschnitt aufweist.
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HINTERGRUND
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Ein Fahrzeug weist einen vorderen Fahrzeugkörper auf, der einen Motorraum vorne entlang der Fahrzeuglänge ausbildet. Der vordere Fahrzeugkörper weist ein vorderes Endmodul auf, das an einer vorderen Seite des Motorraums montiert ist und mit einem Kühlmodul, einem Lampenkopf etc. ausgestattet ist. Ein vorderes Stoßstangenschürzenelement ist an der linken und rechten Seite des Motorraums montiert und stellt einen Raum für Fahrzeugräder genauso wie für ein Federungssystem bereit. Ein Armaturenbrett ist im hinteren Teil des Motorraums zwischen vorderen Sitzen und dem Motorraum angeordnet. Ein vorderes Seitenelement ist auf der linken und rechten Seite sich entlang der Fahrzeuglänge zu einer vorderen unteren Seite des Motorraums erstreckend montiert. Ein Nebenrahmen unterstützt das Federungssystem, einen Motor, der in dem Motorraum installiert ist, ein Getriebe und Ähnliches.
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1 veranschaulicht eine, wie oben beschriebene, konventionelle Fahrzeugstruktur, in der hCOG den Massenschwerpunkt eines Fahrzeugs wiedergibt, Mcabin ein Trägheitsmoment eines Fahrzeugkörpers mit dem Massenschwerpunkt des Fahrzeugs als Mittelpunkt wiedergibt, LFR_SUSP einen Abstand von einer vorderen Federung zu dem Schwerpunkt wiedergibt, LRR_SUSB einen Abstand von dem Massenschwerpunkt zu einer hinteren Federung wiedergibt, FFR_SUSB eine äußere Kraft wiedergibt, die auf die vordere Federung ausgeübt wird, FRR_SUSB eine äußere Kraft wiedergibt, die auf die hintere Federung ausgeübt wird, Fs/mbr eine äußere Kraft wiedergibt, die auf ein vorderes Seitenelement ausgeübt wird, wenn das Vehikel zusammenstößt, Ff/a_upr eine äußere Kraft wiedergibt, die auf ein oberes Stoßstangenschürzenelement ausgeübt wird, wenn das Fahrzeug zusammenstößt bzw. aufprallt.
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Wenn das Fahrzeug mit einem vorausliegenden Hindernis zusammenstößt, wird ein Aufprall hauptsächlich auf das vordere Seitenelement als äußere Kraft Fs/mbr ausgeübt und dann auf das obere Stoßstangenschürzenelement als äußere Kraft Ff/a_upr ausgeübt, da sich das vordere Seitenelement entlang der Fahrzeuglänge weiter erstreckt als das obere Stoßstangenschürzenelement.
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Der äußere Stoß Fs/mbr, der auf das vordere Seitenelement ausgeübt wird, erzeugt das Moment Mcabin = Fs/mbr·hCOG, das den Fahrzeugkörper mit dem Massenschwerpunkt hCOG in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn dreht, und die äußere Kraft FFR_SUSB, welche den Fahrzeugkörper in Richtung der Fahrzeughöhe von oben nach unten drückt, wird durch das Moment Mcabin auf die vordere Federung ausgeübt. Die äußere Kraft FFR_SUSB, welche den Fahrzeugkörper entlang der Fahrzeughöhe von unten nach oben anhebt, wird auf die hintere Federung ausgeübt.
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Zudem verursacht das oben beschriebene Moment Mcabin ein Sinken, bei dem eine vordere Seite des Fahrzeugs und ein schwingungsmessendes Teil D, wie mit dem Pfeil in 1 gezeigt, sich in Richtung des Bodens G legt. Solch ein Sinkphänomen verschlechtert die Sicherheit eines Insassen beispielsweise durch Verschlechtern der Airbagfunktion, wenn das Fahrzeug mit dem Hindernis zusammenprallt.
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Daher ist es notwendig, die Fahrzeugstruktur zu verbessern, um die Sicherheit des Insassen durch Vermindern des Absinkmaßes zu verbessern, wenn eine Fahrzeugkollision auftritt.
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Die obige in diesem Hintergrundkapitel offenbarte Information ist lediglich für eine Verbesserung des Verständnisses des Hintergrunds der Offenbarung und kann deswegen Informationen enthalten, die nicht Teil des Standes der Technik sind, der einem Fachmann bereits bekannt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Aspekt des vorliegenden erfinderischen Konzepts stellt ein vorderes Seitenelement für ein Fahrzeug bereit, das die Sicherheit eines Insassen durch Vermindern eines Absinkphänomens verbessert, wenn eine Fahrzeugkollision auftritt.
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Ein vorderes Seitenelement bzw. ein vorderer Seitenträger für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts kann einen vorderen Teil aufweisen, der mit einer vorderen unteren rechten Seite und einer vorderen unteren linken Seite des Fahrzeugs entlang der Fahrzeuglänge bzw. in einer Längsrichtung des Fahrzeugs montiert ist. Ein hinterer Teil ist an einer hinteren unteren rechten Seite und einer hinteren unteren linken Seite des Fahrzeugs montiert. Ein mittlerer Teil ist integral und durchgängig zwischen dem vorderen Teil und hinteren Teil verbunden. Der mittlere Teil schließt einen gekrümmten Abschnitt ein, der in der Mitte des mittleren Teils ausgebildet ist.
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Der vordere Teil kann einen vorderen oberen Teil, der bei einer vorderen oberen Seite des vorderen Seitenelements bereitgestellt ist und sich gerade entlang der Fahrzeuglänge erstreckt, und einen vorderen unteren Teil aufweisen, der bei einer vorderen unteren Seite des vorderen Seitenelements bereitgestellt ist und sich gerade entlang der Fahrzeuglänge erstreckt.
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Der mittlere Teil kann einen mittleren oberen Teil, der bei einer mittleren oberen Seite des Fahrzeugs bereitgestellt ist und sich gerade entlang der Fahrzeuglänge erstreckt, und einen mittleren unteren Teil aufweisen, der bei einer mittleren unteren Seite des Fahrzeugs bereitgestellt ist. Der gekrümmte Abschnitt kann bei dem mittleren unteren Teil ausgebildet sein.
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Der hintere Teil kann einen hinteren oberen Teil, der bei einer hinteren oberen Seite des Fahrzeugs bereitgestellt ist und nach unten geneigt ist, während er sich in Richtung der Fahrzeuglänge gerade erstreckt, und einen hinteren unteren Teil aufweisen, der bei einer hinteren unteren Seite des Fahrzeugs bereitgestellt ist und nach unten geneigt ist, während er sich entlang der Fahrzeuglänge gerade erstreckt.
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Der mittlere Teil kann vor einem mit einer Stoßdämpferposition korrespondierenden Teil, das auf die Stoßdämpferposition einer vorderen Federung reagiert, auf sich eine Motorhalterung montiert aufweisen. Der gekrümmte Abschnitt des mittleren unteren Teils kann den Massenschwerpunkt zwischen der Motorhalterung und dem mit der Stoßdämpferposition korrespondierenden Teil angeordnet aufweisen.
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Der gekrümmte Abschnitt kann eine kreisförmige Bogenform aufweisen.
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In Übereinstimmung mit dem vorderen Seitenelement für ein Fahrzeug der beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts erstrecken sich ein vorderer Teil und ein hinterer Teil jeweils gerade, wodurch die Aufprallenergie aufgenommen wird, die übertragen wird, wenn ein Aufprall mit niedriger Geschwindigkeit auftritt, und gleichzeitig eine übermäßige Verformung des vorderen Seitenelements beschränkt wird. Zusätzlich wird die Aufprallenergie durch eine zusammendrückende Verformung wirksam absorbiert.
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Der mittlere Teil und der hintere Teil, die in dem vorderen Teil integral ausgebildet sind, schließen einen oberen Teil bzw. einen unteren Teil ein. Während sich der mittlere obere Teil gerade erstreckt, weist der mittlere untere Teil einen gekrümmten Abschnitt auf und der hintere Teil ist nach unten geneigt. Wenn ein Fahrzeug mit einem vorausliegenden Hindernis bei mittlerer oder hoher Geschwindigkeit zusammenstößt, verformt sich das vordere Seitenelement dementsprechend vollständig nach oben, was verursacht, dass sich der vordere Teil eines Fahrzeugkörpers nach oben anhebt. Folglich wird die Sicherheit des Insassen durch wirksames Vermindern eines Absinkens verbessert, wenn ein Frontcrash auftritt.
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Zudem wird das vordere Seitenelement nach oben gebogen, während es komprimiert und verformt wird, wodurch es die Aufprallenergie wirksam absorbiert und dämpft. Dementsprechend wird die Aufprallenergie, die in Richtung eines Armaturenbretts übertragen wird, das mit dem vorderen Seitenelement verbunden ist, gedämpft, Verletzungen des Insassen hinter dem Armaturenbrett durch den Zusammenstoß werden wirksam vermindert, ein Airbag funktioniert ordnungsgemäß und die Sicherheit wird sichergestellt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine einfache Modellzeichnung, welche einen üblichen Fahrzeugkörper veranschaulicht.
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2 ist eine Seitenansicht eines vorderen Seitenelements bzw. -trägers für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts.
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3 ist eine Zeichnung zum Beschreiben eines Kollisionsverhaltens eines vorderen Seitenelements für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Hiernach wird eine beispielhafte Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts unter Bezugnahme auf die beigefügten beispielhaften Zeichnungen im Detail beschrieben.
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Bezug nehmend auf 2 kann sich ein vorderes Seitenelement 10 eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfinderischen Konzepts entlang der Fahrzeuglänge erstrecken und auf der linken und rechten Seite entlang der Fahrzeugbreite montiert sein.
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Das vordere Seitenelement 10 kann einen vorderen Teil 12 auf der Vorderseite entlang der Fahrzeuglänge, einen hinteren Teil 14 auf der hinteren Seite und einen mittleren Teil 16, der zwischen dem hinteren Teil 14 und dem vorderen Teil 12 verbunden ist, aufweisen.
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Der vordere Teil 12 kann einen vorderen oberen Teil 122, der bei einer vorderen oberen Seite des vorderen Seitenelements 10 entlang der Fahrzeuglänge Fahrzeuglänge vorgesehen ist und einen vorderen unteren Teil 124 aufweisen, der bei einer vorderen unteren Seite des vorderen Seitenelements 10 vorgesehen ist. Der vordere obere Teil 122 und der vordere untere Teil 124 können sich gerade entlang der Fahrzeuglänge erstrecken.
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Da sich der vordere Teil 12 entlang der Länge des Fahrzeugs erstreckt, kann Aufprallenergie, die aufgrund des Auftretens eines Frontcrashs bei niedriger Geschwindigkeit entsteht, und übermäßige Verformung des vorderen Seitenelements vermindert werden. Zusätzlich kann die Aufprallenergie effektiv durch zusammendrückendes Verformen des vorderen Seitenelements absorbiert werden.
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Der mittlere Teil 16 kann einen mittleren oberen Teil 162, der bei einer mittleren oberen Seite des vorderen Seitenelements 10 vorgesehen ist, und einen mittleren unteren Teil 164 aufweisen, der bei einer mittleren unteren Seite des vorderen Seitenelements 10 vorgesehen ist. Der mittlere obere Teil 162 erstreckt sich gerade entlang der Fahrzeuglänge und der mittlere untere Teil 164 kann einen gekrümmten Abschnitt aufweisen und sich gekrümmt erstrecken.
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Der mittlere untere Teil 164 kann mit einer vorbestimmten Krümmung nach oben gekrümmt sein, sodass der mittlere Teil 16 schmaler sein kann als der vordere Teil 12.
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Der gekrümmte Abschnitt kann eine kreisförmige Bogenform aufweisen.
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Der mittlere Teil 16 kann auf sich montiert eine Motorhalterung E zum Befestigen eines Motors aufweisen.
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Die Motorhalterung E kann von einem mit einer Stoßdämpferposition korrespondierenden Teil S, das eine Stoßdämpferposition einer vorderen Federung misst, beabstandet sein und davor montiert sein.
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Da der gekrümmte Abschnitt des mittleren unteren Teils 164 die vorbestimmte Krümmung aufweisen kann, ist der Mittelpunkt Apt zwischen dem Motorhalterungsteil E und dem mit der Stoßdämpferposition korrespondierenden Teil S entlang der Länge des gekrümmten Abschnitts von dem mittleren unteren Teil 164 angeordnet.
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Während eines Frontcrashs wird Aufprallenergie zu dem mittleren Teil 16 übertragen und ein mittlerer Abschnitt des mittleren Teils 16 einschließlich des Massenschwerpunkts Apt verursacht primär eine nach oben gebogene Verformung, worauf sich das vordere Seitenelement 10 mit dem mittleren Teil 16 nach oben verformt. Das vordere Seitenelement 10 muss sich aufgrund des schweren Gewichts der Motorhalterung E nicht verformen und ein Vorderradreifen und die vordere Federung kann durch Anbringen eines Stoßdämpfers bei dem vorderen Radreifen die Aufprallenergie absorbieren, bevor die Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Folglich ist der Massenschwerpunkt Apt zwischen der Motorhalterung E und dem mit der Stoßdämpferposition korrespondierenden Teil S angeordnet.
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Das vordere Seitenelement 10 verformt sich aufgrund der Aufprallenergie, wenn das Fahrzeug mit einem vorausliegenden Hindernis zusammenstößt, während es mit mittlerer oder hoher Geschwindigkeit fährt, da der mittlere Teil 16 die kreisförmige Bogenform aufweist. Der mittlere Teil 16 des vorderen Seitenelements 10 ist aufgrund von Eigenschaften der kreisförmigen Bogenform für eine Biegeverformung anfälliger als der vordere Teil 12 und der hintere Teil 14. Wie in 3 gezeigt, kann sich der mittlere Teil 16 daher hauptsächlich nach oben verformen, was den vorderen Teil 12 nach oben hebt, sodass die Sicherheit eines Insassen durch effektives Verringern einer Absinkhöhe verbessert wird, wenn ein Frontaufprall auftritt.
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Der hintere Teil 14 kann einen hinteren oberen Teil 142, der bei einer oberen Seite des vorderen Seitenelements 10 vorgesehen ist, und einen hinteren unteren Teil 144 aufweisen, der bei einer unteren Seite des vorderen Seitenelements 10 vorgesehen ist. Der hintere obere Teil 142 und der hintere untere Teil 144 erstrecken sich jeweils gerade in Längsrichtung des Fahrzeugs und können sich in Richtung einer hinteren Seite des Fahrzeugs nach unten neigen.
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Der hintere Teil 14 kann mit einem Seitenschweller 20 verbunden sein, der sich entlang der Fahrzeuglänge erstreckt.
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Obwohl dieses erfinderische Konzept in Verbindung mit dem beschrieben worden ist, was derzeit als praktische beispielhafte Ausführungsformen angesehen wird, ist es verständlich, dass das erfinderische Konzept nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil dafür vorgesehen ist, vielfältige Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken, die in dem Geist und dem Schutzbereich der angehängten Ansprüche einbezogen sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0160891 [0001]
