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HINTERGRUND
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(a) Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Frontfahrzeugkarosserieaufbau und insbesondere einen Frontfahrzeugkarosserieaufbau, der eine stabile Montage und Halterung eines Lenkgetriebekastens erlaubt.
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(b) Beschreibung des verwandten Sachstandes
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Im Allgemeinen ist eine vordere Fahrzeugkarosserie ein Rahmenaufbau, der an einer Vorderseite entlang einer Länge eines Fahrzeugs positioniert ist und einen Motorraum bildet. Die vordere Fahrzeugkarosserie umfasst ein Frontendmodul, das die Vorderseite des Motorraums bildet und auf dem ein Kühlmodul, ein Scheinwerfer usw. montiert bzw. angebracht sind, Schürzenelemente für den vorderen Kotflügel, die linke und rechte Seiten des Motorraums bilden und einen Raum bereitstellen, in dem eine Federung montiert ist und Räder eingebaut sind, und ein Armaturenbrett, das an einer Rückseite des Motorraums positioniert ist und einen Raum für die Insassen von dem Motorraum trennt.
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Ferner sind Frontseitenelemente, die sich entlang der Länge des Fahrzeugs erstrecken, auf linken und rechten Seiten des Fahrzeugs, unter dem Motorraum, angeordnet, um die strukturelle Festigkeit der vorderen Fahrzeugkarosserie zu erhöhen, und ein Unterrahmen ist unter den Frontseitenelementen angeordnet und mit diesen verbunden, sodass die Federung (Dämpfung) usw. sowie ein Motor und ein Getriebe, die in dem Motorraum installiert sind, angebracht und auf diesen gehalten werden können.
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Zudem sind sogenannte Hochleistungsfahrzeuge mit Leichtgewicht-Karosserien ausgerüstet, um die Fahrleistungsfähigkeit des Fahrzeugs zu verbessern, und deren Fahrzeugkarosserien werden gewöhnlicherweise durch Verbinden von Raumrahmen, die aus Aluminium gebildet sind, welches leichter als Stahl ist, hergestellt, um die Fahrzeugkarosserien leichtgewichtig zu machen.
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Es besteht ein Bedarf die Stabilität einer Lenkgetriebekasten-Anbringung und der Stabilität der Fahrzeuglenkung dadurch zu verbessern, dass der Lenkgetriebekasten auf der Fahrzeugkarosserie, die aus Aluminium-Raumrahmen gebildet ist, stabiler angebracht wird.
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JP 4 120 238 B2 offenbart eine Frontstruktur einer Karosserie eines Fahrzeugs, die den Rahmen des Frontkörpers des Fahrzeugs bildet. Zum Verringern eines Biegemoments zum Zeitpunkt eines Aufpralls umfasst die Frontstruktur Mittel zum Verhindern von Interferenzen mit einem Zahnstangenlenkgetriebe.
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US 5,078,230 A offenbart einen Übertragungsmechanismus eines Lenksystems und eines vorderen Querträger, die in der vorderen Position eines Motors in einem Motorraum montiert sind. Unter dem vorderen Querträger ist ein Gehäuseteil zur Aufnahme des Getriebemechanismus vorgesehen, um einen größeren Platz für die Anordnung von Hilfskomponenten und einen Schutz des Getriebemechanismus im Falle einer Kollision des Fahrzeugs zu ermöglichen.
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US 5,195,780 A betrifft eine hintere Karosseriestruktur einer Fahrzeugkarosserie, in die ein Kraftstofftank eingebaut ist.
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US 5,887,896 A offenbart sich von gegenüberliegenden Enden eines Frontrahmens erstreckende rechte und linke Seitenrahmen. Eine vordere Aufhängungsstruktur ist hinter dem Frontrahmen angeordnet und befindet sich zwischen dem rechten und linken Seitenrahmen. Die vordere Aufhängungsstruktur umfasst ein vorderes Element, das sich zwischen jeweiligen unteren Abschnitten des rechten und linken Seitenrahmens erstreckt. Am vorderen Element ist ein Lenkgetriebe montiert. Eine Verstärkungsstruktur erstreckt sich zwischen dem Frontrahmen und dem vorderen Element, um die Vorderradaufhängungsstruktur gegen eine äußere Kraft zu verstärken, die plötzlich auf das vordere Element wirkt.
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US 5,605,353 A offenbart ein Fahrzeugchassis, das erste und zweite sich in Längsrichtung erstreckende Seitenschienen, die seitlich voneinander beabstandet sind umfasst. Ein Querträger erstreckt sich quer zwischen den ersten und zweiten Seitenschienen und weist darin Bolzenlöcher auf. In jeder Seitenschiene ist eine sich in Längsrichtung erstreckende Schlitzöffnung vorgesehen, die mit den Schraubenlöchern des Querträgers übereinstimmt. An jeder der Seitenschienen ist ein Käfigelement befestigt, das über der geschlitzten Öffnung ausgerichtet liegt. Jedes Käfigelement verfügt über eine sich in Längsrichtung erstreckende geschlitzte Öffnung, die mit der geschlitzten Öffnung der Seitenschiene übereinstimmt, und in jedem ist eine darin aufgenommene Mutter für eine Längsbewegung der Mutter innerhalb des Käfigelements entlang der geschlitzten Öffnung vorgesehen. Eine Schraube wird durch das Schraubenloch des Querträgers, durch die geschlitzte Öffnung des Seitenträgers und in die Mutter eingebaut, um den Querträger und den Seitenträger zu befestigen. Eine auf den Querträger ausgeübte Stoßkraft führt zu einer erzwungenen Längsbewegung des Querträgers relativ zum Seitenträger, die durch die Längsbewegung des Bolzens entlang der Schlitzöffnung ermöglicht wird. Mindestens eine der geschlitzten Öffnungen ist durch einen Metallsteg oder eine andere Verengung verengt, die normalerweise die Längsbewegung des Bolzens blockiert und dann nachgibt, so dass die relative Längsbewegung des Bolzens ein Nachgeben des Metalls zur Energieabsorption bewirkt.
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US 5,897,139 A offenbart eine mehrteilige vordere Gussbaugruppe zum betriebsfähigen Koppeln von Komponenten einer Vorderradaufhängung mit einem Rahmenträger einer Fahrzeugrahmenbaugruppe. Die Gussbaugruppe umfasst ein oberes Gussteil, das an den Rahmenträger geschweißt ist und zwei Befestigungsstellen aufweist, die sich seitlich nach außen erstrecken, um einen oberen Steuerarm daran betriebsmäßig zu koppeln, sowie eine Befestigungsstelle, die sich seitlich nach innen erstreckt, um einen Kipphebel für eine Stoßdämpfer-/Federbaugruppe betriebsfähig daran zu koppeln , eine Befestigungsstelle für den Aufhängungsquerträger, eine Befestigungsstelle für das Motorkühlmodul, eine Befestigungsstelle für die Stoßstange und zwei Befestigungsstellen für die Karosseriestruktur zur Befestigung der Karosseriestruktur an der Rahmenbaugruppe. Die Gussbaugruppe umfasst außerdem ein vorderes unteres Gussteil und ein hinteres unteres Gussteil, die jeweils an den Rahmenträger geschweißt sind und über eine Befestigungsstelle verfügen, um daran einen unteren Steuerarm betriebsfähig zu koppeln.
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US 5,823,287 A offenbart eine Montagebaugruppe, die jedes Ende eines Getriebequerträgers an einem Karosserieträger montiert. Die Montagebaugruppe umfasst eine Querträgerhülse, die ein Knicken des Getriebequerträgers vor dem Druck verringert. Eine Schienenhülse versteift den lokalen Bereich der Karosserieschiene bei geringem Gewicht. Eine Abdeckplatte wird durch Schweißen an der Karosserieschiene und mit zwei Schrauben an der Schienenhülse befestigt.
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US 5,454,453 A offenbart eine abbrechbare Halterung zum Verbinden von Strukturträgern in einem Fahrzeug, beispielsweise zum Verbinden eines Getriebequerträgers mit einem Rahmenträger. Die Abreißhalterung wird über einen Verbindungsstift mit dem Querträger verbunden. Im Normalbetrieb ist der Querträger an der Halterung befestigt, die wiederum mit dem Rahmenträger verschweißt ist und als normale feste Halterung fungiert. Beim Aufbringen übermäßiger Lasten auf die Vorderseite des Fahrzeugs ermöglicht ein Schlitz zwischen einem Loch für den Verbindungsstift und einer Kante der Halterung, dass sich der Stift und die Querstrebe von einem Teil der Halterung lösen. Die Halterung gibt nach und ermöglicht eine axiale Verschiebung zwischen Querträger und Rahmenträger, während die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen erhalten bleibt.
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US 5,641,181 A offenbart einen Querträger zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem Rahmen mit rechten und linken Schienen und einer Zahnstangen-Lenkgetriebebaugruppe. Der Querträger umfasst einen Mittelabschnitt, der zwischen der rechten und der linken Schiene angeordnet ist und dazu dient, ein Zahnstangenlenkgetriebe zu tragen. Der Querträger umfasst außerdem rechte und linke Armabschnitte, die vom Mittelabschnitt nach oben ragen und an ersten bzw. zweiten Enden enden. Das erste und das zweite Ende werden an den rechten und linken Schienen des Kraftfahrzeugrahmens befestigt. Der Querträger umfasst außerdem rechte und linke Lenkgetriebeöffnungen, die in den rechten und linken Armabschnitten angeordnet sind. Die Zahnstangen-Lenkgetriebebaugruppe verläuft operativ durch die Öffnungen.
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Die in diesem Hintergrundabschnitt offenbarte obige Information dient nur einem besseren Verständnis des Hintergrunds der Erfindung und kann deshalb Information enthalten, die nicht den Stand der Technik bildet, der in diesem Land für einen Durchschnittsfachmann in dem technischen Gebiet bereits bekannt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die Erfindung ist durch die unabhängigen Ansprüche definiert. Die abhängigen Ansprüche definieren vorteilhafte Ausführungsformen.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt einen Frontfahrzeugkarosserieaufbau bereit, der ermöglicht, dass ein Lenkgetriebekasten auf der Fahrzeugkarosserie stabiler angebracht und gehaltert wird, und deshalb die Stabilität der Fahrzeuglenkung verbessert.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung stellt einen Frontfahrzeugkarosserieaufbau bereit, der inter alia umfasst: vordere untere Seitenelemente, die sich entlang einer Länge eines Fahrzeugs erstrecken und auf linken und rechten Seiten entlang einer Breite des Fahrzeugs angeordnet sind; und ein zentrales unteres Querverstärkungselement, das sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, um so mittlere Abschnitte der linken und rechten vorderen unteren Seitenelemente entlang der Länge des Fahrzeugs miteinander zu verbinden, wobei ein Lenkgetriebekasten auf dem zentralen unteren Querverstärkungselement angebracht ist.
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Vordere Abschnitte der linken und rechten vorderen unteren Seitenelemente, entlang der Länge des Fahrzeugs, können durch ein vorderes unteres Querverstärkungselement, das sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden sein.
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Hintere Abschnitte der linken und rechten vorderen unteren Seitenelemente, entlang der Länge des Fahrzeugs, können durch ein unteres Armaturenbrett-Querverstärkungselement, das sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden sein.
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Eckverstärkungselemente können an Abschnitten, die die vorderen unteren Seitenelemente und das zentrale untere Querverstärkungselement verbinden, angebracht sein.
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Der Lenkgetriebekasten kenn ein oder mehrere Hydraulikdruckschläuche umfassen, um zu ermöglichen, dass ein Hydraulikdruck aufgebaut wird und entweicht, und der eine oder die mehreren Hydraulikdruckschläuche können an der Seite der vorderen unteren Seitenelemente und der Seite des zentralen unteren Querverstärkungselements durch ein oder mehrere Ringclips befestigt und darauf gehaltert werden.
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Die linken und rechten vorderen unteren Seitenelemente können jeweils Kopplungsnuten aufweisen, Verbindungsstücke können teilweise jeweils an den Kopplungsnuten eingefügt und damit gekoppelt sein, die Verbindungsstücke können mit dem zentralen unteren Querverstärkungselement gekoppelt sein, und der Lenkgetriebekasten kann an den Verbindungsstücken befestigt sein.
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Die vorderen unteren Seitenelemente können jeweils ein im Wesentlichen rechteckförmiges Kastenprofil aufweisen, und das rechteckförmige Kastenprofil weist eine Seitenwand innerhalb auf, sodass zwei oder mehr geschlossene Querschnitte, getrennt durch die Seitenwand, nacheinander entlang der Höhe des Fahrzeugs angeordnet sind.
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Das zentrale untere Querverstärkungselement kann umfassen: einen rechteckförmigen kastenartigen Verstärkungselementkörper; und ein oder mehrere Seitenwände, die innerhalb des Verstärkungselementkörpers gebildet sind und zwei oder mehrere geschlossene Querschnitte bilden.
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Das zentrale untere Querverstärkungselement kann einen oberen vorstehenden Abschnitt aufweisen, der einen geschlossenen Querschnitt des Verstärkungselementkörpers bildet.
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Der obere vorstehende Abschnitt kann eine Anbringungsnut aufweisen, wo der Lenkgetriebekasten teilweise eingefügt und angebracht ist.
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Die Verbindungsstücke können jeweils umfassen: einen Verbindungsstückkörper mit einer rechteckförmigen Plattenform; einen oberen Flansch, der von einer oberen Kante des Verbindungsstückkörpers entlang der Breite des Fahrzeugs nach innen vorsteht und mit der oberen Oberfläche des vorderen unteren Seitenelements entlang der Höhe des Fahrzeugs gekoppelt ist; und einen unteren Flansch, der von einer unteren Kante des Verbindungsstückkörpers entlang der Breite des Fahrzeugs nach innen vorsteht und mit einer unteren Oberfläche des vorderen unteren Seitenelements entlang der Höhe des Fahrzeugs gekoppelt ist.
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Ein vorderes oberes Seitenelement kann aufwärts von dem vorderen unteren Seitenelement entlang der Höhe des Fahrzeugs angeordnet sein, das vordere untere Seitenelement und das vordere obere Seitenelement können durch ein Verstärkungselement der Vorderseite miteinander verbunden sein, und ein Kopplungsflansch, an dem ein Ende des Verstärkungselements der Vorderseite eingefügt und gekoppelt ist, kann auf dem oberen Flansch gebildet sein.
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Der Kopplungsflansch kann einen U-förmigen Querschnitt aufweisen und entlang der Höhe des Fahrzeugs nach oben vorstehen.
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Der Lenkgetriebekasten kann ein oder mehrere Befestigungsbeschläge aufweisen, und der obere Flansch kann zwei Verlängerungsbeschläge aufweisen, die sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstrecken und nach innen vorstehen, an denen die Befestigungsbeschläge des Lenkgetriebekastens befestigt sind.
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Eine Kopplungsnut kann zwischen den zwei Verlängerungsbeschlägen gebildet sein, und ein Endabschnitt des oberen vorstehenden Abschnitts des zentralen unteren Querverstärkungselements kann in die Kopplungsnut eingefügt und damit gekoppelt sein.
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Der Verbindungsstückkörper kann zwei Befestigungsbeschläge aufweisen, jeweils mit einem Seitenbefestigungsloch, angehoben und beabstandet voneinander entlang der Länge des Fahrzeugs, und ein Ende eines Federungsarms kann an den zwei Seitenbefestigungslöchern befestigt und damit gekoppelt sein.
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Der Verbindungsstückkörper kann eine Vielzahl von Strahlrippen aufweisen, die die zwei Befestigungsbeschläge miteinander verbinden und die Befestigungsbeschläge mit dem Verbindungsstückkörper verbinden, um die Strukturfestigkeit zu erhöhen.
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Mit einem Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstrecken sich linke und rechte vordere untere Seitenelemente entlang der Länge des Fahrzeugs und sind links und rechts entlang der Breite des Fahrzeugs angeordnet, und vordere Abschnitte der linken und rechten vorderen unteren Seitenelemente, entlang der Länge des Fahrzeugs, sind über ein vorderes unteres Querverstärkungselement, dass sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden, mittlere Abschnitte davon sind über ein zentrales unteres Querverstärkungselement, das sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden, und hintere Abschnitte davon sind über ein unteres Armaturenbrett-Querverbindungselement, dass sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden. Die linken und rechten vorderen unteren Seitenelemente, die über die drei Verstärkungselemente miteinander verbunden sind, erlauben einen festen Frontfahrzeugkarosserieaufbau.
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Da ein Lenkgetriebekasten, der sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, auf dem zentralen unteren Querverstärkungselement sitzt und integral damit gekoppelt ist, kann der Lenkgetriebekasten stabiler auf dem festen unteren Frontfahrzeugkarosserieaufbau angebracht und gehaltert werden. Dies verbessert die Stabilität der Befestigung des Lenkgetriebekastens, was zu einer Verbesserung der Stabilität des Lenkungsverhaltens des Fahrzeugs führt.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Frontfahrzeugkarosserieaufbaus gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine andere perspektivische Ansicht des Frontfahrzeugkarosserieaufbaus gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 eine noch andere perspektivische Ansicht des Frontfahrzeugkarosserieaufbaus gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 4 eine hintere perspektivische Explosionsansicht des Frontfahrzeugkarosserieaufbaus gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 5 eine perspektivische Ansicht einer Aufhängung bzw. Federung, die an dem Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angebracht ist;
- 6 eine perspektivische Ansicht von vorderen unteren Seitenelementen und deren Verstärkungselementen, in dem Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 7 eine perspektivische Ansicht der 6 von unten;
- 8 eine perspektivische Ansicht eines Lenkgetriebekastens, der auf den vorderen unteren Seitenelementen und dem zentralen unteren Querverstärkungselement angebracht ist, in dem Frontfahrzeug Karosserieaufbau gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 9 eine perspektivische Explosionsansicht der 8;
- 10 eine perspektivische Ansicht der 8 von unten;
- 11 eine perspektivische Explosionsansicht von einem der vorderen unteren Seitenelemente, des zentralen unteren Querverstärkungselements, und eines zweiten Verbindungsstücks, in dem Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 12 eine perspektivische Ansicht des zweiten Verbindungsstücks in dem Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
- 13 eine andere perspektivische Ansicht des zweiten Verbindungsstücks in dem Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es sei darauf hingewiesen, dass der Ausdruck „Fahrzeug“ oder „fahrzeuggebunden“ oder andere ähnliche Ausdrücke, so wie sie hier verwendet werden, Motorfahrzeuge im Allgemeinen 1chließen, wie beispielsweise Fahrzeugautomobile, wie Sports Utility Vehicles (SUV), Busse, Lastwagen, verschiedene kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge 1chließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Flugzeuge und dergleichen, und hybride Fahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge, Wasserstoff-betriebene Fahrzeuge und Fahrzeuge mit anderen alternativen Kraftstoffen (z.B. Kraftstoffe, die von anderen Ressourcen außer Petroleum abgeleitet werden). Wie hier verwendet, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, welches 2 oder mehrere Energiequellen aufweist, zum Beispiel sowohl Benzin-betriebene als auch elektrisch betriebene Fahrzeuge.
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Die hier verwendete Terminologie dient nur dem Zweck der Beschreibung von bestimmten Ausführungsformen und ist nicht zur Beschränkung der Erfindung gedacht. Wie hier verwendet, umfasst der Singular „ein“, „eine“ und „der/die“ genauso den Plural, außer wenn der Kontext dies deutlich anderweitig anzeigt. Es sei ferner darauf hingewiesen, dass die Ausdrücke „umfasst“ und/oder „umfassend“, soweit sie in dieser Beschreibung verwendet werden, die Anwesenheit der angegebenen Merkmale, Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten spezifizieren, aber die Anwesenheit oder Hinzufügung von einem oder mehreren anderen Merkmalen, Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen. Wie hier verwendet, umfasst der Ausdruck „und/oder“ irgendwelche oder sämtliche Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgeführten Teile. Überall in der Beschreibung, außer wenn dies gegensätzlich beschrieben wird, soll das Wort „umfassen“ und Variationen, wie „umfasst“ oder „umfassend“, die 1chließung von angegebenen Elementen implizieren, aber nicht den Ausschluss von irgendwelchen anderen Elementen. Zusätzlich bedeuten die Ausdrücke „Einheit“, „-er“, „-or“ und „Modul“, die in der Beschreibung beschrieben werden, Einheiten zum Verarbeiten wenigstens einer Funktion und eines Betriebs und können durch Hardwarekomponenten oder Softwarekomponenten und Kombinationen davon implementiert werden.
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Ferner kann eine Steuerlogik der vorliegenden Erfindung als ein nicht-flüchtiges, von einem Computer lesbaren Medium auf einem von einem Computer lesbaren Medium, welches ausführbare Programmbefehle enthält, die von einem Prozessor/einem Controller/einer Steuereinheit oder dergleichen ausgeführt werden, umgesetzt werden. Beispiele von Medien, die von einem Computer lesbar sind, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, ROM, RAM, Compact-Disc-(CD-)ROMs, Magnetbänder, Floppy Disks, Flash-Drives, Smartcards und Einrichtungen mit einer optischen Datenspeicherung. Das von einem Computer lesbare Aufzeichnungsmedium kann auch in Computersystemen, die über ein Netzwerk gekoppelt sind, verteilt sein, so dass das von einem Computer lesbare Medium in einer verteilten Weise, z.B. durch einen Telematik-Server oder ein Controller Area Network (Controller-Gebiets-Netz; CAN), gespeichert und ausgeführt wird.
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Nachstehend wird eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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Bezugnehmend auf die 1-3 kann ein Frontfahrzeugkarosserieaufbau gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vordere untere Seitenelemente 1, vordere obere Seitenelemente 2, und obere Kotflügelschürzenelemente 3, die sich entlang einer Länge eines Fahrzeugs erstrecken, umfassen. Entlang einer Höhe des Fahrzeugs können die vorderen unteren Seitenelemente 1 in einem unteren Teil angeordnet sein, die vorderen oberen Seitenelemente 2 können in einem mittleren Teil angeordnet sein, und die Kotflügelschürzenelemente 3 können in einem oberen Teil angeordnet sein.
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Frontabschnitte der linken und rechten unteren Seitenelemente 1, entlang der Länge des Fahrzeugs, können durch ein vorderes unteres Querverstärkungselement 11, das sich entlang einer Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden sein, mittlere Abschnitte davon können durch ein zentrales unteres Querverstärkungselement 12, das sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, untereinander verbunden sein, und hintere Abschnitte davon können durch ein unteres Armaturenbrett-Querverstärkungselement 50, dass sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden sein.
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Frontabschnitte der linken und rechten vorderen oberen Seitenelemente 2, entlang der Länge des Fahrzeugs, können über einen Stoßstangenträger 40, der sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden sein und rückwärtige Abschnitte davon können über ein zentrales Armaturenbrett-Querverstärkungselement 51, dass sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, untereinander verbunden sein.
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Die linken und rechten vorderen oberen Seitenelemente 2 und das zentrale Armaturenbrett-Querelement 51 können durch zwei schräge Verstärkungselemente 21 miteinander verbunden sein, die in einer abgeschrägten Weise entlang der Breite und Länge des Fahrzeugs verlaufen.
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Die zwei schrägen Verstärkungselemente 21 können über die Breite des Fahrzeugs schräg nach außen angeordnet sein, und zwar im Wesentlichen in der Mitte entlang der Länge des zentralen Armaturenbrett-Querverstärkungselements 51 (entlang der Breite des Fahrzeugs) und können an den linken und rechten vorderen oberen Seitenelementen 2 angebracht sein.
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Bezugnehmend auf 2 können sich die vorderen oberen Seitenelemente 2 weiter nach außen erstrecken als die vorderen unteren Seitenelemente 1 in der Breitenrichtung. Dies ermöglicht, dass die vorderen oberen Seitenelemente 2 eine Aufprallenergie im Fall eines kleinen Überlappungsunfalls gut absorbieren und verringern können, wodurch die Eigenschaften von kleinen Überlappungsunfällen verbessert werden.
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Zwei vordere Füllelemente 4, die sich entlang der Höhe des Fahrzeugs erstrecken, können auf den linken und rechten Seiten der Breite des Fahrzeugs angeordnet sein.
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Vordere Abschnitte der linken und rechten oberen Kotflügelschürzenelemente 3, entlang der Länge des Fahrzeugs, können durch ein vorderes oberes Querverstärkungselement 31, das sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, miteinander verbunden sein und hintere Endabschnitte davon können mit den linken und rechten vorderen Füllelementen 4 über erste Verbindungsstücke 60 verbunden sein.
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Beide gegenüberliegenden Enden eines oberen Verkleidungs-Querverstärkungselements 52, welches sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, können mit den linken und rechten ersten Verbindungsstücken 60 gekoppelt sein.
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Bezugnehmend auf 4 können hintere Abschnitte der linken und rechten oberen Kotflügelschürzenelemente 3, entlang der Länge des Fahrzeugs, durch ein hinteres oberes Querverstärkungselement 32, welche sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, untereinander verbunden sein und eine Verkleidungsplatte 53, die sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstreckt, kann zwischen dem oberen Verkleidungs-Querverstärkungselements 52 und dem hinteren oberen Querverstärkungselement 32 angeordnet und integral (einstückig) mit diesen gekoppelt sein.
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Die vorderen unteren Seitenelemente 1, die vorderen oberen Seitenelemente 2, und die oberen Kotflügelschürzenelemente 3 können durch eine Verstärkungsplatte 70, die sich entlang der Höhe des Fahrzeugs erstreckt, untereinander verbunden sein.
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Die vorderen unteren Seitenelemente 1 und die vorderen oberen Seitenelemente 2 können durch vordere Seitenverstärkungselemente 80, die sich entlang der Höhe des Fahrzeugs erstrecken, ungefähr in der Mitte entlang der Länge des Fahrzeugs, untereinander verbunden sein.
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Zweite Verbindungsstücke 62 können mit Abschnitten, die die vorderen unteren Seitenelemente 1 und das zentrale untere Querverstärkungselement 12 verbinden, gekoppelt sein, dritte Verbindungsstücke 64 können mit Abschnitten, die die vorderen unteren Seitenelemente 1 und das untere Armaturenbrett-Querverstärkungselement 50 verbinden, gekoppelt sein, vierte Verbindungsstücke 66 können mit den vorderen oberen Seitenelementen 2 gekoppelt sein, und fünfte Verbindungsstücke 68 können mit den oberen Kotflügelschürzenelementen 3 gekoppelt sein.
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Die ersten bis fünften Verbindungsstücke 60 bis 68 können aus Aluminium, zum Beispiel durch ein Druckgussverfahren, hergestellt sein.
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Bezugnehmend auf 5 können zwei gegenüberliegende Enden von unteren Armen 90, die Federungsarme bilden, an den zweiten Verbindungsstücken 62 bzw. den dritten Verbindungsstücken 64 befestigt und darauf gehaltert sein, zwei gegenüberliegende Enden von oberen Armen 92, die die Federungsarme bilden, können an den vierten Verbindungsstücken 66 befestigt und darauf gehaltert werden, und Stabilisatorstäbe 94, die sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstrecken und das Momentenverhalten der Fahrzeugkarosserie steuern, können an den vierten Verbindungsstücken 66 befestigt und darauf gehaltert werden.
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Die vierten und fünften Verbindungsstücke 66 und 68 können durch Verstärkungselemente 100, die über den Stoßdämpfer angebracht sind, untereinander verbunden sein und der obere Abschnitt der Stoßdämpfer 96 kann an den fünften Verbindungsstücken 68 befestigt und darauf gehaltert werden.
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Das Bezugszeichen 110 bezeichnet Bremsscheiben zum Abbremsen von Rädern (nicht gezeigt) und das Bezugszeichen 120 Gelenke zum Lenken der Räder. Die unteren Armen 90 und die oberen Armen 92 können an den Gelenken 120 befestigt und auf diesen gehaltert sein.
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Bezugnehmend auf 6 und 7 können die zweiten Verbindungsstücke 62 mit den vorderen unteren Seitenelementen 1 und dem zentralen unteren Querverstärkungselement 12 gekoppelt sein und die dritten Verbindungsstücke 64 können mit den vorderen unteren Seitenelementen 1 und dem unteren Armaturenbrett-Querverstärkungselement 50 gekoppelt sein.
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Eckverstärkungselemente 13 mit einer im wesentlichen dreieckigen Form können an den Abschnitten angebracht sein, die das zentrale untere Querverstärkungselement 12 und die vorderen unteren Seitenelemente 1 verbinden, um eine viel festere Verbindung bereitzustellen.
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Bezugnehmend auf 8 bis 10 kann der Lenkgetriebekasten 130 auf dem zentralen unteren Querverstärkungselement 12 angebracht und fest darauf gehaltert werden. D.h., der Lenkgetriebekasten 130 kann sich entlang der Breite des Fahrzeugs erstrecken und kann oben an dem zentralen unteren Querverstärkungselement 12 angeordnet und in einer derartigen Weise angebracht sein, dass er entlang der Breite des Fahrzeugs weiter vorsteht.
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Der Lenkgetriebekasten 130 kann ein oder mehrere Befestigungsbeschläge 132 aufweisen, die an dem zentralen unteren Querverstärkungselement 12 zu befestigen sind.
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Ferner kann der Lenkgetriebekasten Hydraulikdruckschläuche 134 umfassen, um zu ermöglichen, dass ein hydraulischer Druck aufgebaut wird und entweicht. Die zwei Hydraulikdruckschläuche 134 können mit der Seite der vorderen unteren Seitenelemente 1 und der Seite des zentralen unteren Querverstärkungselements 12 durch ein oder mehrere Ringclips 136 befestigt und darauf gehaltert werden.
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Bezugnehmend auf 11 kann das zentrale untere Querverstärkungselement 12 einen rechteckförmigen kastenartigen Verstärkungselementkörper 122 und zwei erste und zweite Seitenwände 126 und 127, die innerhalb des Verstärkungselementkörpers 122 gebildet sind und drei erste, zweite und dritte geschlossene Querschnitte 123, 124 und 125 bilden, umfassen.
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Die ersten und zweiten geschlossenen Querschnitte 123 und 124 können durch die erste Wand 126, die sie gemeinsam verwenden, getrennt sein, die zweiten und dritten geschlossenen Querschnitt 124 und 125 können durch die zweite Wand 127, die von ihnen gemeinsam verwendet wird, getrennt sein und die ersten, zweiten und dritten geschlossenen Querschnitts können nacheinander entlang der Länge des Fahrzeugs angeordnet sein.
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Die drei ersten, zweiten und dritten geschlossenen Querschnitte 123, 124 und 125 können die strukturelle Festigkeit des zentralen unteren Querverstärkungselements 12 erhöhen.
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Ein oberer vorstehender Abschnitt 129 kann über den zweiten geschlossenen Querschnitt 124 in einer derartigen Weise gebildet sein, dass er sich von einem vierten geschlossenen Querschnitt 128 erstreckt, um die Festigkeit des oberen Teils des zentralen unteren Querverstärkungselements 12 zu erhöhen, und eine Kombination des oberen vorstehenden Abschnitts 129, der den vierten geschlossenen Querschnitt 128 bildet, und des Verstärkungselementkörpers 122 mit den drei ersten, zweiten und dritten geschlossenen Querschnitten 123, 124 und 125 können die Stabilität der Befestigung des Lenkgetriebekastens 130 verbessern.
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Der obere vorstehende Abschnitt 129 kann eine Anbringungsnut 129a aufweisen, an der der Lenkgetriebekasten 130 teilweise eingefügt und angebracht werden kann.
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Obwohl die beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein Beispiel mit frei geschlossenen Querschnitten beschrieben worden ist, kann das zentrale untere Querverstärkungselement 12 so ausgebildet werden, dass es einen geschlossenen Querschnitt oder zwei oder mehr geschlossene Querschnitte aufweist.
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Die vorderen unteren Seitenelemente 1 weisen jeweils ein im wesentlichen rechteckförmiges Kastenprofil auf und das rechteckförmige Kastenprofil weist eine Seitenwand 1a innerhalb auf, sodass zwei geschlossene Querschnitte 1b und 1c, die durch die Seitenwand 1a getrennt sind, nacheinander entlang der Höhe des Fahrzeugs angeordnet werden können.
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Die vorderen unteren Seitenelemente 1 können jeweils Kopplungsnuten 1 die aufweisen, wo die zweiten Verbindungsstücke 62 teilweise eingefügt und gekoppelt sind. Wenn die zweiten Verbindungsstücke 62 in den Kopplungsnuten 1d eingefügt und mit diesen gekoppelt sind, und zwar in einer derartigen Weise, die die Kopplungsnuten 1 blockt, kann die Festigkeit der Verbindung zwischen den zweiten Verbindungsstücken 62 und den vorderen unteren Seitenelementen 1 erhöht werden.
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Bezugnehmend auf 12 kann das zweite Verbindungsstück 62 einen zweiten Verbindungsstückkörper 622 mit einer im wesentlichen rechteckförmigen Plattengestalt, einen oberen Flansch 624, der von der oberen Kante des zweiten Verbindungsstückkörpers 622 entlang der Breite des Fahrzeugs nach innen vorsteht und mit der oberen Oberfläche des vorderen unteren Seitenelements 1 entlang der Höhe des Fahrzeugs gekoppelt ist, und einen unteren Flansch 626 (siehe 7), der von der unteren Kante des zweiten Verbindungsstückkörpers 622 entlang der Breite des Fahrzeugs nach innen heraus steht und mit der unteren Oberfläche des vorderen unteren Seitenelements 1 entlang der Höhe des Fahrzeugs gekoppelt ist, umfassen.
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Ein Kopplungsflansch 625, der einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, wo ein Ende des vorderen Seitenverstärkungselements eingefügt und gekoppelt ist, kann auf dem oberen Flansch 624 gebildet sein, wobei er entlang der Höhe des Fahrzeugs nach oben vorsteht, und der oberen Flansch 624 kann auch zwei Verlängerungsbeschläge 627 umfassen, die sich entlang der Breite des Fahrzeugs weiter nach innen erstrecken und an denen die Befestigungsbeschläge 132 des Lenkgetriebekastens 130 zu befestigen sind.
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Jeder Verlängerungsbeschlag 627 kann ein oberes Befestigungsloch 627a umfassen, wo ein Befestigungsbolzen (nicht gezeigt) eingefügt und befestigt wird.
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Eine Kopplungsnut 621 mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnitt kann zwischen den zwei Verlängerungsbeschlägen 627 gebildet sein und ein Abschnitt des oberen vorstehenden Abschnitts 129 des zentralen unteren Querverstärkungselements 12 kann an der Kopplungsnut 621 eingefügt und damit gekoppelt sein.
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Der zweite Verbindungsstückkörper 622 kann zwei Befestigungsbeschläge 629 aufweisen, jeweils mit einem Seitenbefestigungsloch 628, die angehoben und nacheinander entlang der Länge des Fahrzeugs beabstandet sind, und ein Ende des unteren Arms 90 kann mit den zwei Seitenbefestigungslöchern 628 befestigt und gekoppelt sein.
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Eine Vielzahl von Strahlrippen 623, die in dem zweiten Verbindungsstückkörper 622 vorstehen, können integral mit dem zweiten Verbindungsstückkörper 622 gebildet sein, die die zwei Befestigungsbeschläge 629 untereinander verbinden und die Befestigungsbeschläge 629 mit dem zweiten Verbindungsstückkörper 622 verbinden, um die Strukturfestigkeit zu erhöhen.
