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HINTERGRUND
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugfrontstruktur, bei der eine Versteifung mit den Beinen eines Fußgängers zusammenstoßen kann, wenn die Frontpartie eines Fahrzeugs, das mit einem Fußgänger zusammenstößt, über vertikale Pins, die vertikal durch die Versteifung treten, mit einem Frontstoßstangenträger verbunden ist. Ein Aufprall, der durch den Zusammenstoß mit dem Fußgänger bewirkt wird, wird zur Versteifung übertragen, um den Fußgänger und die Fahrzeuginsassen zu schützen.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Wenn ein Fahrzeug mit einem Fußgänger zusammenstößt, stößt im Allgemeinen eine Versteifung mit den Beinen des Fußgängers zusammen. Bei einer herkömmlichen Versteifung sind Befestigungspins, mit denen die Versteifung an einem Frontstoßstangenträger befestigt ist, wodurch sich Komponenten des Frontstoßstangenträgers, der mit der Versteifung verbunden ist, erstrecken, horizontal mit der Versteifung gekoppelt. Folglich sind eine Übertragungsrichtung des Aufpralls, der durch den Zusammenstoß mit dem Fußgänger bewirkt wird, zur Versteifung und eine Erstreckungsrichtung der Befestigungspins durch die Versteifung gleich. Insbesondere sind die Übertragungsrichtung des Aufpralls zur Versteifung und die Erstreckungsrichtung der Befestigungspins durch die Versteifung im Wesentlichen äquivalent. Folglich kann es vorkommen, dass die Versteifung den Aufprall nicht ausreichend absorbiert und verteilt, wodurch die Beine des Fußgängers verletzt werden können oder die ausgedehnten Teile bzw. Außenteile des Frontstoßstangenträgers beschädigt werden können.
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Die oben offenbarten Informationen in diesem Abschnitt dienen lediglich dem Verständnis des Hintergrunds der Erfindung, und folglich können darin Informationen enthalten sein, die nicht Teil des Standes der Technik sind, der dem Fachmann in diesem Land bereits bekannt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Fahrzeugfrontstruktur bereit, bei der ein Versteifung, die mit den Beinen eines Fußgängers zusammenstoßen kann, wenn der Frontabschnitt des Fahrzeugs mit einem Fußgänger zusammenstößt, mit einem Frontstoßstangenträger über vertikale Pins, die vertikal durch die Versteifung treten, verbunden ist. Ferner kann ein Aufprall, der durch den Zusammenstoß mit dem Fußgänger bewirkt wird, zur Versteifung übertragen werden, um einen Schutz für die Fußgänger und Fahrzeuginsassen bereitzustellen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die obige und andere Aufgaben erzielt werden, indem eine Fahrzeugfrontstruktur bereitgestellt wird, die aufweist: einen Frontstoßstangenträger, der mehrere Halterungen aufweisen kann, die sich in der Richtung nach unten bezüglich des Fahrzeugs erstrecken; Verbindungselemente, die von Enden der jeweiligen Halterungen nach vorn vorstehen; eine Versteifung, die horizontal an den Verbindungselementen angeordnet ist; und vertikale Pins, die von den Verbindungselementen vertikal durch die Versteifung treten.
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Die Verbindungselemente können bandförmig bzw. als Bandform ausgebildet sein, welche die Versteifung umgibt, und sie können lösbar an den Halterungen angebracht sein. Die vertikalen Pins können erste vertikale Pins sein, die durch eine erste Seite jedes der ersten Verbindungselemente treten, dann nacheinander durch die Versteifung und eine zweite Seite jedes der ersten Verbindungselemente treten und nach außen vorstehen. Die ersten vertikalen Pins können schraubenförmig ausgebildet sein, und erste Muttern können mit den Enden der ersten vertikalen Pins, die nach außen vorstehen, nachdem die vertikalen Pins durch die ersten Verbindungselemente getreten sind, verbunden sein. Die Verbindungselemente können zweite Verbindungselemente sein, die integral mit den Halterungen ausgebildet sind und von den Enden der Halterungen vertikal nach vorn gebogen sind. Die vertikalen Pins können zweite vertikale Pins sein, die an den zweiten Verbindungselementen, die sich nach oben erstrecken, befestigt sind. Zweite Muttern können mit den Enden der zweiten vertikalen Pins, die nach außen vorstehen, nachdem diese durch die Versteifung getreten sind, verbunden sein. Ferner kann eine Befestigungsplatte zwischen der Versteifung und der zweiten Mutter angeordnet sein.
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Die Versteifung kann ein faserverstärktes Material aufweisen und kann in der Form eines Hohlrohrs ausgebildet sein. Der Querschnitt der Versteifung vertikal zur Längsrichtung kann in einen Frontabschnitt und einen Rückabschnitt unterteilt sein, relativ zum Fahrzeug, und der Frontabschnitt kann eine Form aufweisen, die eine bestimmte Krümmung hat. Die Dicke des Frontabschnitts kann größer als die Dicke des Rückabschnitts sein. Die Versteifung kann neben den Halterungen und den Verbindungselementen angebracht sein.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung noch deutlicher, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen werden soll.
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1 ist eine beispielhafte perspektivische Ansicht, die eine Fahrzeugfrontstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ist eine beispielhafte Ansicht, die einen Verbindungsteil gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
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3 ist eine beispielhafte perspektivische Ansicht, die eine Fahrzeugfrontstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
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4 ist eine beispielhafte Ansicht, die einen Verbindungsteil gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
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5 ist eine beispielhafte Ansicht, die eine Stoßstangenabdeckung und eine Versteifung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
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6 ist eine beispielhafte Querschnittsansicht der Versteifung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Im Folgenden wird im Detail Bezug genommen auf verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei Beispiele derselben in den begleitenden Zeichnungen dargestellt und unten beschrieben sind. Während die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, sei darauf hingewiesen, dass nicht beabsichtigt ist, dass die vorliegende Beschreibung die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen umfasst, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, die im Gegenstand der Erfindung, wie sie von den beigefügten Ansprüchen definiert wird, enthalten sein können. Wann immer möglich, werden dieselben Bezugszeichen durch alle Zeichnungen hindurch verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile zu bezeichnen.
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Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck der Beschreibung spezieller Ausführungsformen, und es ist nicht beabsichtigt, dass diese die Erfindung beschränkt. Es ist beabsichtigt, dass die Singularformen "ein", "eine" und "der/die/das", soweit hierin verwendet, auch die Pluralformen umfassen, es sei denn, aus dem Kontext geht klar etwas anderes hervor. Es sei darauf hingewiesen, dass die Bezeichnungen "umfassen/aufweisen" und/oder "umfassend/aufweisend", soweit in dieser Spezifikation verwendet, die Anwesenheit der genannten Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Abläufe, Elemente und/oder Komponenten spezifizieren, aber die Anwesenheit oder Hinzufügung eines oder mehrerer anderer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Abläufe, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen. Soweit hierin verwendet, umfasst die Bezeichnung "und/oder" eine beliebige und alle Kombinationen eines oder mehrerer der damit aufgelisteten Elemente. Für die Klarheit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung kann es vorkommen, dass Teile ohne Bezug nicht gezeigt sind und die Dicke von Schichten und Bereichen zum Zweck der Klarheit übertrieben sind. Wenn ferner angegeben ist, dass sich eine Schicht "auf" einer anderen Schicht oder eines anderen Substrats befindet, kann die Schicht direkt auf der anderen Schicht oder dem anderen Substrat sein, oder eine dritte Schicht kann dazwischen angeordnet sein.
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Es sei darauf hingewiesen, dass die Bezeichnung "Fahrzeug" oder "Fahrzeug..." oder andere vergleichbare Bezeichnungen, soweit hierin verwendet, Motorfahrzeuge im Allgemeinen umfassen, wie etwa Personenfahrzeuge, darin sind enthalten Geländewagen (SUV), Busse, LKWs, verschiedene kommerzielle Fahrzeuge; Wasserfahrzeuge, darin sind enthalten verschiedene Boote und Schiffe; Luftfahrzeuge und dergleichen; und wobei Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-In-Hybridfahrzeuge, mit Wasserstoff angetriebene Fahrzeuge und Fahrzeuge anderer alternativer Kraftstoffe (beispielsweise Kraftstoffe, die aus Ressourcen abgeleitet sind, die sich von Erdöl unterscheiden) umfasst sind. Soweit hierin darauf Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Leistungsquellen aufweist, beispielsweise Fahrzeuge, die sowohl mit Benzin als auch elektrisch angetrieben werden.
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Sofern nichts anderes angegeben ist oder etwas anderes aus dem Kontext hervorgeht, wird die Bezeichnung "ungefähr", soweit hierin verwendet, als innerhalb eines Bereichs normaler Toleranz auf dem Gebiet verstanden, beispielsweise innerhalb zweier Standardabweichungen des Mittels. Die Bezeichnung "ungefähr" kann als innerhalb von 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05% oder 0,01% des genannten Werts verstanden werden. Soweit nichts anders aus dem Kontext klar hervorgeht, sind alle numerischen Werte, die hierin bereitgestellt werden, durch die Bezeichnung "ungefähr" modifiziert.
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Eine Fahrzeugfrontstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann aufweisen: einen Frontstoßstangenträger 100, der mehrere Halterungen 110 aufweist, die sich bezüglich des Fahrzeugs in der Richtung nach unten erstrecken; mehrere Verbindungselemente 200, die von Enden der entsprechenden Halterungen 110 nach vorn vorstehen; eine Versteifung 300, die vertikal an den Verbindungselementen 200 sitzt; und vertikale Pins 400, die von den Verbindungselementen 200 vertikal durch die Versteifung 300 treten (sich beispielsweise erstrecken).
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Es können mehrere Halterungen 110 vorgesehen sein, und diese können sich von dem Frontstoßstangenträger 100 in einer Richtung nach unten erstrecken. Insbesondere kann sich, wie es in 1 gezeigt ist, ein Paar von Halterungen 110 in der Richtung nach unten bezüglich des Fahrzeugs erstrecken und kann an den Enden beider Seiten des Frontstoßstangenträgers 100 ausgebildet sein. Die Verbindungselemente 200 können sich in der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs erstrecken und können mit den Enden der Halterungen 110, die sich in der Richtung nach unten erstrecken, verbunden sein. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform können die Verbindungselemente 200, die sich von den Enden der entsprechenden Halterungen 110 erstrecken, eine Form, die von jeder Halterung 110 in einer Vorwärtsrichtung gebogen ist, oder eine Hakenform aufweisen, die sich von jeder Halterung 110 erstreckt, und sie können eine horizontal ausgebildete Öffnung aufweisen.
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Die Versteifung 300, die mit den Beinen eines Fußgängers zusammenprallen (beispielsweise zusammenstoßen) kann (insbesondere mit den Schienenbeinen unter den Knien), wenn der Frontabschnitt des Fahrzeugs mit einem Fußgänger zusammenstößt, kann an den Verbindungselementen 200 angeordnet sein. Die Versteifung 300 kann ein Versteifungselement aufweisen, das unterhalb (beispielsweise unter) dem Frontabschnitt eines Vorderendmoduls (FEM), das die Fahrzeugfrontstruktur ausbildet, positioniert ist. Die Versteifung 300 kann einen Aufprall, der durch einen Zusammenstoß des Frontabschnitts des Fahrzeugs mit einem Fußgänger bewirkt wird, gleichförmig an mehrere Bereiche des Vorderendmoduls übertragen, um dadurch die Fahrzeuginsassen zu schützen. Ferner kann die Versteifung sich während eines Zusammenstoßes mit dem Fußgänger verformen und kann die Aufprallenergie absorbieren, um dadurch die Fußgänger zu schützen. Somit kann die Versteifung 300 eine ausreichende Festigkeit und eine verbesserte Aufprallabsorption bereitstellen. Wenn die Versteifung 300 aus verstärkenden Fasern, beispielsweise Kohlfaser, ausgebildet ist, kann die Versteifung 300 eine ausreichende Festigkeit aufweisen und eine Gewichtsreduzierung erzielen, im Vergleich mit einer Versteifung 300 aus dem Stand der Technik, die aus Metall ausgebildet ist, wodurch eine Verbesserung der Kraftstoffeffizienz erzielt wird.
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Wenn ferner der Frontabschnitt eines Fahrzeugs mit einer bestimmten oder höheren Geschwindigkeit mit einem Fußgänger zusammenstößt, kann die Versteifung 300 so aufgebaut sein, dass sie den Aufprall absorbiert, und sie kann aufgrund der Brüchigkeit der Kohlefasern reißen, wodurch ein Schutz für die Beine des Fußgängers bereitgestellt wird. Ferner kann die Versteifung 300 die Form eines Hohlrohrs aufweisen, um den Aufprall zu absorbieren.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann die Versteifung 300 mit den Verbindungselementen 200 verbunden sein und kann an den oberen Flächen der Verbindungselemente 200 sitzen, wenn die Verbindungselemente 200 eine von den entsprechenden Halterungen 110 in einer Richtung nach vorn gebogene Form aufweisen. Wenn die Verbindungselemente 200 eine Hakenform aufweisen, die sich von den entsprechenden Halterungen 110 erstreckt, und eine horizontal ausgebildete Öffnung aufweisen, kann die Versteifung 300 mit den Verbindungselementen 200 verbunden sein und kann durch die Öffnungen eines Paars von Verbindungselementen 200 treten. Die vertikalen Pins 400 können sich von den Verbindungselementen 200 vertikal erstrecken und durch die Versteifung 300, die auf den Verbindungselementen 200 sitzt, treten, und somit können diese die Verbindungselemente 200 mit der Versteifung 300 verbinden.
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Wenn das Fahrzeug wie oben beschrieben mit einem Fußgänger zusammenstößt, prallt die Versteifung 300 auf die Beine des Fußgängers. Beispielsweise Koppeln die Befestigungspins die Versteifung 300 an den Frontstoßstangenträger 100, wenn die Abschnitte, die sich von dem Frontstoßstangenträger 100, verbunden mit der Versteifung 300, erstrecken, nicht vertikal mit der Versteifung 300 gekoppelt sind, wie es oben beschrieben ist, sondern horizontal mit der Versteifung 300 gekoppelt sind. Insbesondere können die Übertragungsrichtung des Aufpralls, der durch den Zusammenstoß mit dem Fußgänger bewirkt werden kann, zur Versteifung 300 und die Erstreckungsrichtung der Befestigungspins durch die Versteifung 300 im Wesentlichen gleich sein.
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Somit ist es möglich, dass der Aufprall, der durch den Zusammenstoß bewirkt wird, nicht zur Versteifung 300 verteilt wird, sondern zu den Abschnitten übertragen werden kann, die sich von dem Frontstoßstangenträger 100 entlang der Befestigungspins erstrecken. Folglich können Abschnitte, die sich erstrecken, reißen und sich von der Versteifung 300 lösen, oder sie können verbogen werden, wodurch die Versteifung 300 ihre typische Aufprallabsorptionsfunktion verliert. Ferner können die Sicherheit der Fußgänger und die Sicherheit der Fahrzeuginsassen beeinträchtigt sein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann unterbunden werden, dass der Aufprall, der bewirkt wird, wenn das Fahrzeug mit einem Fußgänger zusammenstößt, an die Verbindungselemente 200 übertragen wird, wenn die Verbindungselemente 200 und die Versteifung 300 über die vertikalen Pins 400, die vertikal durch die Versteifung 300 treten, verbunden sind. Dennoch kann der Aufprall an die Versteifung 300 übertragen werden, und somit kann die Versteifung 300 den Aufprall absorbieren. Wenn die Versteifung 300 aus Stahl ausgebildet ist, kann sich die Versteifung 300 verbiegen. Wenn auf der anderen Seite die Versteifung 300 aus verstärkenden Fasern, beispielsweise aus Kohlefaser, ausgebildet ist, kann die Versteifung 300 reißen, aufgrund der intrinsischen Charakteristika der Fasern (d.h. der Brüchigkeit), wodurch Fußgänger und Fahrgäste geschützt werden.
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Wenn gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Verbindungselemente 200 eine Form aufweisen, die von den jeweiligen Halterungen 110 nach vorn gebogen ist, können die vertikalen Pins 400 durch die Verbindungselemente 200 und die Versteifung 300 treten und können die Verbindungselemente 200 und die Versteifung 300 miteinander verbinden. Alternativ können sich die vertikalen Pins 400, die an den Verbindungselementen 200 befestigt sind, nach oben erstrecken, vertikal durch die Versteifung 300 treten und können die Verbindungselemente 200 und die Versteifung 300 miteinander verbinden. Wenn die Verbindungselemente 200 eine Hakenform aufweisen, die sich von den jeweiligen Halterungen 110 erstreckt, und eine Öffnung bereitstellen, die horizontal ausgebildet ist, können die vertikalen Pins 400 durch eine Seite (beispielsweise die erste Seite) des entsprechenden Verbindungselements 200 treten und können dann nacheinander durch die Versteifung 300 und die andere Seite (beispielsweise eine zweite Seite) des entsprechenden Verbindungselements 200 treten. Auf diese Weise können die Verbindungselemente 200 und die Versteifung 300 miteinander verbunden werden.
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Die beispielhafte Ausführungsform kann eine Fahrzeugfrontstruktur aufweisen, die eine Versteifung 300 hat, die mit den Beinen eines Fußgängers zusammenstoßen kann, wenn der Frontabschnitt des Fahrzeugs, das mit einem Fußgänger zusammenstößt, mit dem Frontstoßstangenträger 100 über die vertikalen Pins 400, die vertikal durch die Versteifung 300 treten, verbunden ist. Ferner kann ein Aufprall, der durch den Zusammenstoß mit dem Fußgänger bewirkt wird, zur Versteifung 300 übertragen werden, um die Fußgänger und Fahrzeuginsassen zu schützen. Die Verbindungselemente 200 können erste Verbindungselemente 210 aufweisen, die in der Form eines Bands ausgebildet sind, das die Versteifung 300 umgibt, und diese lösbar an den Halterungen 110 anbringt.
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Die vertikalen Pins 400 können ferner erste vertikale Pins 410 sein, die durch eine Seite (beispielsweise eine erste Seite) jedes der ersten Verbindungselemente 210 treten. Die ersten vertikalen Pins 410 können nacheinander durch die Versteifung 300 und die andere Seite (beispielsweise eine zweite Seite) jedes der ersten Verbindungselemente 210 treten und können nach außen vorstehen. Die ersten vertikalen Pins 410 können schraubenförmig ausgebildet sein. Ferner können erste Muttern 510 mit den Enden der ersten vertikalen Pins 410, die nach außen vorstehen, nachdem diese durch die ersten Verbindungselemente 210 getreten sind, verbunden sein. Da die ersten Verbindungselemente 210 bandförmig ausgebildet sein können, wobei diese die Versteifung 300 umgeben, wie es oben beschrieben ist, können die Versteifung 300 und die ersten Verbindungselemente 210 miteinander verbunden sein.
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Wenn ferner die ersten vertikalen Pins 410 schraubenförmig ausgebildet sind, können die ersten Muttern 510 mit den Enden der ersten vertikalen Pins 410, die nach außen vorstehen, verbunden sein, nachdem diese durch die ersten Verbindungselemente 210 getreten sind. Ferner können die Versteifung 300 und die ersten Verbindungselemente 210 miteinander verbunden sein. Die ersten Verbindungselemente 210 können lösbar an den Halterungen 110 angebracht sein. Insbesondere können Schrauben von den Halterungen 110 nach vorn vorstehen und können mit den ersten Verbindungselementen 210 verbunden sein. Verbindungsmuttern 20 können mit den Enden der Schrauben verbunden sein. Da ferner die ersten vertikalen Pins 410 auf eine trennbare Weise von den Verbindungselementen 200 ausgebildet sind, kann die Versteifung 300 problemlos gegen eine neue Versteifung ausgetauscht werden.
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Die Verbindungselemente 200 können zweite Verbindungselemente 220 aufweisen, die integral mit den Halterungen 110 ausgebildet sind. Ferner können die zweiten Verbindungselemente 220 positioniert sein, so dass diese von den Enden der Halterungen 110 vertikal nach vorn gebogen sind. Die vertikalen Pins 400 können zweite vertikale Pins 420 sein, die an den zweiten Verbindungselementen 220 befestigt sind, und sie können sich nach oben erstrecken.
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Ferner können die zweiten Muttern 520 mit den Enden der zweiten vertikalen Pins 420 verbunden sein, die nach außen vorstehen, nachdem diese durch die Versteifung 300 getreten sind. Eine Befestigungsplatte 530 kann zwischen der Versteifung 300 und der zweiten Mutter 520 angeordnet sein. Wenn die zweiten vertikalen Pins 420 an den zweiten Verbindungselementen 220 befestigt sind und sich nach oben erstrecken, wie es oben beschrieben ist, können die zweiten vertikalen Pins 420 durch die Versteifung 300 treten. Ferner können die zweiten Verbindungselemente 220 die Montagezeit verringern, im Vergleich mit den bandförmigen ersten Verbindungselementen 210. Nachdem die zweiten vertikalen Pins 420 durch die Versteifung 300 getreten sind, können die Befestigungsplatten 530 mit den zweiten vertikalen Pins 420 verbunden sein. Ferner können die zweiten Muttern 520 mit den Enden der zweiten vertikalen Pins 420 verbunden sein, wodurch sie die Versteifung 300 fest mit den Halterungen 110 verbinden.
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Bei der Fahrzeugfrontstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann die Versteifung 300 verstärkende Fasern aufweisen. Beispielsweise können verschiedene Arten verstärkender Fasern verwendet werden, gemäß dem Zweck der Verbindungsstrukturen, um die Versteifung 300 auszubilden. In anderen Worten kann zumindest eine Art verstärkender Fasern angewendet werden, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Folgendem besteht: Glasfaser, Polyesterfaser, Polyolefinfaser, Kohlefaser, para-Aramid-Faser, meta-Aramid-Faser, Borfaser, Azolfaser und Aluminiumoxidfaser oder dergleichen. Insbesondere können Kohlefasern angewendet werden, um Festigkeit und eine Gewichtsreduktion eines Fahrzeugrahmens bereitzustellen. Ferner kann Kohlefaser brechen bzw. reißen, wenn ein Aufprall mit einer bestimmten Stärke oder mehr darauf wirkt, aufgrund der Brüchigkeit von Kohlefaser, wodurch Fußgänger geschützt werden können.
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In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Versteifung 300, die aus verstärkenden Fasern ausgebildet ist, die Form eines Hohlrohrs aufweisen. In anderen Worten kann die rohrförmige Versteifung 300 unter Verwendung verstärkender Faserfäden hergestellt werden, wobei ein Zug- oder Extrusionsverfahren angewendet wird. Bei der Fahrzeugfrontstruktur kann die Versteifung 300 in der Form eines Hohlrohrs ausgebildet sein. Der Querschnitt der Versteifung 300 vertikal zur Längsrichtung kann in einen Frontabschnitt 310 und einen Rückabschnitt 320 unterteilt sein, relativ zum Fahrzeug. Beispielsweise kann der Frontabschnitt 310 eine Form mit einer bestimmten Krümmung aufweisen. Ferner kann die Dicke des Frontabschnitts 310 größer als die Dicke des Rückabschnitts 320 sein.
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Im Allgemeinen kann die Versteifung 300 in der Nähe des unteren Endes einer Stoßstangenabdeckung 10, die einen kleinen Raum bereitstellt, angebracht sein, und sie kann den Aufprall auf die Beine eines Fußgängers bei einem Zusammenstoß des Fahrzeugs mit einem Fußgänger minimieren. Folglich ist eine maximale Stärke und Festigkeit der Versteifung 300 innerhalb des kleinen Raums erforderlich. Um die maximale Stärke und Festigkeit der Versteifung 300 in einem solchen begrenzten Raum zu erzielen, kann die Form eines Hohlrohrs eine effektive Struktur bereitstellen. Ferner kann die Versteifung 300, die in der Form eines Hohlrohrs ausgebildet ist, leicht sein.
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Der Frontabschnitt 310 des Querschnitts der Versteifung 300, die mit den Beinen des Fußgängers in Kontakt gerät, kann eine Form mit einer bestimmten Krümmung aufweisen, um der Form der Stoßstangenabdeckung 10 zu entsprechen. Der Rückabschnitt 320 kann eine rechtwinklige Form aufweisen, die den gebogenen Abschnitten entspricht, die durch die Halterungen 110 und die Verbindungselemente 200 ausgebildet sind, gebogen von den Enden der Halterungen 110, die sich nach vorn erstrecken, um nah an den gebogenen Abschnitten verbunden zu sein. Wenn die Versteifung 300 neben den gebogenen Komponenten angebracht ist, kann eine Trennung der Versteifung 300 von den Verbindungselementen 200 unterbunden werden, trotz eines Aufpralls, der durch einen Zusammenstoß bewirkt wird. Da ferner der Aufprall, der durch den Zusammenstoß des Fahrzeugs mit einem Fußgänger bewirkt wird, von der Vorderseite übertragen werden kann, kann die Dicke des Frontabschnitts 310 größer als die Dicke des Rückabschnitts 320 sein, um den Aufprall ausreichend zu absorbieren.
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Bei der Fahrzeugfrontstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann die Versteifung 300 neben den Halterungen 110 und den Verbindungselementen 200 angebracht sein. Wenn die Versteifung 300 neben den gebogenen Abschnitten angebracht ist, die durch die Halterungen 110 und die Verbindungselemente 200 ausgebildet sind, gebogen von den Enden der Halterungen 110 und sich nach vorn erstreckend, wie es oben beschrieben ist, kann zusätzlich eine Integration zwischen den entsprechenden Elementen vorgesehen sein. Folglich kann eine Trennung der Versteifung 300 von den Verbindungselementen 200 unterbunden werden, trotz eines Aufpralls, der durch einen Zusammenstoß des Fahrzeugs mit einem Fußgänger bewirkt wird.
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Wenn die Versteifung 300 allerdings aus verstärkenden Fasern ausgebildet ist, insbesondere Kohlefaser, kann eine galvanische Korrosion (beispielsweise eine potentiometrische Korrosion) auftreten. Beispielsweise kann eine Potentialdifferenz zwischen der Versteifung 300 und den Halterungen 110 und den Verbindungselementen 220, die aus einem Stahlelement ausgebildet sind, galvanische Korrosion fördern. Folglich kann ein Isolationsmaterial auf die Kontaktabschnitte zwischen der Versteifung 300 und den Halterungen 110 und den Verbindungselementen 200 aufgebracht werden, um galvanische Korrosion zu unterbinden. Ferner können auf gleiche Weise die vertikalen Pins 400, die durch die Versteifung 300 treten, aus einem Isolationsmaterial ausgebildet sein, um galvanische Korrosion zu unterbinden.
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Aus der obigen Beschreibung wurde deutlich, dass bei einer Fahrzeugfrontstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform eine Versteifung mit einem Frontstoßstangenträger über vertikale Pins verbunden ist, die vertikal durch die Versteifung treten, um einen Aufprall, der durch einen Zusammenstoß des Fahrzeugs mit einem Fußgänger bewirkt wird, durch die Versteifung, nicht durch den Frontstoßstangenträger, maximal zu absorbieren. Dadurch kann die Sicherheit der Fußgänger und Fahrzeuginsassen sichergestellte werden.
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Während die vorliegende Erfindung speziell gezeigt und beschrieben wurde mit Bezug auf die beispielhaften Ausführungsformen derselben, sei darauf hingewiesen, dass der Fachmann anerkennt, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Substitutionen möglich sind, ohne sich vom Gegenstand der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen offenbart ist, zu entfernen. Die beispielhaften Ausführungsformen sollten lediglich in einem erläuternden Sinn und nicht zum Zweck der Beschränkung verstanden werden.
