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EINFÜHRUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Stoßfänger, Frontschutzbügel und andere Aufprallschutzkomponenten für Kraftfahrzeuge. Genauer gesagt betreffen Aspekte dieser Offenbarung Befestigungsanordnungen zum Befestigen einer Frontschutzbügelvorrichtung an einem Kraftfahrzeug.
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Gegenwärtige Serienkraftfahrzeuge, wie beispielsweise das moderne Automobil, sind ursprünglich mit Aufprallschutzkomponenten zum Absorbieren eines kinetischen Energieimpulses ausgestattet, der von einem Aufprallereignis zwischen dem Fahrzeug und einem externen Objekt erzeugt wird. Der am weitesten verbreitete Typ von Aufprallschutzkomponente ist die vordere und hintere Fahrzeugstoßfängerstruktur. Ein Fahrzeugstoßfänger besteht normalerweise aus einem hochfesten, aber verformbaren Querbalken, der starr an dem Rohbaufahrgestell (Body in White, BIW-Fahrgestell) befestigt ist und durch eine A-Oberflächenverkleidung (allgemeiner als „Stoßfängerverkleidung“ bekannt) abgedeckt ist. Stoßfängerquerträger sind typischerweise so konstruiert, dass sie sich in einer kontrollierten und vorhersagbaren Weise verformen, um die Aufprallenergieabsorption zu optimieren, während die Stoßfängerverkleidung lediglich als eine ästhetisch ansprechende Schale zum Verdecken des Querträgers vorgesehen ist. Stoßfängerhalterungen und Deformationstürme können eingebaut werden, um den Stoßfängerquerträger und die Verkleidung an dem Fahrzeugrahmen zu stützen und um zusätzliche Energieabsorption und -dämpfung bereitzustellen.
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Als eine zusätzliche Schutzvorrichtung kann eine Frontschutzbügelvorrichtung an oder vor einer Stoßfängerstruktur angebracht sein, die freitragend an dem Fahrgestell des Fahrzeugs angeordnet ist. Viele Frontschutzbügel, die auch als „Bullenfänger“ und „Schutzgrills“ bekannt sind, verwenden ein Netz aus geschweißten Metallröhren, um die Vorderseite eines Fahrzeugs vor Wildtieren, Ästen und anderen Gegenständen zu schützen, die die Stoßfänger verbeulen, Scheinwerferscheiben zerbrechen, Gitter beschädigen und die Außenflächen zerkratzen könnten, und das Erscheinungsbild des Fahrzeugs somit beeinträchtigen. Ein optionaler Unterholzschutz kann hinzugefügt werden, um Stellen für die Installation einer Winde, Abschlepphaken, Nebelscheinwerfer und anderer optionaler Ausrüstung bereitzustellen. Einige Originalausrüstungen und Aftermarket-Frontschutzbügel sind mit Deformationsboxen verschraubt, die wiederum an der inneren Stoßfängerquerträger oder dem Fahrzeugfahrgestell montiert werden. Die Deformationsbox hilft sicherzustellen, dass die Hinzufügung einer Frontschutzbügelvorrichtung den Trägheitsimpuls des Fahrzeugs während eines Aufprallereignisses nicht ändert.
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US 2011 / 0 006 553 A1 offenbart eine Befestigungsanordnung zum Anbringen einer Frontschutzbügelvorrichtung an einem Kraftfahrzeug, worin das Kraftfahrzeug ein Fahrzeugfahrgestell aufweist, worin die Befestigungsanordnung aufweist:
- einen Fahrgestellträger mit einem verlängerten Körper, der gegenüberliegende erste und
- zweite Längsenden aufweist, worin das erste Längsende dazu konfiguriert ist, an dem Fahrzeugfahrgestell befestigt zu werden, und das zweite Längsende zum Anbringen an der Frontschutzbügelvorrichtung konfiguriert ist; und eine Montagehalterung mit einem Körper,
- der einen Verbindungsflansch aufweist, der in einem Nicht-Nullwinkel von einer Verbindungsbasis vorsteht, worin die Verbindungsbasis angrenzend an und beabstandet von dem zweiten Längsende des Fahrgestellträgers an dem Fahrgestellträger befestigt ist, worin der Verbindungsflansch zur Befestigung an dem Fahrgestellträger konfiguriert ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Befestigungsanordnung zum Anbringen einer Frontschutzbügelvorrichtung an einem Kraftfahrzeug bereitzustellen.
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Zur Lösung der Aufgabe ist eine Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.
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Hierin offenbart sind Frontschutzbügel-Befestigungsanordnungen für Kraftfahrzeuge, Verfahren zur Herstellung und Verfahren zum Verwenden solcher Frontschutzbügel-Befestigungsanordnungen und Fahrzeuge mit einer Befestigungsanordnung, die eine Frontschutzbügelvorrichtung sicher an dem Fahrzeugrahmen befestigt. Als Beispiel und nicht als Einschränkung wird ein neuartiges Befestigungssystem zum sicheren Befestigen einer Frontschutzbügelvorrichtung an dem vorderen oder hinteren Ende eines Fahrzeugfahrgestells präsentiert. In einem Beispiel verwendet das Befestigungssystem zwei Paare von L-förmigen Halterungen, wobei jedes Paar durch hochfeste Stahlbolzen an gegenüberliegenden seitlichen Seitenwänden eines verlängerten vorderen Trägers des Fahrzeugfahrgestells befestigt ist. Bolzenschlitze oder kreisförmige Bohrungen zur Aufnahme der hochfesten Stahlbolzen verlaufen quer durch den vorderen Träger des Fahrgestells, positioniert zwischen einer Befestigungsplatte am vorderen Ende des vorderen Fahrgestellträgers und einer Reihe von Staucheinleitungswülsten, die entlang der Länge des Trägers beabstandet sind. Wenn sie an den Seitenwänden des vorderen Trägers befestigt sind, ist ein nach vorne weisender Verbindungsflansch jeder L-förmigen Montagehalterung um einen vorbestimmten Spaltabstand von der Befestigungsplatte des Trägers beabstandet. Die Stahlbolzen werden dann vorgespannt, indem die nach vorne weisenden Kupplungsflansche der Halterungen an eine hintere Befestigungsschnittstelle des Frontschutzbügels geschraubt werden, die der Art nach eine komplementäre Kupplungsplatte an der Rückseite des Windenträgers des Frontschutzbügels sein kann.
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Begleitende Vorteile für zumindest einige der offenbarten Konzepte umfassen ein vereinfachtes und kosteneffektives System zum schnellen und sicheren Anbringen eines Frontschutzbügels (mit oder ohne optionale Windenvorrichtung) an einem Fahrzeugrahmen. Mit der vorstehenden Konstruktion kann sich der Frontschutzbügel direkt freitragend an der Fahrgestellstruktur des Fahrzeugs befinden, ohne dass eine Deformationsbox oder eine andere energieabsorbierende Zusatzkomponente erforderlich ist, um sicherzustellen, dass der Trägheitsimpuls des Fahrzeugs nicht verändert wird. Wenigstens einige der offenbarten Konfigurationen stellen eine Befestigung bereit, die mindestens etwa 40 bis 42 Kilonewton (kN) Horizontallast bei etwa 0 bis 45 Grad an einer Frontschutzbügelvorrichtung widerstehen kann, ohne die Aufprallleistung des Fahrzeugs zu modifizieren. Offengelegte Konstruktionen helfen dabei, die Nachrüstinstallation des Frontschutzbügels zu ermöglichen, ohne dass das Fahrzeug wesentlich umgestaltet werden oder eine spezifische Deformationsbox für jede Fahrzeugplattform entwickelt werden muss.
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Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind auf Frontschutzbügel-Befestigungsanordnungen zum sicheren Befestigen von Frontschutzbügelvorrichtungen (mit oder ohne eine optionale Winde) an Fahrzeugrahmen gerichtet. Zum Beispiel ist eine Befestigungsanordnung zum Anbringen einer Frontschutzbügelvorrichtung an einem Kraftfahrzeug offenbart. Die Befestigungsanordnung umfasst einen Fahrgestellträger mit einem verlängerten Körper, der gegenüberliegende erste und zweite Längsenden aufweist. Das erste Längsende des Fahrgestellträgers ist einteilig mit dem Fahrzeugfahrgestell ausgebildet, angeschweißt oder anderweitig daran befestigt. Im Gegensatz dazu beinhaltet das zweite Längsende eine Befestigungsplatte, die an der Frontschutzbügelvorrichtung befestigt ist. Die Befestigungsanordnung beinhaltet auch eine oder mehrere Montagehalterungen, die jeweils aus einem flexiblen Körper bestehen, der einen winkelförmig von einer Verbindungsbasis vorstehenden Verbindungsflansch aufweist. Die Verbindungsbasis, die an dem Fahrgestellträger befestigt ist, z. B. über einen oder mehrere hochfeste Bolzen, ist angrenzend an die Befestigungsplatte angeordnet, aber von dieser beabstandet. Der Verbindungsflansch wird beispielsweise über eine oder mehrere Bolzen an der Frontschutzbügelvorrichtung und der Befestigungsplatte befestigt. Der flexible Körper der Montagehalterung kann sich von einem unverformten Zustand in einen verformten Zustand ausdehnen. Wenn die Montagehalterung nicht verformt ist, ist der Verbindungsflansch von der Befestigungsplatte und der Frontschutzbügelvorrichtung beabstandet und nicht an dieser befestigt. Umgekehrt, wenn die Halterung verformt ist, stößt der Verbindungsflansch an der Befestigungsplatte und der Frontschutzbügelvorrichtung an und befestigt diese.
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Andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung betreffen Kraftfahrzeuge mit Frontschutzbügel-Befestigungssystemen zum sicheren Befestigen von Frontschutzbügelvorrichtungen an dem Fahrzeugrahmen. Ein „Fahrzeug“, wie hierin verwendet, kann jede relevante Fahrzeugplattform beinhalten, wie beispielsweise Personenkraftwagen (Verbrennungsmotor (ICE), Hybrid, Elektro, Brennstoffzellen usw.), Nutzfahrzeuge, Industriefahrzeuge, Raupenfahrzeuge, Geländefahrzeuge (ATV), landwirtschaftliche Geräte, Züge usw. Obwohl an sich nicht beschränkt, sind die offenbarten Merkmale besonders auf Pickups (Pritschenfahrzeuge) und andere Off-Road- und kommerzielle Arbeitsfahrzeuge anwendbar, einschließlich Sport-Geländewagen (SUV), Lieferwagen, Nutzfahrzeuge (UTV), ATVs, Strandbuggy, Rock Crawler, Sand Rails usw. In einem Beispiel wird ein Kraftfahrzeug offenbart, das ein Fahrzeugfahrgestell, einen am vorderen Ende des Fahrgestells befestigte Stoßfänger und eine Frontschutzbügelvorrichtung beinhaltet, die vor dem Stoßfänger angeordnet ist. Eine Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung befestigt die Frontschutzbügelvorrichtung sicher an dem Fahrgestell des Kraftfahrzeugs.
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Die vorstehende Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung beinhaltet ein Paar von vorderen Trägern des Fahrgestells, von denen jeder einen verlängerten Rohrkörper mit gegenüberliegenden Längsenden aufweist, die durch seitliche Seitenwände verbunden sind. Jede Seitenwand ist mit einer Reihe von Staucheinleitungswülsten ausgebildet, die entlang der Länge des Fahrgestellträgerkörpers beabstandet sind. Das erste Längsende jedes Trägers ist an dem vorderen Ende des Fahrzeugfahrgestells angebracht, wohingegen das zweite Längsende eine Befestigungsplatte beinhaltet, die an eine hintere Befestigungsschnittstelle der Frontschutzbügelvorrichtung anstößt. Die Befestigungsanordnung enthält auch zwei Paare von Montagehalterungen. Jede Halterung umfasst einen flexiblen L-förmigen Körper mit einem Verbindungsflansch, der im Allgemeinen orthogonal von einer Verbindungsbasis vorsteht. Die Verbindungsbasis ist an einer entsprechenden Seitenwand eines Fahrgestellträgers angrenzend an und beabstandet von einer der Befestigungsplatten angebracht. Der Verbindungsflansch ist mit der Befestigungsplatte und der hinteren Befestigungsschnittstelle der Frontschutzbügelvorrichtung verschraubt und liegt an dieser an. Jede Montagehalterung dehnt sich aus einem unverformten Zustand aus, wenn der Verbindungsflansch von der Befestigungsplatte beabstandet und nicht an dieser befestigt ist, in einen verformten Zustand, wenn der Verbindungsflansch mit der Befestigungsplatte und der Frontschutzbügelvorrichtung verbunden ist und an diese anstößt.
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Zusätzliche Aspekte dieser Offenbarung betreffen Herstellungsverfahren und Verfahren zum Verwenden von Frontschutzbügel-Befestigungsanordnungen. Zum Beispiel wird ein Verfahren zum Anbringen einer Frontschutzbügelvorrichtung an einem Kraftfahrzeug offenbart. Das Verfahren beinhaltet in beliebiger Reihenfolge und in beliebiger Kombination: Befestigen eines ersten Längsendes des verlängerten Körpers eines Fahrgestellträgers an dem Fahrzeugfahrgestell; Positionieren einer Befestigungsplatte, die an einem zweiten Längsende des verlängerten Körpers des Fahrgestellträgers angebracht ist, gegen die Frontschutzbügelvorrichtung; Positionieren einer oder mehrerer Montagehalterungen gegen den Fahrgestellträger, wobei die Montagehalterung einen flexiblen Körper mit einem Verbindungsflansch aufweist, der winklig von einer Verbindungsbasis vorsteht; Befestigen der Verbindungsbasis der Montagehalterung an dem verlängerten Körper des Fahrgestellträgers derart, dass die Verbindungsbasis angrenzend an die Befestigungsplatte angeordnet und dennoch von dieser beabstandet ist; und Befestigen des Verbindungsflansches an der Frontschutzbügelvorrichtung und der Befestigungsplatte, z. B. über einen oder mehrere Bolzen. Wenn der Verbindungsflansch richtig angebracht ist, dehnt sich der flexible Körper der Montagehalterung aus einem unverformten Zustand, in dem der Verbindungsflansch von der Befestigungsplatte und dem Frontschutzbügel beabstandet und nicht befestigt ist, in einen verformten Zustand aus, in dem der Verbindungsflansch an der Befestigungsplatte und der Frontschutzbügelvorrichtung anliegt und an diesen befestigt ist. Das Anbringen der Verbindungsbasis an dem verlängerten Körper kann das Anbringen eines oder mehrerer hochfester Bolzen durch ein oder mehrere Bolzenbohrungen in der Verbindungsbasis und einen oder mehrere Bolzenschlitze oder kreisförmige Löcher in dem Fahrgestellträger beinhalten. Das erste Längsende des Fahrgestellträgers kann am vorderen Ende oder am hinteren Ende des Fahrzeugfahrgestells angebracht sein. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Anbringen des Fahrgestellträgers an dem Fahrzeugfahrgestell ein integrales Ausbilden des Trägers mit dem Fahrzeugfahrgestell.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Vorderansicht eines repräsentativen Kraftfahrzeugs mit einer Innenansicht einer repräsentativen Frontschutzbügelvorrichtung, die an dem Fahrzeugfahrgestell durch eine Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung angebracht ist.
- 2 ist eine vergrößerte, teilweise auseinandergezogene perspektivische Ansicht der repräsentativen Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung von 1, die eine repräsentative Verbindung des vorderen Fahrgestellträgers an einer hinteren Befestigungsschnittstelle der Frontschutzbügelvorrichtung über flexible L-förmige Montagehalterungen gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung zeigt.
- 3 ist eine Draufsicht auf den vordere Fahrgestellträger und die L-förmigen Montagehalterungen von 2, die die L-förmigen Montagehalterungen in einem unverformten Zustand, beabstandet um einen vorbestimmten Spaltabstand von der vorderen Befestigungsplatte des vorderen Trägers zeigt.
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Für die vorliegende Offenbarung können verschiedene Modifikationen und alternative Formen zur Anwendung kommen und einige exemplarische Ausführungsformen werden hierin anhand der Zeichnungen in Form von Detailbeispielen dargestellt. Es versteht sich allerdings, dass die neuartigen Aspekte dieser Offenbarung nicht auf die in den hinzugefügten Zeichnungen dargestellten besonderen Formen beschränkt sind. Vielmehr umfasst diese Offenbarung alle Modifikationen, Entsprechungen, Kombinationen, Teilkombinationen und Alternativen, die dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der Offenbarung entsprechen, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Diese Offenbarung eignet sich für eine Vielzahl von Ausführungsformen. Es werden in den Zeichnungen repräsentative Ausführungsformen der Offenbarung dargestellt und hierin im Detail beschrieben, wobei die vorliegende Offenbarung als eine Veranschaulichung der Prinzipien der Offenbarung zu und nicht als Einschränkung der mannigfaltigen Aspekte der Offenbarung bezüglich der dargestellten Ausführungsformen zu betrachten ist. Entsprechend sollten Elemente und Einschränkungen, die beispielsweise in den Abschnitten der Kurzdarstellung, der Zusammenfassung und der ausführlichen Beschreibung offenbart, aber nicht explizit in den Patentansprüchen aufgeführt sind, nicht per Schlussfolgerung, Rückschluss oder anderweitig einzeln oder insgesamt in die Patentansprüche integriert werden.
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Mit Bezug auf die Zeichnungen, worin sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Merkmale in den verschiedenen Ansichten beziehen, ist 1 die perspektivische Darstellung eines repräsentativen Automobils, das im Allgemeinen mit 10 bezeichnet wird und hierin zu Zwecken der Erörterung als Nutzfahrzeug nach Art eines Pickup-Lastwagens mit verlängerter Kabine dargestellt wird. In der Nähe einer Front des Automobils 10, z. B. vor dem Fahrgastraum 12 und dem Motorraum 14, ist eine Frontschutzbügelvorrichtung und eine Windenanordnung 20 angebracht, die einen Kühlergrill 16 teilweise abschirmt. Das dargestellte Automobil 10 - hier auch kurz als „Kraftfahrzeug“ oder „Fahrzeug“ bezeichnet - ist lediglich eine exemplarische Anwendung, mit der die neuartigen Aspekte und Merkmale dieser Offenbarung praktiziert werden können. In gleicher Weise sollte die Implementierung der vorliegenden Konzepte in einen Frontschutzbügel, der eine motorbetriebene Winde enthält, als eine exemplarische Anwendung der hierin offenbarten neuartigen Konzepte gewürdigt werden. Somit versteht es sich, dass die Aspekte und Merkmale der vorliegenden Offenbarung auf andere Frontschutzbügelanordnungen angewendet und für jeden logisch relevanten Typ eines Kraftfahrzeugs verwendet werden können. Letztendlich sind die hierin abgebildeten Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu und dienen lediglich Anleitungszwecken. Somit gelten die spezifischen und relativen Maße der Zeichnungen nicht als einschränkend.
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Um einen zusätzlichen Frontendschutz und eine zusätzliche Energie absorbierende Funktionalität bereitzustellen, sind die Frontschutzbügelvorrichtung und die Windenanordnung 20 von 1 (hier zusammen auch kurz als „Frontschutzbügelvorrichtung“ oder „Frontschutzbügel“ bezeichnet) starr an dem vorderen Ende eines Fahrzeugfahrgestells 18 befestigt. Für die Zwecke dieser ausführlichen Beschreibung beziehen sich Relativsätze und räumliche Adjektive, wie „vorn“, „hinten“, „vertikal“ und „horizontal“, auf das Fahrzeug und die Vorwärts- und Rückwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs. In der verkürzten perspektivischen Ansicht des in 1 eingefügten Fahrgestells 18 ist ein Paar längsgerichteter Hohlkastenträger 22 gezeigt, die durch einen U-förmigen Hohlkastenquerträger 24 und eine Querschiene 26 miteinander verbunden sind. Ein Paar von vorderen Fahrgestellträgern 28 befestigt die Frontschutzbügelvorrichtung 20 freitragend an dem vorderen Ende des Fahrgestells 18 aus, wie nachfolgend ausführlich beschrieben wird. Die vorderen Fahrgestellträger 28 und die Hohlkastenträger 22 können zusammenwirken, um während eines Frontalaufprallereignisses einen Lastverfahrweg zu definieren. Andere Karossserierunterseitenstrukturen und verwandte Merkmale werden als innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung liegend betrachtet.
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Die Frontschutzbügelanordnung 20 kann als eine Verlängerung des Fahrzeugrahmens dienen, an der zusätzliches Zubehör montiert werden kann. Ein solches Zubehörteil ist ein Windenträger 30, der eine geschweißte Anordnung oder eine einteilige Konstruktion sein kann, die aus vier Hauptabschnitten besteht: einem allgemein vertikalen vorderen Querschutzabschnitt 31, einem allgemein horizontalen Plattformabschnitt 33 und einem Paar von in Längsrichtung zusammenschiebbare Schienen 35. Der Plattformabschnitt 33 stellt eine darunterliegende Stütze für eine motorgetriebene Windenanordnung 34 bereit, die zwischen den zusammenschiebbaren Schienen 35 hinter dem Querschutzabschnitt 31 angeordnet ist. Der Windenträger 30 ist mit einem Unterholzschutz 32 mit einem Seilführungsdurchgang (1) ab- und verdeckt, durch den der Windenhaken und das Seil hindurchgehen. Für wenigstens einige Ausführungsformen ist der Frontschutzbügel 20 aus hochfestem Metall hergestellt, wie zum Beispiel pulverbeschichtetem oder kaltgewalztem Edelstahl t-304 und Rohrmaterial. Der Frontschutzbügel 20 kann andere bekannte Konfigurationen, Stellen und begleitende Merkmale annehmen, ohne von dem beabsichtigten Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
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Um die Frontschutzbügelvorrichtung 20 operativ an dem vorderen (oder hinteren) Ende des Pickups 10 anzubringen, ohne den Trägheitsimpuls des Fahrzeugs während eines Aufprallereignisses zu ändern, verbindet eine Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung 40 direkt hintere Befestigungsschnittstellen 36 (2) an einer Rückseite des Windenträgers 30 mit dem Fahrgestell 18 (z. B. ohne dazwischen angeordnete Deformationsboxen oder Stoßfängerhalterungen). Als nicht einschränkendes Beispiel beinhaltet die in den Zeichnungen dargestellte repräsentative Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung 40 ein Paar von Fahrgestellträgern 28, zwei Paare von Montagehalterungen 38 und zwei Paare von hochfesten Bolzen 42. Alternative Ausführungsformen können mehr oder weniger Träger 28, Halterungen 38 und/oder Bolzen 42 beinhalten als die in den Zeichnungen gezeigten. Es ist zum Beispiel vorgesehen, dass die Befestigungsanordnung 40 eine vergrößerte einteilige hutförmige Halterung umfasst, die über einen einzelnen vergrößerten Bolzen oder ein anderes Befestigungselement an einem einzelnen erweiterten Fahrgestellträger befestigt ist. Für zumindest einige Ausführungsformen sind die Fahrgestellträger 28 im Wesentlichen strukturell gleiche Spiegelbilder voneinander; Aus Gründen der Kürze können beide in 1 gezeigten Fahrgestellträger 28 unter Bezugnahme auf den in den 2 und 3 gezeigten Fahrgestellträger 28 beschrieben werden. In gleicher Weise kann das Halterungenpaar 38, das an dem fahrerseitigen Fahrgestellträger 28 (in 1 nach links) verwendet wird, strukturell identisch mit dem Paar von Halterungen 38 sein, die an dem beifahrerseitigen Fahrgestellträger 28 (in 1 nach rechts) verwendet werden; Aus Gründen der Kürze können beide in 1 gezeigten Paare von Halterungen 38 allgemein durch die in den 2 und 3 gezeigten Halterungen dargestellt werden.
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Mit Bezug auf die 2 und 3 ist jeder Fahrgestellträger 28 mit einem verlängerten Körper 21 hergestellt, der gegenüberliegende Längsenden 23 bzw. 25 aufweist, die durch gegenüberliegende seitliche Seitenwände 27 und gegenüberliegende obere und untere Wände 29 verbunden sind (in den Zeichnungen ist nur die obere Wand sichtbar). In dem dargestellten Beispiel ist der verlängerte Körper 21 rohrförmig mit einem allgemein rechteckigen Querschnitt und abgerundeten Kanten. Optionale Konfigurationen können Fahrgestellträger mit alternativen Formen, Größen und Ausrichtungen beinhalten, ohne von dem beabsichtigten Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Jeder Fahrgestellträger 28 ist an seinem ersten Längsende 23 an einer der Hohlkastenträger 22 des Fahrzeugfahrgestells befestigt, z. B. durch Strangpressen, Rollen, Nieten, Schweißen, Befestigen oder andere bekannte Formungs- und Verbindungstechniken. Zu diesem Zweck kann jeder Fahrgestellträger 28 integral als eine einteilige, einheitliche Struktur mit einer jeweiligen der Hohlkastenträger 22 des Fahrzeugfahrgestells 18 ausgebildet sein. Umgekehrt umfasst das zweite Längsende 25 des Fahrgestellträgers 28 eine Befestigungsplatte 44, die an der Frontschutzbügelvorrichtung 20 anliegt und an dieser befestigt ist, z. B. über eine oder mehrere Bolzen 50.
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Angrenzend an die Befestigungsplatte 44 ist ein Paar von zylindrischen Bolzenschlitzen 46, die als kreisförmige Löcher gezeigt sind, die sich quer durch den verlängerten Körper 21 des Fahrgestellträgers 28 erstrecken. Die Größe und Anzahl der Bolzenschlitze/-löcher 46 wird im Allgemeinen von der Größe und Anzahl der Bolzen 42 abhängen, die von der Befestigungsanordnung 40 verwendet werden, um die Montagehalterungen 38 mit dem Fahrgestellträger 28 zu verbinden. Um sicherzustellen, dass sich der Fahrgestellträger 28 auf kontrollierte und vorhersagbare Weise verformt, um einen kinetischen Energieimpuls zu absorbieren, der von einem Aufprallereignis mit einem externen Objekt erzeugt wird, wird der verlängerte Körper 21 mit einer oder mehreren Staucheinleitungswülsten 48 hergestellt, um eine progressive Kompression und Stauchung in der monolithischen Struktur auszulösen. Während die Staucheinleitungsmerkmale verschiedene bekannte Formen annehmen können, sind die Staucheinleitungswülste 48 hierin als eine Reihe von vertikalen Kanälen dargestellt, die in jeder Seitenwand 27 hergestellt und entlang der Länge des Fahrgestellträgers 28 beabstandet sind. Jeder Staucheinleitungswulst 48 ist in eine der seitlichen Seitenwände 27 des Trägerkörpers 21 eingelassen und in einer gegenüberliegenden beabstandeten Beziehung zu einer Staucheinleitungswulst 48 in der gegenüberliegenden Seitenwand gepaart. Wie gezeigt, befinden sich die hochfesten Bolzen 42 und die Bolzenschlitze 46 hinter der Frontschutzbügelanordnung 20 und sind zwischen der Befestigungsplatte 44 und den Staucheinleitungswülsten 48 angeordnet. Mit der Position der hochfesten Bolzen 42 vor den Staucheinleitungswülsten 48 wird der Trägheitsimpuls des Fahrzeugs durch die Hinzufügung der Frontschutzbügelanordnung 20 nicht verändert.
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Erste und zweite Montagehalterungen 52A bzw. 52B sind jeweils an einer jeweiligen lateralen Seite 27 des verlängerten Körpers 21 des Fahrgestellträgers 28 angebracht, die von der Befestigungsplatte 44 nach hinten, aber angrenzend versetzt ist. Die in den 2 und 3 gezeigten Halterungen 52A, 52B bestehen aus einem flexiblen Körper 51 mit einem Verbindungsflansch 55, der winkelförmig von einer Verbindungsbasis 53 vorsteht. Wie am besten mit der Draufsichtdarstellung in 3 gezeigt ist, kann jede Halterung 52A, 52B eine einteilige, einheitliche Struktur mit einem L-förmigen Querschnitt sein, die aus dem Verbindungsflansch 55 besteht, der einteilig mit der Verbindungsbasis 53 ausgebildet ist und im Wesentlichen orthogonal von dieser vorsteht. Die Verbindungsbasis 53 ist durch hochfeste Bolzen 42 an dem Fahrgestellträger 28 befestigt, sodass die plattenartige Basis 53 parallel zu der Seitenwand 27 und von dieser beabstandet und angrenzend an die Befestigungsplatte 44 angeordnet ist. In zumindest einigen Ausführungsformen erstrecken sich zwei hochfeste Bolzen 42 durch die Verbindungsbasis 53 und die Bolzenschlitze 46, um dadurch die Montagehalterung 52A, 52B starr am Fahrgestellträgerkörper 21 zu befestigen. Gemäß Aspekten der offenbarten Konzepte sind die hochfesten Bolzen 42 hochfeste Stahlbolzen mit einem Durchmesser von 8 mm, die vorgespannt sind und mit einer Streckgrenze von mindestens 460 MPa und in einigen Ausführungsformen von mindestens 580 MPa oder mehr ausgelegt sind.
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Der Verbindungsflansch 55 ist so konstruiert, dass er die Montagehalterung 52A, 52B starr an der Befestigungsplatte 44 und der Frontschutzbügelvorrichtung 20 anbringt. Unter weiterer Bezugnahme auf die 2 und 3 ist jeder Halterungenverbindungsflansch 55 mit einem oder mehreren mit Gewinde versehenen Befestigungslöchern 54 zum Aufnehmen jeweiliger Befestigungselemente 50 ausgebildet, die die Befestigungsplatte 44 und die Befestigungsschnittstelle 36 miteinander verbinden. Ein erstes mit einem Innengewinde versehenes Befestigungsloch 54A nimmt beispielsweise und nicht einschränkend ein erstes mit Gewinde versehenes Befestigungselement 50A auf und verschraubt sich mit diesem, um dadurch die Montagehalterung 52A, 52B direkt an der Frontschutzbügelvorrichtung 20 anzubringen. Ein mit einem Innengewinde versehenes zweites Befestigungsloch 54B nimmt ein zweites mit Gewinde versehenes Befestigungselement 50B auf und verschraubt sich mit diesem, um dadurch die Montagehalterung 52A, 52B direkt an der Befestigungsplatte 44 zu befestigen. Während des Zusammenbaus der Frontschutzbügel-Befestigungsanordnung 40 ist der Halterungskörper 51 so ausgelegt, dass er sich zwischen nicht verformten und verformten Zuständen ausdehnt und zusammenzieht, um die Vorspannung der hochfesten Bolzen 42 zu unterstützen. Wenn der Halterungskörper 51 unverformt ist (wie in 3 gezeigt), ist der Verbindungsflansch 55 von der Befestigungsplatte 44 beabstandet und nicht an dieser befestigt. Umgekehrt bewirkt ein Festdrehen der Befestigungselemente 50, dass sich der Halterungskörper 51 biegt und sich in den verformten Zustand ausdehnt (wie in 2 gezeigt), wobei der Verbindungsflansch 55 an der Befestigungsplatte 44 und der Frontschutzbügelvorrichtung 40 anliegt und an dieser befestigt ist. Das Aufweiten der Montagehalterung auf diese Weise erzeugt eine Vorspannkraft auf die Bolzen 42.
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Obwohl einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung im Detail unter Bezugnahme auf die dargestellten Ausführungsformen beschrieben worden sind, werden Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass Modifikationen, Änderungen und Variationen im Rahmen des durch die Ansprüche definierten Schutzbereichs möglich sind.
