DE102018209763A1 - Front end module for a motor vehicle - Google Patents

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Tobias Duffe
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    • B62D25/082—Engine compartments
    • B62D25/084—Radiator supports

Abstract

Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug mit einem rahmenförmigen Trägerelement für ein Kühlmodul mit zwei beabstandet voneinander im Wesentlichen vertikal angeordneten Seitenwänden, mit einem Querträger als Teil eines Stoßfängersystems, wobei der Querträger endseitig jeweils mit einem Deformationselement verbunden ist und an dem Trägerelement befestigt ist, und die Deformationselemente mit den Seitenwänden verbunden sind, wobei das Trägerelement, die Deformationselemente und der Querträger einstückig durch Spritzgießen derart hergestellt sind, dass der Querträger über Halteteile am Trägerelement und/oder den Deformationselementen gehalten ist.

Figure DE102018209763A1_0000
Front-end module for a motor vehicle with a frame-shaped support element for a cooling module with two side walls arranged essentially vertically apart from one another, with a cross member as part of a bumper system, the cross member being connected at the end to a deformation element and fastened to the support element, and the deformation elements with are connected to the side walls, the support element, the deformation elements and the cross member being produced in one piece by injection molding in such a way that the cross member is held on the support element and / or the deformation elements via holding parts.
Figure DE102018209763A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug mit einem rahmenförmigen Trägerelement für ein Kühlmodul mit zwei beabstandet voneinander im Wesentlichen vertikal angeordneten Seitenwänden, mit einem Querträger als Teil eines Stoßfängersystems, wobei der Querträger endseitig jeweils mit einem Deformationselement verbunden ist und an dem Trägerelement befestigt ist, und die Deformationselemente mit den Seitenwänden verbunden sind.The invention relates to a front-end module for a motor vehicle with a frame-shaped support element for a cooling module with two side walls arranged essentially vertically apart from one another, with a cross member as part of a bumper system, the cross member being connected at the end to a deformation element and being fastened to the support element. and the deformation elements are connected to the side walls.

Es ist allgemein bekannt, Kraftfahrzeuge mit Frontendmodulen zu versehen, welche im Falle einer Kollision Energie gezielt so absorbieren, dass funktionelle Bauteile im Frontbereich des Fahrzeugs nicht beschädigt werden. Funktionelle Bauteile im Frontbereich, wie z.B. Kühlmodule etc., sind üblicherweise an Trägerelementen befestigt, die gleichzeitig mit der Karosserie verbunden sind und dabei auch Karosserieteile wie z.B. Stoßfänger, tragen können.It is generally known to provide motor vehicles with front-end modules which specifically absorb energy in the event of a collision in such a way that functional components in the front area of the vehicle are not damaged. Functional components in the front area, such as Cooling modules etc. are usually attached to support elements that are connected to the body at the same time and also body parts such as Bumper, can carry.

Aus der EP 1 957 346 B1 ist so ein klassisches mehrteiliges Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug mit einem Trägerelement mit zwei beabstandet voneinander im Wesentlichen vertikal angeordneten Seitenwänden, einem Kühlmodul, das im Wesentlichen an den Seitenwänden gelagert ist, und einem Querträger als Teil eines Stoßfängersystems bekannt, wobei der Querträger jeweils mit einem Deformationselement versehen ist und an den Seitenwänden befestigt ist, die Seitenwände jeweils einen als Opferteil ausgebildeten Teilbereich aufweisen, der im Kollisionsfall vom Querträger beaufschlagt gegenüber den Seitenwänden verschiebbar ausgebildet ist, und das Kühlmodul im Wesentlichen an den Opferteilen gelagert ist. Das Opferteil ist über Sollbruchstellen mit der Seitenwand verbunden, wobei die Sollbruchstellen als Bruchkerben ausgebildet sind, wobei die Bruchkerben in Fahrtrichtung parallel oder keilförmig, sich nach hinten öffnend über die gesamte Seitenwand verlaufen.From the EP 1 957 346 B1 such a classic multi-part front-end module for a motor vehicle with a support element with two spaced-apart, essentially vertically arranged side walls, a cooling module, which is essentially mounted on the side walls, and a cross member as part of a bumper system, the cross member each having a deformation element is provided and is fastened to the side walls, the side walls each have a partial area designed as a sacrificial part, which, in the event of a collision, is designed to be displaceable relative to the side walls when the cross member acts upon it, and the cooling module is essentially mounted on the sacrificial parts. The sacrificial part is connected to the side wall via predetermined breaking points, the predetermined breaking points being designed as breaking notches, the breaking notches running parallel or wedge-shaped in the direction of travel and opening towards the rear over the entire side wall.

EP 1 988 005 A1 offenbart einen Frontaufbau für ein Kraftfahrzeug, mit einer Tragstruktur, an der ein Kühler befestigt ist und ein Stoßfängerträger dem Kühler so vorgelagert ist, dass er im Falle eines Zusammenstoßes auf den Kühler zu zurückweicht. Die Befestigung des Kühlers an der Tragstruktur ist durch einen Rahmen gebildet, in dem der Kühler gehalten ist und der seinerseits über bei Überschreitung einer Maximalkraft lösende Verbindungselemente an der Tragstruktur verankert ist, und der Rahmen ist an die Gestalt des Stoßfängerträgers und des Kühlers angepasst, um im Falle des Zurückweichens des Stoßfängerträgers früher als der Kühler mit dem Stoßfängerträger in Kontakt zu kommen. EP 1 988 005 A1 discloses a front structure for a motor vehicle, with a support structure to which a radiator is attached and a bumper beam is positioned in front of the radiator so that it collapses towards the radiator in the event of a collision. The fastening of the radiator to the support structure is formed by a frame in which the radiator is held and which in turn is anchored to the support structure via connecting elements which release when a maximum force is exceeded, and the frame is adapted to the shape of the bumper beam and the radiator in the event of the bumper beam retreating, come into contact with the bumper beam earlier than the radiator.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber ein Frontendmodul bereitzustellen, dessen Montage vereinfacht ist und das zudem kompakter ausgestaltet ist.In contrast, the object of the invention is to provide a front-end module whose assembly is simplified and which is also more compact.

Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Frontendmodul gelöst.This object is achieved by the front end module reproduced in claim 1.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass wenn das Trägerelement, die Deformationselemente und der Querträger einstückig durch Spritzgießen derart hergestellt sind, dass der Querträger über Halteteile am Trägerelement und/oder den Deformationselementen gehalten ist, es möglich ist, das Frontendmodul durch die Einstückigkeit leicht zu montieren.According to the invention, it has been recognized that if the support element, the deformation elements and the cross member are produced in one piece by injection molding such that the cross member is held on the support element on the support element and / or the deformation elements, it is possible to easily assemble the front end module due to the one-piece design.

Mit anderen Worten, das erfindungsgemäße Frontendmodul besteht nun mehr nur noch aus einem Bauteil, in dem der Stoßfängerträger mit eingespritzt ist.In other words, the front end module according to the invention now only consists of one component in which the bumper beam is also injected.

Somit wird eine vereinfachte Montage erzielt. Zudem kann auch eine Gewichtsreduktion erreicht werden, da keine zusätzlichen Halterungen (Metallklammern etc.) zwischen den ursprünglichen Einzelteilen nötig sind. Ferner kann der sonst zur Montage notwendige Raum zwischen den Einzelteilen entfallen, so dass die Gesamtstruktur kompakter ausfällt. Auch treten durch die Einstückigkeit keine Dichtigkeitsprobleme mehr auf. Die erhaltene Gesamtstruktur ist zudem steifer, da keine „schwachen“ Verbindungsstellen zwischen den ursprünglichen Einzelteilen vorhanden sind.
Daneben ist die Herstellung effizienter und kostengünstiger, da sie einstufig erfolgen kann.A simplified assembly is thus achieved. In addition, a weight reduction can also be achieved since no additional brackets (metal clips etc.) between the original individual parts are necessary. Furthermore, the space between the individual parts that is otherwise necessary for assembly can be dispensed with, so that the overall structure is more compact. The one-piece design also means that there are no longer any leakage problems. The overall structure obtained is also stiffer since there are no “weak” connection points between the original individual parts.
In addition, production is more efficient and cost-effective because it can be done in one step.

Vorzugsweise bestehen dazu das Trägerelement und die Deformationselemente aus Kunststoff.For this purpose, the carrier element and the deformation elements are preferably made of plastic.

Dagegen ist es sinnvoll, wenn der Querträger aus Metall, insbesondere Stahl oder Aluminium, oder Kompositwerkstoff (Kohlefaser-Kunststoff, Aramidfaser-Kunststoff und ggf. Metallträger) besteht. Somit kann er die beim Aufprall auftretenden Belastungen besser aufnehmen. Denkbar wäre aber auch eine Ausführung aus einem geeigneten Kunststoffaufbau.On the other hand, it makes sense if the cross member is made of metal, in particular steel or aluminum, or composite material (carbon fiber plastic, aramid fiber plastic and possibly metal carrier). This means that it can better absorb the loads that occur during an impact. A version made of a suitable plastic structure would also be conceivable.

In einer bevorzugten Ausführungsform umgreifen die Halteteile den Querträger schlaufenartig im Bereich der vertikal angeordneten Seitenwände. Somit wird der Querträger sicher gehalten und positioniert.In a preferred embodiment, the holding parts encompass the cross member in a loop-like manner in the region of the vertically arranged side walls. The cross member is thus securely held and positioned.

Noch bevorzugter ist es, wenn die Halteteile den Querträger schlaufenartig im Bereich eines horizontal verlaufenden Querrahmenteils des Trägerelements umgreifen. Dann kann also der rahmenartige Aufbau einen zusätzlichen Querrahmenteil aufweisen, der z.B. mittig horizontal die Seitenwände verbindet, und quasi von vorne besehen hinter dem Querträger liegt.It is even more preferred if the holding parts grip around the cross member in the manner of a loop in the region of a horizontally running cross frame part of the support element. Then the frame-like structure can have an additional transverse frame part, for example horizontally in the middle of the side walls connects, and is seen from the front behind the cross member.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung. Es zeigen:

  • 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Frontendmoduls nach der Erfindung;
  • 2 eine Ansicht auf das Frontendmodul aus 1 von oben im Schnitt entlang des Querträgers (Linie A-A);
  • 3 eine Ansicht auf das Frontendmodul aus 1 von der Seite im Vertikalschnitt (Linie B-B);;
  • 4 zum Vergleich eine 1 entsprechende Ansicht auf ein Frontendmodul nach dem Stand der Technik und
  • 5 zum Vergleich eine 2 entsprechende Ansicht auf ein Frontendmodul nach dem Stand der Technik
Further features and details of the invention result from the following description of the drawing. Show it:
  • 1 is a schematic perspective view of a front end module according to the invention;
  • 2 a view of the front end module 1 cut from above along the crossmember (line AA );
  • 3 a view of the front end module 1 from the side in vertical section (line BB ) ;;
  • 4 for comparison one 1 corresponding view of a front end module according to the prior art and
  • 5 for comparison one 2 corresponding view of a front-end module according to the prior art

In den Figuren ist ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug dargestellt.A front-end module for a motor vehicle, designated as a whole by 1, is shown in the figures.

Das Frontendmodul 1 umfasst ein rahmenförmiges Trägerelement 2 für ein Kühlmodul mit zwei beabstandet voneinander im Wesentlichen vertikal angeordneten Seitenwänden 3, einen Querträger 4 als Teil eines Stoßfängersystems, wobei der Querträger 4 endseitig jeweils mit einem Deformationselement 5 verbunden ist und an dem Trägerelement 2 befestigt ist.The front end module 1 comprises a frame-shaped support element 2 for a cooling module with two spaced apart essentially vertical side walls 3 , a cross member 4 as part of a bumper system, the cross member 4 each end with a deformation element 5 is connected and to the carrier element 2 is attached.

Das Trägerelement 2, die Deformationselemente 5 und der Querträger 4 sind einstückig durch Spritzgießen derart hergestellt sind, dass der Querträger 4 über Halteteile 6 am Trägerelement 2 und den Deformationselementen 5 gehalten ist.The carrier element 2 who have favourited Deformation Elements 5 and the cross member 4 are made in one piece by injection molding such that the cross member 4 about holding parts 6 on the support element 2 and the deformation elements 5 is held.

Mit anderen Worten, der Querträger 4 aus Stahl wird beim Herstellen mit eingespritzt, so dass nur noch ein Bauteil entsteht, das montiert werden muss. Das gesamte Frontendmodul 1 besteht demnach bis auf den Querträger aus Kunststoff.In other words, the cross member 4 Steel is injected during manufacture, so that only one component is left to be assembled. The entire front-end module 1 is therefore made of plastic except for the cross member.

Wie aus 1 und 2 sowie 3 hervorgeht, können die Halteteile 6 den Querträger 4 schlaufenartig im Bereich der vertikal angeordneten Seitenwände 3 bzw. Deformationselemente 5 umgreifen.How out 1 and 2 as well as 3 emerges, the holding parts 6 the cross member 4 loop-like in the area of the vertically arranged side walls 3 or deformation elements 5 embrace.

Bei der möglichen Variante umgreifen weitere Halteteile 6 den Querträger 4 schlaufenartig zusätzlich im Bereich eines horizontal verlaufenden Querrahmenteils des Trägerelements.In the possible variant, other holding parts encompass 6 the cross member 4 loop-like additionally in the region of a horizontally running cross-frame part of the carrier element.

Man erkennt im Vergleich zum Stand der Technik (4 und 5), dass der Aufbau eine vereinfachte Montage erzielt. Es müssen keine Einzelteile verbunden werden. Zudem kann auch eine Gewichtsreduktion erreicht werden, da keine zusätzlichen Halterungen 200 (Metallklammern etc.) zwischen den ursprünglichen Einzelteilen nötig sind.One can see in comparison to the state of the art ( 4 and 5 ) that the structure achieves a simplified assembly. No individual parts need to be connected. In addition, a weight reduction can also be achieved since there are no additional brackets 200 (Metal brackets etc.) between the original individual parts.

Ferner kann der sonst zur Montage notwendige Raum 100 zwischen den Einzelteilen entfallen, so dass die Gesamtstruktur kompakter ausfällt.Furthermore, the space otherwise required for assembly can 100 between the individual parts, so that the overall structure is more compact.

Auch treten durch die Einstückigkeit keine Dichtigkeitsprobleme mehr auf. Die erhaltene Gesamtstruktur ist zudem steifer, da keine „schwachen“ Verbindungsstellen 200 zwischen den ursprünglichen Einzelteilen vorhanden sind.The one-piece design also means that there are no longer any leakage problems. The overall structure obtained is also stiffer since there are no “weak” connection points 200 exist between the original items.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 1957346 B1 [0003]EP 1957346 B1 [0003]
  • EP 1988005 A1 [0004]EP 1988005 A1 [0004]

Claims (5)

Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug mit einem rahmenförmigen Trägerelement für ein Kühlmodul mit zwei beabstandet voneinander im Wesentlichen vertikal angeordneten Seitenwänden, mit einem Querträger als Teil eines Stoßfängersystems, wobei der Querträger endseitig jeweils mit einem Deformationselement verbunden ist und an dem Trägerelement befestigt ist, und die Deformationselemente mit den Seitenwänden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet dass, das Trägerelement, die Deformationselemente und der Querträger einstückig durch Spritzgießen derart hergestellt sind, dass der Querträger über Halteteile am Trägerelement und/oder den Deformationselementen gehalten ist.Front-end module for a motor vehicle with a frame-shaped support element for a cooling module with two side walls arranged essentially vertically apart from one another, with a cross member as part of a bumper system, the cross member being connected at the end to a deformation element and fastened to the support element, and the deformation elements with are connected to the side walls, characterized in that the carrier element, the deformation elements and the cross member are produced in one piece by injection molding in such a way that the cross member is held by holding parts on the carrier element and / or the deformation elements. Frontendmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement und die Deformationselemente aus Kunststoff bestehen.Front end module after Claim 1 , characterized in that the carrier element and the deformation elements consist of plastic. Frontendmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger aus Metall, insbesondere Stahl oder Aluminium, oder Kompositwerkstoff besteht.Front end module after Claim 1 or 2 , characterized in that the cross member made of metal, in particular steel or aluminum, or composite material. Frontendmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteteile den Querträger schlaufenartig im Bereich der vertikal angeordneten Seitenwände umgreifen.Front-end module according to one of the preceding claims, characterized in that the holding parts encompass the cross member in a loop-like manner in the region of the vertically arranged side walls. Frontendmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteteile den Querträger schlaufenartig im Bereich eines horizontal verlaufenden Querrahmenteils des Trägerelements umgreifen.Front-end module according to one of the preceding claims, characterized in that the holding parts grip around the cross member in the manner of a loop in the region of a horizontally running cross frame part of the support element.
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