DE102018214105A1 - Front end module for a vehicle - Google Patents
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- B60Y2306/01—Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug, mit einem, an Karosserie-Längsträgern (5) befestigbaren Stoßfänger-Querträger (3) und einer den Stoßfänger-Querträger (3) frontseitig überdeckenden Stoßfänger-Abdeckung (7), wobei der Stoßfänger-Querträger (3) über Vertikalstreben (9) mit einem bodenseitigen Fußgängerschutz-Querträger (11) verbunden ist, und zwar unter Bildung eines Querträgerrahmens (13), der einen frontseitigen Lufteintritt (15) begrenzt, und mit einem in der Fahrzeuglängsrichtung (x) um einen Längsversatz hinter dem Stoßfänger-Querträger (3) angeordneten Schlossträger (1), auf dem eine Fronthaube (17) des Fahrzeugs abstützbar ist und der ein Kühlmodul (19) trägt, wobei von der Stoßfänger-Abdeckung (7) zumindest ein Stützprofilteil (37) nach fahrzeughinten abragt, das in der Fahrzeughochrichtung (z) auf einer Abstützbasis (29) des Frontendmoduls insbesondere lose abgestützt ist, wobei das Stützprofilteil (37) der Stoßfänger-Abdeckung (7) über einen Längs-Freigang (f) vom Schlossträger (1) beabstandet ist und wobei in einem Frontcrashfall die Stoßfänger-Abdeckung (7) mitsamt dem Stützprofilteil (37) unter Aufbrauch des Längs-Freigangs (f) in Richtung auf den Schlossträger (1) verlagert wird. Erfindungsgemäß ist zwischen dem Stützprofilteil (37) der Stoßfänger-Abdeckung (7) und dem Schlossträger (1) ein Schutzelement (39) angeordnet, mittels dem im Frontcrashfall der Schlossträger (1) und/oder das Kühlmodul (19) vor einer Beschädigung durch das sich nach fahrzeughinten verlagernde Stützprofilteil (37) der Stoßfänger-Abdeckung (7) geschützt ist.The invention relates to a front end module for a motor vehicle, with a bumper cross member (3) which can be fastened to the body longitudinal members (5) and a bumper cover (7) covering the front of the bumper cross member (3), the bumper cross member ( 3) is connected via vertical struts (9) to a pedestrian protection cross member (11) on the floor, to form a cross member frame (13) which limits a front air inlet (15), and with a longitudinal offset in the vehicle longitudinal direction (x) behind the bumper cross member (3) is arranged a lock carrier (1) on which a front hood (17) of the vehicle can be supported and which carries a cooling module (19), at least one support profile part (37) of the bumper cover (7) protrudes rear of the vehicle, which is supported in the vehicle vertical direction (z) on a support base (29) of the front end module, in particular loosely, the support profile part (37) of the bump anger cover (7) is spaced from the lock carrier (1) via a longitudinal clearance (f) and, in the event of a front crash, the bumper cover (7) together with the support profile part (37) using the longitudinal clearance (f) in the direction is shifted to the lock carrier (1). According to the invention, a protective element (39) is arranged between the support profile part (37) of the bumper cover (7) and the lock carrier (1), by means of which, in the event of a front crash, the lock carrier (1) and / or the cooling module (19) against damage from the the support profile part (37) of the bumper cover (7) which is shifted towards the rear of the vehicle.
Description
Die Erfindung betrifft ein Frontendmodul für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a front end module for a motor vehicle according to the preamble of
Im Frontendmodul eines Fahrzeugs können neben der Lichttechnik unter anderem auch die Kühlfunktionen des Fahrzeugs integriert sein. Das Frontendmodul hat zudem die gesetzlich festgelegten Fußgängerschutz-Anforderungen zu erfüllen. Außerdem muss das Frontendmodul ein effizientes Crash-Management gewährleisten. Das Crash-Management erfüllt die Aufgabe, Schäden zu vermeiden, zu reduzieren bzw. die Reparaturkosten zu senken. Auf diese Weise wird eine verbesserte Versicherungseinstufung erreicht. Die für die Versicherungseinstufung relevante Schadenshöhe beim RCAR-Crash-Reparaturtest ermittelt.In addition to the lighting technology, the vehicle's cooling functions can also be integrated in the front end module of a vehicle. The front-end module must also meet the legally stipulated pedestrian protection requirements. The front-end module must also ensure efficient crash management. Crash management fulfills the task of avoiding damage, reducing it or reducing repair costs. In this way, an improved insurance rating is achieved. The level of damage relevant for the insurance classification in the RCAR crash repair test is determined.
Ein gattungsgemäßes Frontendmodul weist einen, an Karosserie-Längsträgern befestigbaren Stoßfänger-Querträger und eine den Stoßfänger-Querträger frontseitig überdeckende Stoßfänger-Abdeckung auf. Der Stoßfänger-Querträger ist über Vertikalstreben mit einem bodenseitigen Fußgängerschutz-Querträger verbunden, und zwar unter Bildung eines Querträgerrahmens, der einen frontseitigen Lufteintritt begrenzt. Zudem weist das Frontendmodul einen, in der Fahrzeuglängsrichtung um einen Längsversatz hinter dem Stoßfänger-Querträger angeordneten Schlossträger auf. Auf dem Schlossträger ist eine Fahrzeug-Fronthaube abstützbar. Zudem trägt der Schlossträger ein Kühlmodul. Von der Stoßfänger-Abdeckung kann zumindest ein Stützprofilteil nach fahrzeughinten abragen. Das Stützprofilteil der Stoßfänger-Abdeckung ist in der Fahrzeughochrichtung betrachtet auf einer Abstützbasis des Frontendmoduls insbesondere lose abgestützt, um die Stoßfänger-Abdeckung in ihrer Einbaulage zu stabilisieren. Im normalen Fahrbetrieb ist das Stützprofilteil der Stoßfänger-Abdeckung über einen Längs-Freigang vom Schlossträger bzw. vom Kühlmodul beabstandet. Bei einem Frontcrashfall wird die Stoßfänger-Abdeckung mitsamt ihrem Stützprofilteil unter Aufbrauch des Längs-Freigangs in Richtung auf den Schlossträger bzw. in Richtung auf das Kühlmodul verlagert.A generic front end module has a bumper cross member that can be fastened to body longitudinal members and a bumper cover that covers the front of the bumper cross member. The bumper crossmember is connected via vertical struts to a pedestrian protection crossmember on the floor, to form a crossmember frame which limits air inlet at the front. In addition, the front end module has a lock carrier arranged in the vehicle longitudinal direction by a longitudinal offset behind the bumper cross member. A vehicle bonnet can be supported on the lock carrier. The lock carrier also carries a cooling module. At least one support profile part can protrude from the bumper cover towards the rear of the vehicle. The support profile part of the bumper cover is, in the vehicle vertical direction, in particular loosely supported on a support base of the front end module in order to stabilize the bumper cover in its installed position. In normal driving, the support profile part of the bumper cover is spaced apart from the lock carrier or from the cooling module via a longitudinal clearance. In the event of a front crash, the bumper cover, together with its support profile part, is moved in the direction of the lock carrier or in the direction of the cooling module using the longitudinal clearance.
Bei diesem Crashverlauf besteht die Problematik, dass das fahrzeughintere Ende des Stützprofilteils der Stoßfänger-Abdeckung als eine Störkontur, die sich nach fahrzeughinten verlagert und mit den nach hinten abgrenzenden Bauteilen, das heißt dem Schlossträger und/oder dem Kühlmodul, kollidiert und diese beschädigt.The problem with this crash course is that the rear end of the support profile part of the bumper cover as an interference contour, which shifts to the rear of the vehicle and collides with the components delimiting towards the rear, i.e. the lock carrier and / or the cooling module, and damages them.
Aus der
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Frontendmodul für ein Fahrzeug bereitzustellen, das im Frontcrashfall kostengünstig zu reparieren ist und dadurch eine gute Versicherungseinstufung erreichen kann. Zudem soll das Frontendmodul die Anforderungen bezüglich des Fußgängerschutzes und des Versicherungscrashs erfüllen.The object of the invention is to provide a front end module for a vehicle which can be repaired inexpensively in the event of a front crash and can thereby achieve a good insurance rating. In addition, the front-end module should meet the requirements regarding pedestrian protection and the insurance crash.
Die Aufgabe der Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object of the invention is solved by the features of
Die Erfindung beruht auf dem Sachverhalt, dass beim obigen Stand der Technik eine Kollision des Stützprofilteils der Stoßfänger-Abdeckung mit dem Schlossträger/Kühlmodul zu einer schlechteren Versicherungsklassen-Einstufung führt. Vor diesem Hintergrund ist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 zwischen dem Stützprofilteil der Stoßfänger-Abdeckung und dem Schlossträger/Kühlmodul ein zusätzliches Schutzelement angeordnet. Mittels des Schutzelementes wird im Frontcrashfall der Schlossträger und/oder das Kühlmodul vor einer Beschädigung durch das sich nach fahrzeughinten verlagernde Stützprofilteil der Stoßfänger-Abdeckung geschützt.The invention is based on the fact that in the above prior art a collision of the support profile part of the bumper cover with the lock carrier / cooling module leads to a poorer insurance class classification. Against this background, an additional protective element is arranged between the support profile part of the bumper cover and the lock carrier / cooling module. In the event of a front crash, the protective element protects the lock carrier and / or the cooling module from damage caused by the support profile part of the bumper cover which is shifted towards the rear of the vehicle.
In einer technischen Umsetzung kann das Frontendmodul zusätzlich ein Luftleitelement aus zum Beispiel einer Kunststoff-Weichkomponente, insbesondere aus Schaummaterial, aufweisen, das zwischen dem frontseitigen Lufteintritt, der vom oben erwähnten vertikalen Querträgerrahmen begrenzt ist, und dem am Schlossträger montierten Kühlmodul eingebaut ist und zwischen dem frontseitigen Lufteintritt sowie dem Kühlmodul eine im Wesentlichen luftdicht geschlossene Luftführung bereitstellt, durch die im Fahrbetrieb Umgebungsluft durch das Kühlmodul geleitet wird. Das Luftleitelement kann bevorzugt kastenförmig ausgebildet sein, und zwar mit einer bodenseitigen, horizontalen Boden-Wandung in etwa auf Höhe des Fußgängerschutz-Querträgers, von der in der Fahrzeugquerrichtung beidseitig nach oben vertikale Seitenwände hochragen, die in eine obere, horizontale Decken-Wandung übergehen. Das kastenförmige Luftleitelement ist mit seiner fahrzeugvorderen Lufteinlassseite über Dichtlippen luftdicht am frontseitigen Lufteintritt angebunden. An seiner fahrzeughinteren Luftaustrittsseite ist das kastenförmige Luftleitelement luftdicht über eine Dichtlippe am Kühlmodul angebunden, um Luftleckagen nach außen zu vermeiden.In a technical implementation, the front end module can additionally have an air guiding element made of, for example, a plastic soft component, in particular of foam material, which is installed between the front air inlet, which is delimited by the above-mentioned vertical cross member frame, and the cooling module mounted on the lock carrier and between the front air inlet and the cooling module provides an essentially airtight air duct through which ambient air is guided through the cooling module during driving. The air guiding element can preferably be box-shaped, specifically with a floor-side, horizontal floor wall approximately at the level of the pedestrian protection cross member, from which vertical side walls protrude upwards on both sides in the vehicle transverse direction, which merge into an upper, horizontal ceiling wall. The box-shaped air guiding element is connected airtight to the front air inlet with sealing lips at the front of the vehicle. On its rear air outlet side, the box-shaped air guide element is connected airtight to the cooling module via a sealing lip in order to avoid air leakage to the outside.
Bei dem Verbau eines solches Luftleitelementes im Frontendmodul ist es bevorzugt, wenn das Schutzelement materialeinheitlich und/oder einstückig am Luftleitelement ausgebildet ist. Bevorzugt kann das Luftelement ein, die Crashenergie absorbierendes Schaumteil sein.When installing such an air guiding element in the front end module, it is preferred if the protective element is of the same material and / or is integrally formed on the air guide. The air element can preferably be a foam part that absorbs the crash energy.
Wie oben erwähnt, weist die Stoßfänger-Abdeckung zumindest ein nach fahrzeughinten abragendes Stützprofilteil auf, über das die Stoßfänger-Abdeckung auf einer Abstützbasis des Frontendmoduls abgestützt ist. In einer technischen Realisierung kann die Abstützbasis an einer Stützstrebe ausgebildet sein. Bevorzugt ist es, wenn die Stützstrebe zwischen dem Stoßfänger-Querträger und dem Schlossträger kraftübertragend abgestützt ist. Auf diese Weise bewirkt die Stützstrebe, dass die beim Schließen der Fronthaube auf den Schlossträger weitergeleitet werden. In Doppelfunktion bewirkt die Stützstrebe zusätzlich auch die oben angegebene Abstützung der Stoßfänger-Abdeckung über das Stützprofilteil. Die Stützstrebe kann bevorzugt, in der Fahrzeuglängsrichtung betrachtet, in einem Montageraum zwischen einer Luftleitelement-Wandung und der Stoßfänger-Abdeckung angeordnet sein.As mentioned above, the bumper cover has at least one support profile part protruding towards the rear of the vehicle, by means of which the bumper cover is supported on a support base of the front end module. In a technical implementation, the support base can be formed on a support strut. It is preferred if the support strut is supported in a force-transmitting manner between the bumper cross member and the lock carrier. In this way, the support strut ensures that they are forwarded to the lock carrier when the front hood is closed. In double function, the support strut also provides the above-mentioned support for the bumper cover via the support profile part. The support strut can preferably, when viewed in the vehicle longitudinal direction, be arranged in an assembly space between an air-guiding element wall and the bumper cover.
In einer konkreten Ausführung kann die Stützstrebe zur Anbindung am oberen Schlossträger in etwa U-profilförmig aufgegabelt sein, und zwar mit einem Profilboden sowie mit davon hochgezogenen Strebenarmen. Die Strebenarme können in der Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sein, und zwar unter Bildung eines in der Fahrzeuglängsrichtung offenen Durchlasses. In diesem Fall kann der Profilboden der U-profilförmigen Stützstrebe die oben erwähnte Abstützbasis für das Stützprofilteil der Stoßfänger-Abdeckung bereitstellen.In a specific embodiment, the support strut for connection to the upper lock carrier can be forked approximately in a U-profile shape, specifically with a profile base and with strut arms raised therefrom. The strut arms may be spaced apart in the vehicle transverse direction to form an opening that is open in the vehicle longitudinal direction. In this case, the profile floor of the U-shaped support strut can provide the above-mentioned support base for the support profile part of the bumper cover.
In den, durch die beiden Strebenarme begrenzten offenen Durchlass kann bevorzugt (weil bauraumsparend) das Stützprofilteil der Stoßfänger-Abdeckung nach fahrzeughinten einragen. Im Frontcrashfall kann sich das Stützprofilteil über einen freien Deformationsweg nach fahrzeughinten bis in Anlage mit dem erfindungsgemäßen Schutzelement verlagern.In the open passage delimited by the two strut arms, the support profile part of the bumper cover can preferably protrude toward the rear of the vehicle (because it saves installation space). In the event of a front crash, the support profile part can move over a free deformation path towards the rear of the vehicle until it comes into contact with the protective element according to the invention.
Das Schutzelement kann im Hinblick auf eine einwandfreie Schutzwirkung taschenförmig mit einem nach fahrzeugvorne offenen Innenraum ausgebildet sein. In den Schutzelement-Innenraum kann ein fahrzeughinteres, freies Ende des Stützprofilteils, insbesondere berührungsfrei, einragen. Das taschenförmige Schutzelement kann bevorzugt eine in der Fahrzeughochrichtung obere, horizontale Deckwand aufweisen. An diese können sich in der Fahrzeugquerrichtung beidseitig nach unten abragende, vertikale Seitenwände anschließen. The protective element can be pocket-shaped with an interior that is open toward the front of the vehicle with a view to a perfect protective effect. A free, rear end of the support profile part can protrude into the interior of the protective element, in particular without contact. The pocket-shaped protective element can preferably have an upper, horizontal top wall in the vertical direction of the vehicle. Vertical side walls projecting downwards on both sides in the vehicle transverse direction can be connected to these.
Ebenso kann sich an die Deckwand nach fahrzeughinten eine vertikale Rückwand anschließen, die den Schutzelement-Innenraum nach fahrzeughinten begrenzt. Die vertikale Rückwand sowie die beiden vertikalen Seitenwände des Schutzelementes können in eine horizontale Bodenwand übergehen, die Bestandteil einer Luftleitelement-Wandung ist, die einen Luftkanal zwischen dem frontseitigen Fahrzeug-Lufteintritt und dem Kühlmodul begrenzt. In diesem Fall kann das Schutzelement materialeinheitlich an der Außenseite des Luftleitelementes angeformt sein und davon nach fahrzeugoben abragen.Likewise, a vertical rear wall can be connected to the top wall to the rear of the vehicle, which limits the interior of the protective element to the rear of the vehicle. The vertical rear wall and the two vertical side walls of the protective element can merge into a horizontal bottom wall which is part of an air guiding element wall which delimits an air duct between the vehicle air inlet at the front and the cooling module. In this case, the protective element can be integrally formed on the outside of the air guiding element and project therefrom towards the top of the vehicle.
Das Schutzelement, insbesondere seine horizontale Deckwand und/oder seine vertikalen Seitenwände können bauraumsparend bevorzugt in den Stützstreben-Durchlass einragen.The protective element, in particular its horizontal top wall and / or its vertical side walls, can preferably protrude into the support strut passage in a space-saving manner.
Bevorzugt ist es, wenn das kastenförmige Luftleitelement aus einem elastisch nachgiebigen, flexiblen Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem Kunststoffschaum-Material hergestellt ist. Um trotz an sich geringer Eigensteifigkeit eine formstabile Positionierung im Frontendmodul zu erreichen, ist es bevorzugt, wenn das Luftleitelement mit einer Wandung unmittelbar an der Stützstrebe angebunden ist, etwa durch eine Schraubverbindung oder Klebverbindung.It is preferred if the box-shaped air guiding element is made of an elastically flexible, flexible plastic material, in particular of a plastic foam material. In order to achieve a dimensionally stable positioning in the front end module despite inherently low inherent rigidity, it is preferred if the air guiding element is connected to a wall directly on the support strut, for example by a screw connection or adhesive connection.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the attached figures.
Es zeigen:
-
1 in einer teilweisen Seitenschnittdarstellung ein Frontendmodul eines Fahrzeugs; -
2 das Frontendmodul in perspektivischer Darstellung sowie mit weggelassener Stoßfänger-Abdeckung; -
3 ,4 und5 jeweils Ansichten entsprechend der1 , die einen Crashverlauf bei einem Frontalcrash veranschaulichen.
-
1 a front end module of a vehicle in a partial sectional view; -
2 the front end module in perspective and with the bumper cover omitted; -
3 .4 and5 views corresponding to the1 which illustrate a crash course in a frontal crash.
In der
Zwischen dem frontseitigen Lufteintritt
Wie aus der
Der Profilboden
Wie insbesondere aus der
Im normalen Fahrbetrieb (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Schlossträgerlock support
- 33
- Stoßfänger-QuerträgerBumper crossmember
- 55
- Karosserie-LängsträgerBody-side member
- 77
- Stoßfänger-AbdeckungBumper cover
- 99
- Vertikalstrebenvertical struts
- 1111
- FußgängerschutzelementPedestrian protection element
- 1313
- vertikal hochgestellter Querträgerrahmenvertically raised cross member frame
- 1515
- Lufteintrittair inlet
- 1717
- Fronthaubebonnet
- 1919
- Kühlmodulcooling module
- 2121
- kastenförmiges Luftleitelementbox-shaped air guide
- 2323
- Wandungwall
- 2525
- Verformungsraumdeformation space
- 2727
- Stützstrebensupport struts
- 2929
- ProfilbodenDuct floor
- 3131
- Strebenarmestrut arms
- 3333
- Durchlasspassage
- 3535
- freies Ende des Stützprofilteilsfree end of the support profile part
- 3737
- StützprofilteilSupporting profile part
- 3939
- Schutzelementprotection element
- 4141
- Schutzelement-InnenraumProtection element interior
- 4343
- horizontale Deckwandhorizontal top wall
- 45 45
- vertikale Seitenwandvertical side wall
- 4747
- vertikale Rückwandvertical back wall
- 4949
- horizontale Bodenwandhorizontal bottom wall
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102009041458 A1 [0005]DE 102009041458 A1 [0005]
- DE 19831256 A1 [0005]DE 19831256 A1 [0005]
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