DE102019208696A1

DE102019208696A1 - Front end structure of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102019208696A1
Application number: DE102019208696.9A
Authority: DE
Inventors: Bastian Ebbecke; Mario Ippoliti; Thorsten Tobias Merz; Gerhard Schmidt
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-06-14
Filing date: 2019-06-14
Publication date: 2020-12-17
Anticipated expiration: 2039-06-15
Also published as: DE102019208696B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorderwagenstruktur eines Kraftfahrzeugs, wobei die Vorderwagenstruktur einen Karosseriebereich einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs umfasst. Der Karosseriebereich umfasst zwei jeweils an einer Seite des Kraftfahrzeugs angeordnete Radhäuser, wobei unterhalb des Karosseriebereichs ein Hilfsrahmen angeordnet und an dem Karosseriebereich befestigt ist. An dem Hilfsrahmen sind zwei jeweils an einer Seite des Kraftfahrzeugs angeordnete Radaufhängungen befestigt.Die Vorderwagenstruktur weist eine Strebenanordnung auf, die dazu ausgebildet ist, Kräfte, die durch die Radaufhängungen in den Hilfsrahmen eingeleitet werden, zumindest teilweise weiterzuleiten und jeweils in einem Bereich der der jeweiligen Radaufhängung gegenüberliegenden Radhäuser in die Karosserie einzuleiten.The invention relates to a front end structure of a motor vehicle, the front end structure comprising a body area of a body of a motor vehicle. The body area comprises two wheel houses, each arranged on one side of the motor vehicle, an auxiliary frame being arranged below the body area and being fastened to the body area. Two wheel suspensions, each arranged on one side of the motor vehicle, are attached to the subframe Initiate wheel arches opposite to the suspension in the body.

Description

Die Erfindung betrifft die Vorderwagenstruktur eines Kraftfahrzeugs. An die Struktur des Vorderwagens eines Kraftfahrzeugs werden eine Vielzahl unterschiedlichster Anforderungen gestellt. Diese betreffen beispielsweise das Verformungsverhalten des Kraftfahrzeugs im Falle eines Unfalls. Allerdings spielt auch das Verbindungsverhalten eines Vorderwagens im normalen Betrieb eine nicht unerhebliche Rolle. So wirkt sich die Verbindungssteifigkeit des Vorderwagens signifikant auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs aus. Insbesondere bei schnellen aufeinanderfolgenden bzw. ruckartigen Lenkbewegungen führt ein zu „weicher“ Vorderwagen zu einem unbefriedigenden Fahrverhalten. Allerdings auch in anderen Situationen, wie beispielsweise einer Fahrt durch eine enge Baustelle, wirkt sich ein zu „weicher“ Vorderwagen negativ aus, insbesondere vermittelt er ein unsicheres Fahrgefühl.The invention relates to the front end structure of a motor vehicle. A large number of different requirements are placed on the structure of the front end of a motor vehicle. These relate, for example, to the deformation behavior of the motor vehicle in the event of an accident. However, the connection behavior of a front end also plays a not insignificant role in normal operation. The connection stiffness of the front end has a significant effect on the vehicle's handling. In particular with rapid successive or jerky steering movements, too “soft” the front end of the vehicle leads to unsatisfactory driving behavior. However, in other situations too, such as driving through a narrow construction site, too “soft” the front end of the vehicle has a negative effect;

Bei modernen selbsttragenden Karosserien, die in der Regel eine aus Blechen und Profilen gebildete, selbsttragende Struktur aufweisen, führt dies dazu, dass die im Bereich des Vorderwagens verwendeten Bleche und Profile entsprechende Wandstärken aufweisen müssen, um eine ausreichende Steifigkeit zu gewährleisten.In modern self-supporting bodies, which usually have a self-supporting structure formed from metal sheets and profiles, this means that the sheets and profiles used in the area of the front end must have appropriate wall thicknesses in order to ensure sufficient rigidity.

Dies betrifft insbesondere Fahrzeuge, bei denen unterhalb der Karosserie im Bereich des Vorderwagens ein Hilfsrahmen angeordnet ist. An einem solchen Hilfsrahmen werden insbesondere die Radaufhängungen befestigt. Der Hilfsrahmen kann insbesondere von der Karosserie des Kraftfahrzeugs akustisch entkoppelt sein.This applies in particular to vehicles in which an auxiliary frame is arranged below the body in the area of the front end. In particular, the wheel suspensions are attached to such an auxiliary frame. The subframe can in particular be acoustically decoupled from the body of the motor vehicle.

Bei der Verwendung derartiger Hilfsrahmen erfolgt die Krafteinleitung vom Hilfsrahmen an den Befestigungspunkten, an denen der Hilfsrahmen mit der Karosserie verbunden ist. Entsprechend müssen die Karosseriebereiche, welche diese Befestigungspunkte untereinander und mit der Kraftfahrzeugkarrosserie verbinden, verstärkt werden, um die von dem Hilfsrahmen an die Karosserie weitergeleiteten Kräfte aufzunehmen. Dies betrifft vergleichsweise große Bereiche, insbesondere des hinteren Bereichs des Vorderwagens, die sich annähernd über die gesamte Höhe und Breite der Karosserie am hinteren Ende des Vorderwagens, erstrecken. Darüber hinaus sind Karosseriebereiche, welche zumindest zum Teil die Radhäuser bilden sowie die sich zur Kraftfahrzeugfront hin erstreckenden Längsträger der Karosserie betroffen. When using such subframes, the force is introduced from the subframe at the fastening points at which the subframe is connected to the body. Correspondingly, the body areas which connect these fastening points to one another and to the motor vehicle body must be reinforced in order to absorb the forces transmitted from the subframe to the body. This applies to comparatively large areas, in particular the rear area of the front end, which extend approximately over the entire height and width of the body at the rear end of the front end. In addition, areas of the body, which at least partially form the wheel houses, and the longitudinal members of the body extending towards the front of the vehicle are affected.

Die insgesamt große Fläche der betroffenen Blechbereiche sorgt dafür, dass eine Versteifung durch eine höhere Blechdicke mit einer entsprechend starken Gewichtszunahme verbunden ist.The overall large area of the affected sheet metal areas ensures that stiffening through a greater sheet thickness is associated with a correspondingly strong increase in weight.

Bereits aus der vorstehend zitierten Druckschrift ist bekannt, dass bei der Verwendung von Hilfsrahmen die Steifigkeit erhöht werden kann, indem der Hilfsrahmen mit der Karosserie über Streben, die eine Strebenanordnung bilden, verbunden wird. Die DE 10 2011 102 434 A1 zeigt die Verwendung entsprechender Streben zur Aussteifung des Vorderwagens, allerdings verbinden die Strebenanordnungen dort keinen Hilfsrahmen mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs, sondern steifen den Vorderwagen eines offenen Kraftfahrzeugs aus, indem sie Schubfelder bilden. Für eine Verbesserung der Aufnahme von Kräften, wie sie bei ruckartigen Lenkbewegungen in dem von der Vorderwagenstruktur umfassten Karosseriebereich einer Kraftfahrzeugkarosserie wirken, sind die aus dem Stand der Technik bekannten Strebenanordnungen ebenfalls nicht geeignet.It is already known from the publication cited above that when auxiliary frames are used, the rigidity can be increased by connecting the auxiliary frame to the body via struts which form a strut arrangement. The DE 10 2011 102 434 A1 shows the use of corresponding struts for stiffening the front end of the vehicle, but the strut arrangements there do not connect an auxiliary frame to the body of the motor vehicle, but rather stiffen the front end of an open motor vehicle by forming thrust fields. The strut arrangements known from the prior art are also unsuitable for improving the absorption of forces as they act in the case of jerky steering movements in the body region of a motor vehicle body that is encompassed by the front vehicle structure.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorderwagenstruktur eines Kraftfahrzeugs aufzuzeigen, welche eine ausreichende Steifigkeit, insbesondere bei ruckartigen Lenkbewegungen, aufweist, ein sichereres Fahrgefühl vermittelt und dabei gleichzeitig ein niedriges Gewicht aufweist.The invention is therefore based on the object of showing a front end structure of a motor vehicle which has sufficient rigidity, in particular in the case of jerky steering movements, provides a safer driving experience and at the same time has a low weight.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Vorderwagenstruktur mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The object is achieved according to the invention by a front vehicle structure with the features of independent claim 1. Further practical embodiments and advantages of the invention are described in connection with the dependent claims.

Die Vorderwagenstruktur umfasst einen Karosseriebereich einer Karosserie des Kraftfahrzeugs, wobei der Karosseriebereich zwei jeweils an einer Seite des Kraftfahrzeugs angeordnete Radhäuser umfasst. Unterhalb des Karosseriebereichs ist ein Hilfsrahmen angeordnet. Dieser ist an dem Karosseriebereich befestigt. An dem Hilfsrahmen sind zwei jeweils an einer Seite des Kraftfahrzeugs angeordnete Radaufhängungen befestigt. Zur Versteifung des Vorderwagens weist die Vorderwagenstruktur eine Strebenanordnung auf. Diese ist dazu ausgebildet, Kräfte, die durch die Radaufhängung in den Hilfsrahmen eingeleitet werden, zumindest teilweise weiterzuleiten und jeweils in einem Bereich des der jeweiligen Radaufhängung gegenüberliegenden Radhauses in die Karosserie einzuleiten. Mit anderen Worten, die Strebenanordnung ist dazu ausgebildet, Kräfte, die durch die Radaufhängung des linken Rades in den Hilfsrahmen eingeleitet werden, vom linken Bereich des Hilfsrahmens weiterzuleiten im Bereich des rechten Radhauses in die Karosserie einzuleiten und Kräfte, die durch die Aufhängung des rechten Vorderrades in den Hilfsrahmen eingeleitet werden, vom rechten Bereich des Hilfsrahmens weiterzuleiten und im Bereich des linken Radhauses in die Karosserie einzuleiten. Mit anderen Worten, die Kräfte werden „über Kreuz“ vom Hilfsrahmen in die Karosserie eingeleitet. Dies führt gerade bei ruckartigen Lenkbewegungen zu einer erheblichen Versteifung des Vorderwagens.The front-end structure comprises a body area of a body of the motor vehicle, the body area comprising two wheel houses each arranged on one side of the motor vehicle. A subframe is arranged below the body area. This is attached to the body area. Two wheel suspensions, each arranged on one side of the motor vehicle, are attached to the subframe. To stiffen the front end, the front end structure has a strut arrangement. This is designed to at least partially pass on forces that are introduced into the subframe by the wheel suspension and to introduce them into the body in a region of the wheel housing opposite the respective wheel suspension. In other words, the strut arrangement is designed to transfer forces that are introduced into the subframe by the suspension of the left wheel from the left area of the subframe in the area of the right wheel arch into the body and to introduce forces that are generated by the suspension of the right front wheel are initiated into the subframe, forward from the right area of the subframe and introduced into the body in the area of the left wheel arch. In other words, the forces are “crossed” from the subframe into the body initiated. This leads to a considerable stiffening of the front end of the vehicle, especially with jerky steering movements.

Bei der Strebenanordnung handelt es sich um eine Anordnung aus Streben. Unter den Streben werden langgestreckte, zumindest im Wesentlichen gerade und starre Bauelemente verstanden, die in der Lage sind, entlang ihrer Haupterstreckungsrichtung Zug- und/oder Druckkräfte weiterzuleiten. Die Eigenart derartiger Streben ist es, dass sie relativ zu ihrem Gewicht vergleichsweise große Druck- und/oder Zugkräfte entlang ihrer Erstreckungsrichtung übertragen können. Die Kräfte werden durch die Streben der Strebenanordnung diagonal durch den Vorderwagen, d.h. auf vergleichsweise direktem Wege, weitergeleitet. Daher kann mit der Strebenanordnung eine Versteifung des Vorderwagens mit einem geringeren Gewichtszuwachs erreicht werden, als es bei einer Versteifung des Vorderwagens durch eine Erhöhung der Blechdicken in den beanspruchten Bereichen der Fall wäre.The strut arrangement is an arrangement of struts. The struts are understood to be elongated, at least essentially straight and rigid structural elements which are able to transmit tensile and / or compressive forces along their main direction of extent. The peculiarity of such struts is that they can transmit comparatively large compressive and / or tensile forces relative to their weight along their direction of extension. The forces are transmitted by the struts of the strut assembly diagonally through the front end, i. in a comparatively direct way. Therefore, with the strut arrangement, a stiffening of the front end can be achieved with a lower increase in weight than would be the case with a stiffening of the front end by increasing the sheet metal thickness in the stressed areas.

Die Krafteinleitung in die Karosserie erfolgt insbesondere in Blechbereiche der Karosserie, die jeweils zumindest einen Teil des Radhauses bilden. Die Einleitung erfolgt dabei insbesondere in Bereichen, die oberhalb von Längsträgern der Karosserie, die sich längs durch den Vorderwagen erstrecken, angeordnet ist. Hierdurch lässt sich insbesondere der „diagonale Kraftfluss“ in vorteilhafter Weise realisieren. Die Blechbereiche können Blechbereiche sein, die lediglich einen Teil des Radhauses bilden. Dabei bietet sich für den Ort der Kraftanlegung insbesondere ein Bereich des Radhauses an, der den Federbeindom mit einem Längsträger der Karosserie verbindet. Derartige Bereiche sind regelmäßig entsprechend mechanisch belastbar ausgelegt, so dass sie sich für die Krafteinleitung anbieten. Die Krafteinleitung erfolgt bei einer derartigen Anordnung im Bereich der Federbeindome.The introduction of force into the body takes place in particular in sheet metal areas of the body, which each form at least part of the wheel house. The introduction takes place in particular in areas that are arranged above longitudinal members of the body, which extend longitudinally through the front end. In this way, the “diagonal force flow” in particular can be advantageously implemented. The sheet metal areas can be sheet metal areas which only form part of the wheel house. An area of the wheel housing that connects the strut dome with a longitudinal member of the body is particularly suitable for the place where the force is applied. Such areas are regularly designed to be mechanically resilient, so that they are suitable for the introduction of force. With such an arrangement, the introduction of force takes place in the area of the strut domes.

Vorteilhafterweise können die Radhäuser Verstärkungen aufweisen. Die Verstärkungen können beispielsweise in Gestalt von Zugbändern ausgeführt sein. Es kann vorteilhaft sein, die Kräfte von der Strebenanordnung über diese Verstärkungen in die Karosserie einzuleiten. Die Strebenanordnung ist in diesem Fall an diesen Verstärkungen befestigt. Hierbei können zwischen den Streben und den Verstärkungen noch Verbindungselemente vorgesehen sein, wie beispielsweise Halteböcke. Es versteht sich, dass derartige Verbindungselemente zwischen Streben und Karosserie auch dann zum Einsatz kommen können, wenn die Einleitung der Kräfte in die Karosserie nicht über Verstärkungen der Radhäuser erfolgt.The wheelhouses can advantageously have reinforcements. The reinforcements can be designed, for example, in the form of drawstrings. It can be advantageous to introduce the forces from the strut arrangement into the body via these reinforcements. In this case, the strut arrangement is attached to these reinforcements. In this connection, connecting elements, such as, for example, brackets, can also be provided between the struts and the reinforcements. It goes without saying that connecting elements of this type between struts and body can also be used when the forces are not introduced into the body via reinforcements in the wheel arches.

Der Hilfsrahmen kann Längsträger aufweisen. Die Strebenanordnung ist insbesondere an den Längsträgern des Hilfsrahmens befestigt. Der Hilfsrahmen kann insbesondere aus Blechschalen zusammengesetzt sein. Diese können Hohlprofile bilden, welche insbesondere den Längsträgern eine steife Struktur verschaffen. Die Längsträger können durch Querträger verbunden sein. Diese befinden sich insbesondere im Bereich der Lenkung. Die Strebenanordnung ist insbesondere im Bereich der Querträger am Hilfsrahmen befestigt. Ebenfalls kann der Hilfsrahmen ein bodenseitiges Schutzblech zum Schutz der Lenkung aufweisen.The subframe can have side members. The strut arrangement is in particular attached to the side members of the subframe. The subframe can in particular be composed of sheet metal shells. These can form hollow profiles which, in particular, give the side members a rigid structure. The side members can be connected by cross members. These are especially located in the steering area. The strut arrangement is fastened to the subframe in particular in the area of the cross member. The subframe can also have a protective plate on the bottom to protect the steering.

Die Strebenanordnung kann einen Strebenknoten aufweisen, von dem zwei Streben zu den Radhäusern des Vorderwagens und zwei Streben zu dem Hilfsrahmen führen. Eine derartige Strebenanordnung mit einem Strebenknoten ermöglicht es, den Verlauf der Streben aus einer Ebene heraus zu verlagern. Eine derartige Anordnung ist dann im Innenraum des Vorderwagens weniger störend, als es beispielsweise zwei diagonale Streben wären, die den Hilfsrahmen mit der Karosserie verbinden. Anschaulich bedeutet dies, dass wenn die Verbindungspunkte der Streben mit dem Hilfsrahmen und der Karosserie eine Ebene definieren, die Streben die Kanten einer Art flachen, vierseitigen Pyramide darstellen, deren Spitze der Strebenknoten ist. Von diesem Strebenknoten können die Streben vom Strebenknoten - zumindest im Wesentlichen - vertikal und in Fahrzeugquerrichtung zum Hilfsrahmen verlaufen. Zwei Streben können in einer zumindest im Wesentlichen vertikalen Ebene vom Strebenknoten zum Hilfsrahmen verlaufen. Zwei Streben können in einer, zumindest im Wesentlichen, horizontalen Ebene vom Strebenknoten zu dem Radhäusern verlaufen. Ein derartiger Verlauf der Streben wirkt sich insbesondere günstig auf die Nutzungsmöglichkeiten im Innenraumen des Vorderwagens aus.The strut arrangement can have a strut node, from which two struts lead to the wheel houses of the front end and two struts to the subframe. Such a strut arrangement with a strut node makes it possible to shift the course of the struts out of a plane. Such an arrangement is then less disruptive in the interior of the front end than, for example, two diagonal struts which connect the subframe to the body. This clearly means that if the connection points of the struts with the subframe and the body define a plane, the struts represent the edges of a type of flat, four-sided pyramid, the tip of which is the strut node. From this strut node, the struts from the strut node can - at least essentially - run vertically and in the transverse direction of the vehicle to the subframe. Two struts can run in an at least substantially vertical plane from the strut node to the subframe. Two struts can run in an, at least substantially, horizontal plane from the strut node to the wheel houses. Such a course of the struts has a particularly favorable effect on the possible uses in the interior of the front end of the vehicle.

Streben, insbesondere sämtliche Streben, der Strebenanordnung können im Bereich des Strebenknotens an einem Bauteil des Kraftfahrzeugs befestigt sein. Die Befestigung an einem Bauteil, insbesondere an einem Punkt des Bauteils, sorgt für einen stabilen Kraftfluss.Struts, in particular all struts, of the strut arrangement can be attached to a component of the motor vehicle in the area of the strut node. The attachment to a component, in particular at one point on the component, ensures a stable flow of forces.

Bei dem Bauteil kann es sich um einen Querträger, insbesondere einen Schlossquerträger, handeln. Unter einem Schlossquerträger ist ein Querträger zu verstehen, an dem ein Motorhaubenschloss angeordnet ist. Das Bauteil, insbesondere der Schlossquerträger, kann aus Kunststoff sein. Querträger aus Kunststoff zeichnen sich durch ein niedriges Eigengewicht aus. Zudem können, beispielsweise durch die Verwendung eines Spritzgussverfahrens bei der Herstellung eines Querträgers, komplizierte Geometrien in einfacher Weise dargestellt werden. Um die Krafteinleitung zu verbessern, kann der Querträger ein Verstärkungselement aufweisen. The component can be a cross member, in particular a lock cross member. A lock cross member is to be understood as a cross member on which a hood lock is arranged. The component, in particular the lock cross member, can be made of plastic. Plastic cross members are characterized by their low weight. In addition, for example, by using an injection molding process in the production of a cross member, complicated geometries can be represented in a simple manner. In order to improve the introduction of force, the cross member can have a reinforcing element.

Das Verstärkungselement ist insbesondere im Bereich der Einleitung der von den Streben übertragenen Kräfte in das Bauteil angeordnet. Das Verstärkungselement kann aus Metall und/oder Organoblech sein. Insbesondere kann das Verstärkungselement durch Umspritzen, beispielsweise im Rahmen eines Spritzgussverfahrens, mit dem Bauteil verbunden sein. Es versteht sich, dass auch bei der Verbindung zwischen den Streben und dem Bauteil Verbindungselemente, wie beispielsweise Befestigungswinkel, zum Einsatz kommen können, die zwischen dem Bauteil und den Streben angeordnet sind und die Kräfte entsprechend übertragen. Auch kann eine Mehrzahl Streben, wie beispielsweise die zu den Radhäusern führenden oder die zu dem Hilfsrahmen führenden Streben, an einem gemeinsamen Verbindungselement befestigt sein, welches wiederum mit dem Bauteil, insbesondere dem Schlossquerträger, verbunden sein kann.The reinforcement element is arranged in particular in the area where the forces transmitted by the struts are introduced into the component. The reinforcement element can be made of metal and / or organic sheet. In particular, the reinforcing element can be connected to the component by overmolding, for example as part of an injection molding process. It goes without saying that connecting elements, such as fastening brackets for example, can also be used for the connection between the struts and the component, which are arranged between the component and the struts and which transmit the forces accordingly. A plurality of struts, such as the struts leading to the wheel houses or those leading to the subframe, can also be attached to a common connecting element, which in turn can be connected to the component, in particular the lock cross member.

Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich insbesondere um einen Personenkraftwagen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Elektrofahrzeug. Bei Elektrofahrzeugen herrschen andere Anforderungen an den konstruktiven Aufbau des Vorderwagens, so dass sich die Strebenanordnung besonders vorteilhaft zur Versteifung des Vorderwagens einsetzen lässt. Elektrofahrzeuge weisen eine andere Schwerpunktlage auf als konventionelle Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Daher hat die beschriebene Vorderwagenstruktur bei Elektrofahrzeugen ein besonders Vorteilhafte Auswirkungen auf das Verhältnis zwischen Gewicht und Steifigkeit des Vorderwagens.The motor vehicle is in particular a passenger car. The motor vehicle is preferably an electric vehicle. In the case of electric vehicles, there are different requirements for the structural design of the front end, so that the strut arrangement can be used particularly advantageously for stiffening the front end. Electric vehicles have a different center of gravity than conventional vehicles with internal combustion engines. The described front end structure therefore has a particularly advantageous effect on the ratio between weight and rigidity of the front end in electric vehicles.

Weitere praktische Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1 eine Vorderwagenstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einer Strebenanordnung,
2 eine Detailansicht der Befestigung einer Strebe an der Karosserie im Bereich eines Radhauses,
3 die Verbindung der Strebenanordnung mit Schlossquerträger und Hilfsrahmen,
4 einen Schnitt durch die Verbindung zwischen Strebenanordnung und Schlossquerträger.

Further practical embodiments of the invention are described below in connection with the drawings. Show it:

1 a front end structure of a motor vehicle with a strut arrangement,
2 a detailed view of the fastening of a strut to the body in the area of a wheel house,
3 the connection of the strut arrangement with the lock cross member and subframe,
4th a section through the connection between strut assembly and lock cross member.

Die in den Figuren beispielhaft dargestellte Vorderwagenstruktur 10 eines Kraftfahrzeugs umfasst einen Karosseriebereich einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs. Der Karosseriebereich weist zwei jeweils an einer Seite des Kraftfahrzeugs angeordnete Radhäuser 12 auf. Weiterhin weist die Vorderwagenstruktur 10 einen Hilfsrahmen 14 auf, der unterhalb des Karosseriebereichs befestigt ist. Der Hilfsrahmen 14 kann dabei insbesondere unterhalb von Längsträgern 16, die ebenfalls Bestandteil der Vorderwagenstruktur 10 sind und insbesondere zu dem von der Vorderwagenstruktur 10 umfassten Karosseriebereich zählen, angeordnet sein. An dem Hilfsrahmen 14 werden die in den Figuren nicht näher dargestellten Radaufhängungen befestigt. Die ebenfalls nicht dargestellten Federbeine des Fahrwerks erstrecken sich zu den Federbeindomen 18.The front vehicle structure shown as an example in the figures 10 of a motor vehicle comprises a body region of a body of a motor vehicle. The body area has two wheel houses, each arranged on one side of the motor vehicle 12 on. Furthermore, the front end structure 10 a subframe 14th on, which is attached below the body area. The subframe 14th can be used in particular below longitudinal members 16 , which is also part of the front end structure 10 and in particular that of the front end structure 10 included body area count, be arranged. On the subframe 14th the wheel suspensions not shown in detail in the figures are attached. The suspension struts of the chassis, also not shown, extend to the suspension strut domes 18th .

Die beispielhaft gezeigte Vorderwagenstruktur weist eine Strebenanordnung auf, die durch die Streben 20, 22, 24, 26 gebildet wird. Die Strebenanordnung ist dazu ausgebildet, Kräfte, die insbesondere bei ruckartigen Lenkbewegungen in den Hilfsrahmen eingeleitet werden, zumindest teilweise weiterzuleiten. Dabei werden die durch die nicht dargestellte Radaufhängung in den Hilfsrahmen 14 eingeleiteten Kräfte durch die Streben 20, 26 der Strebenanordnung zum gegenüberliegenden Radhaus 12 weitergeleitet. Die durch die ebenfalls nicht dargestellte rechte Radaufhängung in den Hilfsrahmen eingeleiteten Kräfte werden durch die Streben 24, 22 in im Bereich des ebenfalls der Radaufhängung gegenüberliegenden Radhauses 12 in die Karosserie eingeleitet.The front end structure shown by way of example has a strut arrangement that is formed by the struts 20th , 22nd , 24 , 26th is formed. The strut arrangement is designed to at least partially pass on forces that are introduced into the subframe in particular in the case of jerky steering movements. The suspension is not shown in the subframe 14th forces introduced by the struts 20th , 26th the strut arrangement to the opposite wheel house 12 forwarded. The forces introduced into the subframe by the right wheel suspension, also not shown, are caused by the struts 24 , 22nd in in the area of the wheel housing also opposite the wheel suspension 12 introduced into the body.

Die Krafteinleitung erfolgt dabei insbesondere in Blechbereiche der Karosserie, die wie im gezeigten Beispiel zumindest einen Teil des jeweiligen Radhauses 12 bilden.The introduction of force takes place in particular in sheet metal areas of the body, which, as in the example shown, at least part of the respective wheel housing 12 form.

In 2 ist die Verbindung der Strebe 22 mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs im Detail dargestellt. Die Strebe 22 kann wie im dargestellten Beispiel über ein Verbindungselement 28 mit einer Verstärkung 30 des Radhauses 12 verbunden sein. Die Verbindung erfolgt insbesondere wie beispielhaft dargestellt im Bereich des jeweiligen Federbeindoms 18.In 2 is the connection of the strut 22nd shown in detail with the body of the motor vehicle. The strut 22nd can be via a connecting element as in the example shown 28 with a reinforcement 30th of the wheel house 12 be connected. The connection takes place in particular, as shown by way of example, in the area of the respective strut dome 18th .

In 3 insbesondere ist zu erkennen, wie die Streben 24 und 26 der Strebenanordnung am Hilfsrahmen 14 befestigt sind. Der Hilfsrahmen kann wie im gezeigten Beispiel zwei Längsträger 32 aufweisen. Die Längsträger 32 können durch Querträger 34 verbunden sein. Bevorzugt sind die Streben 24 und 26 wie dargestellt im Bereich des Querträgers mit dem Hilfsrahmen 14 verbunden. Im Bereich der Querträger 34 kann insbesondere die Lenkung angeordnet sein. Der Hilfsrahmen 14 kann wie im dargestellten Beispiel an den vorderen Enden der Längsträger 32 Crashplatten 36 aufweisen. An Befestigungspunkten 38 kann der Hilfsrahmen 14 mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden sein.In 3 in particular it can be seen how the struts 24 and 26th the strut arrangement on the subframe 14th are attached. As in the example shown, the subframe can have two longitudinal members 32 exhibit. The side members 32 can through cross members 34 be connected. The struts are preferred 24 and 26th as shown in the area of the cross member with the subframe 14th connected. In the area of the cross members 34 can be arranged in particular the steering. The subframe 14th can, as in the example shown, at the front ends of the side members 32 Crash plates 36 exhibit. At attachment points 38 can the subframe 14th be connected to the body of the motor vehicle.

Die Streben 24 und 26 sind insbesondere in einem Bereich des Hilfsrahmens 14 mit dem Hilfsrahmen 14 verbunden, in dem auch der Querträger 34 mit den Längsträgern 32 verbunden ist.The striving 24 and 26th are particularly in one area of the subframe 14th with the subframe 14th connected, in which also the cross member 34 with the side members 32 connected is.

Die Strebenanordnung kann wie im gezeigten Beispiel einen Strebenknoten aufweisen, in dem die Streben 20, 22, 24 und 26 zusammenlaufen. Von dem Strebenknoten werden die Streben 24 und 26 zum Hilfsrahmen 14 und die Streben 20 und 22 zu den Radhäusern 12 geführt.As in the example shown, the strut arrangement can have a strut node in which the struts 20th , 22nd , 24 and 26th converge. The struts become from the strut knot 24 and 26th to the subframe 14th and the striving 20th and 22nd to the wheelhouses 12 guided.

Wie im gezeigten Beispiel können die beiden Streben 20 und 22 in einer zumindest im Wesentlichen horizontalen Ebene vom Strebenknoten zu den Radhäusern 12 verlaufen, während die Streben 24 und 26 in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene vom Strebenknoten zum Hilfsrahmen 14 verlaufen.As in the example shown, the two struts 20th and 22nd in an at least substantially horizontal plane from the strut node to the wheel houses 12 run while the striving 24 and 26th in a substantially vertical plane from the strut node to the subframe 14th run away.

Die Streben 20, 22, 24 und 26 können wie dargestellt im Bereich des Strebenknotens an einem Bauteil 40 befestigt sein. Bei dem Bauteil kann es sich wie im gezeigten Beispiel um einen Schlossquerträger handeln. Hierbei können die Streben 20, 22, 24 und 26 untereinander und/oder mit dem Bauteil 40 über Verbindungselemente verbunden sein. Im dargestellten Beispiel sind die Streben 20 und 22 über das beispielhaft als Befestigungswinkel ausgeführte Verbindungselement 42 verbunden.The striving 20th , 22nd , 24 and 26th can as shown in the area of the strut node on a component 40 be attached. As in the example shown, the component can be a lock cross member. Here can the struts 20th , 22nd , 24 and 26th with each other and / or with the component 40 be connected via connecting elements. In the example shown are the struts 20th and 22nd via the connecting element, which is designed as a mounting bracket 42 connected.

Im Detail ist die Verbindung der Strebenanordnung mit dem Bauteil 40 in 4 dargestellt. Um eine bessere Krafteinleitung zu ermöglichen, kann das Bauteil 40 wie dargestellt ein Verstärkungselement 44 aufweisen. Dies kann, wie dargestellt, beispielsweise durch Umspritzen, in das Bauteil 40 integriert sein. Das Verstärkungselement 44 kann ein metallisches Bauteil und/oder ein endlosfaserverstärktes Bauteil, insbesondere ein Organoblech, sein.In detail is the connection of the strut arrangement with the component 40 in 4th shown. In order to enable a better introduction of force, the component 40 a reinforcing element as shown 44 exhibit. As shown, this can be done, for example, by insert molding into the component 40 be integrated. The reinforcement element 44 can be a metallic component and / or a continuous fiber-reinforced component, in particular an organic sheet.

Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.The features of the invention disclosed in the present description, in the drawings and in the claims can be essential both individually and in any combination for the implementation of the invention in its various embodiments. The invention can be varied within the scope of the claims and taking into account the knowledge of the competent person skilled in the art.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: VorderwagenstrukturFront end structure
1212: RadhausWheel house
1414th: HilfsrahmenSubframe
1616: LängsträgerSide member
1818th: FederbeindomStrut dome
2020th: Strebestrut
2222nd: Strebestrut
2424: Strebestrut
2626th: Strebestrut
2828: VerbindungselementConnecting element
3030th: VerstärkungReinforcement
3232: LängsträgerSide member
3434: QuerträgerCross member
3636: CrashplatteCrash plate
3838: BefestigungspunktAttachment point
4040: BauteilComponent
4242: VerbindungselementConnecting element
4444: VerstärkungselementReinforcement element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102011102434 A1 [0006]

Claims

Front end structure (10) of a motor vehicle, the front end structure (10) comprising a body area of a body of a motor vehicle, the body area comprising two wheel houses (12) each arranged on one side of the motor vehicle, an auxiliary frame (14) being arranged below the body area and on is attached to the body area, two wheel suspensions, each arranged on one side of the motor vehicle, being attached to the subframe (14), characterized in that the front end structure (10) has a strut arrangement which is designed to withstand forces exerted by the wheel suspensions in the Subframes (14) are initiated, at least partially forwarded and introduced into the body in each case in a region of the wheel arches (12) opposite the respective wheel suspension.

Front end structure (10) Claim 1 , characterized in that the wheel houses (12) have reinforcements (30), in particular in the form of tension straps, and the force is introduced into the body via these reinforcements (30).

Front end structure (10) Claim 1 or 2 , characterized in that the subframe (14) has longitudinal members (32) and the strut arrangement is attached to the longitudinal members (32) of the subframe (14).

Front-end structure (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the strut arrangement is fastened to the auxiliary frame (14) in the region of a cross member (34).

Front end structure (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the strut arrangement has a strut node from which two struts (24, 26) to the wheel houses (12) of the front end and two struts (20, 22) to the subframe (14 ) to lead.

Front end structure (10) Claim 5 , characterized in that two struts (24, 26) in one, at least substantially, vertical plane from the strut node to the subframe (14) and two struts (20, 22) in one, at least substantially, horizontal plane from the strut node to the wheel houses (12) run.

Front end structure (10) Claim 5 or 6th , characterized in that the struts (20, 22, 24, 26) are attached to a component (40) of the motor vehicle in the area of the strut node.

Front end structure (10) Claim 7 , characterized in that the component (40) is a cross member (34), in particular a lock cross member.

Front end structure (10) Claim 7 or 8th , characterized in that the component (40) is made of plastic and in the area of the introduction of the forces transmitted by the struts (20, 22, 24, 26) into the component (40) a reinforcing element (44) made of metal and / or Has organic sheet for mechanical reinforcement of the component (40) in the area of the introduction of force.

Front end structure (10) Claim 9 , characterized in that the motor vehicle is an electric vehicle.