DE102022112529A1

DE102022112529A1 - ACTIVE RADIATOR GRILLE COVER WITH PEDESTRIAN PROTECTION

Info

Publication number: DE102022112529A1
Application number: DE102022112529.7A
Authority: DE
Inventors: David Brian Glickman; Sean Terence Coghlan; Darshan Arun Nayak; James Alan Acre; Aaron Peter Klop
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2022-05-18
Filing date: 2022-05-18
Publication date: 2023-11-23

Abstract

Eine Kühlergrillbaugruppe für ein Fahrzeug wird offenbart und beinhaltet einen vorderen Rahmenabschnitt, einen hinteren Rahmenabschnitt und eine Vielzahl von Federabschnitten, die den vorderen Rahmenabschnitt an den hinteren Rahmenabschnitt koppeln, sodass der vordere Rahmen relativ zum hinteren Rahmenabschnitt beweglich ist. Eine Vorderwagenbaugruppe für ein Fahrzeug wird ebenfalls offenbart, die eine Gestellbaugruppe und ein aktives Kühlergrillblendensystem beinhaltet, das relativ zu der Gestellbaugruppe getragen wird. Das offenbarte Kühlergrillblendensystem beinhaltet eine Vielzahl von Federabschnitten, die einen vorderen Rahmenabschnitt und einen hinteren Rahmenabschnitt derart koppelt, dass der vordere Rahmen relativ zum hinteren Rahmen beweglich ist. Lamellen werden durch mindestens einen von dem vorderen und dem hinteren Rahmenabschnitt getragen und sind zum Steuern des Luftstroms drehbar.A grille assembly for a vehicle is disclosed and includes a front frame portion, a rear frame portion, and a plurality of spring portions that couple the front frame portion to the rear frame portion such that the front frame is movable relative to the rear frame portion. A front end assembly for a vehicle is also disclosed that includes a rack assembly and an active grille shutter system supported relative to the rack assembly. The disclosed grille shutter system includes a plurality of spring portions that couple a front frame portion and a rear frame portion such that the front frame is movable relative to the rear frame. Louvers are supported by at least one of the front and rear frame portions and are rotatable to control airflow.

Description

GEBIET DER TECHNIKFIELD OF TECHNOLOGY

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Vorderwagenstruktur für ein Kraftfahrzeug, die eine aktive Kühlergrillblende mit Ful gängerschutzmerkmalen beinhaltet.The present disclosure relates to a front end structure for a motor vehicle that includes an active grille shutter with pedestrian protection features.

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL STATE OF THE ART

Eine aktive Kühlergrillblende ist eine Komponente einer Fahrzeugvorderseitenarchitektur, die eine Menge an Luftstrom durch einen Kühler und andere Wärmetauscher steuert, um die Fahrzeugleistung zu verbessern. Der vordere Bereich eines Fahrzeugs unterliegt Ful gängerschutzanforderungen.An active grille shutter is a component of a vehicle front end architecture that controls an amount of airflow through a radiator and other heat exchangers to improve vehicle performance. The front area of a vehicle is subject to pedestrian protection requirements.

KURZ DARSTELLUNGBRIEF PRESENTATION

Eine Kühlergrillbaugruppe für ein Fahrzeug gemäl einer offenbarten beispielhaften Ausführungsform beinhaltet unter anderem einen vorderen Rahmenabschnitt, einen hinteren Rahmenabschnitt und eine Vielzahl von Federabschnitten, die den vorderen Rahmenabschnitt an den hinteren Rahmenabschnitt koppelt, sodass der vordere Rahmen relativ zum hinteren Rahmen beweglich ist.A grille assembly for a vehicle according to a disclosed exemplary embodiment includes, among other things, a front frame portion, a rear frame portion, and a plurality of spring portions that couple the front frame portion to the rear frame portion such that the front frame is movable relative to the rear frame.

In einer weiteren Ausführungsform der vorstehenden Kühlergrillbaugruppe für ein Fahrzeug wird eine Vielzahl von Lamellen durch mindestens einen von dem vorderen Rahmenabschnitt und dem hinteren Rahmenabschnitt getragen, wobei jede der Vielzahl von Lamellen zum Steuern des Luftstroms drehbar ist.In another embodiment of the above grille assembly for a vehicle, a plurality of slats are supported by at least one of the front frame portion and the rear frame portion, each of the plurality of slats being rotatable to control airflow.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug ist ein Aktor an die Vielzahl von Lamellen mit flexiblen Armen gekoppelt, die durch den Aktor beweglich und flexibel sind, um eine Bewegung des vorderen Rahmenabschnitts relativ zum hinteren Rahmenabschnitt bereitzustellen.In a further embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, an actuator is coupled to the plurality of slats with flexible arms movable and flexible by the actuator to provide movement of the front frame portion relative to the rear frame portion.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug definieren der vordere Rahmenabschnitt und der hintere Rahmenabschnitt einen Aul enumfang und die Vielzahl von Lamellen ist horizontal innerhalb des Aul enumfangs angeordnet.In another embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, the front frame portion and the rear frame portion define an outer perimeter and the plurality of slats are arranged horizontally within the outer perimeter.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug sind der vordere Rahmenabschnitt und der hintere Rahmenabschnitt ineinander verschachtelt.In a further embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, the front frame portion and the rear frame portion are nested within one another.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug ist der hintere Rahmen relativ zum vorderen Rahmen fixiert.In a further embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, the rear frame is fixed relative to the front frame.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug beinhaltet jeder der Vielzahl von Federabschnitten einen vorderen Federabschnitt, der an dem vorderen Rahmenabschnitt angebracht ist, einen hinteren Federabschnitt, der an dem hinteren Rahmenabschnitt angebracht ist, und einen mittleren Federabschnitt, der den vorderen Federabschnitt mit dem hinteren Federabschnitt verbindet.In another embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, each of the plurality of spring portions includes a front spring portion attached to the front frame portion, a rear spring portion attached to the rear frame portion, and a middle spring portion attaching the front spring portion connects to the rear spring section.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug sind der vordere Federabschnitt und der hintere Federabschnitt in einer gemeinsamen Ebene angeordnet und ist der mittlere Abschnitt von der gemeinsamen Ebene beabstandet, sodass der vordere Federabschnitt gegen den hinteren Federabschnitt zusammenklappbar ist.In another embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, the front spring portion and the rear spring portion are disposed in a common plane and the middle portion is spaced from the common plane so that the front spring portion is collapsible against the rear spring portion.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Kühlergrillbaugruppen für ein Fahrzeug beinhaltet jeder von dem vorderen Federabschnitt, dem mittleren Federabschnitt und dem hinteren Federabschnitt eine gemeinsame Dicke in einer Richtung quer zu einer längsverlaufenden Länge, wobei die gemeinsame Dicke eine Federrate von jedem der Vielzahl von Federabschnitten definiert.In another embodiment of one of the above grille assemblies for a vehicle, each of the front spring portion, the middle spring portion, and the rear spring portion includes a common thickness in a direction transverse to a longitudinal length, the common thickness defining a spring rate of each of the plurality of spring portions .

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorgenannten Kühlergrillanordnungen für ein Fahrzeug weisen der vordere Federabschnitt, der mittlere Federabschnitt und der hintere Federabschnitt jeweils gleiche längsverlaufende Längen auf.In a further embodiment of one of the aforementioned radiator grille arrangements for a vehicle, the front spring section, the middle spring section and the rear spring section each have the same longitudinal lengths.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorgenannten Kühlergrillanordnungen für ein Fahrzeug weisen mindestens zwei von dem vorderen Federabschnitt, dem mittleren Federabschnitt und dem hinteren Federabschnitt unterschiedliche längsverlaufende Längen auf.In a further embodiment of one of the aforementioned radiator grille arrangements for a vehicle, at least two of the front spring section, the middle spring section and the rear spring section have different longitudinal lengths.

Eine Vorderwagenbaugruppe für ein Fahrzeug gemäl einer beispielhaften Ausführungsform dieser Offenbarung beinhaltet unter anderem eine Gestellbaugruppe und ein aktives Kühlergrillblendensystem, das relativ zu der Gestellbaugruppe getragen wird, wobei das aktive Kühlergrillblendensystem einen vorderen Rahmenabschnitt, einen hinteren Rahmenabschnitt, eine Vielzahl von Federabschnitten, die den vorderen Rahmenabschnitt an den hinteren Rahmenabschnitt koppelt, sodass der vordere Rahmen relativ zu dem hinteren Rahmen beweglich ist, und eine Vielzahl von Lamellen, die durch mindestens einen von dem vorderen Rahmenabschnitt und dem hinteren Rahmenabschnitt getragen wird, beinhaltet, wobei jede der Vielzahl von Lamellen zum Steuern des Luftstroms drehbar ist.A front end assembly for a vehicle according to an exemplary embodiment of this disclosure includes, among other things, a chassis assembly and an active grille shutter system supported relative to the chassis assembly, the active grille shutter system including a front frame portion, a rear frame portion, a plurality of spring portions supporting the front frame portion coupled to the rear frame portion such that the front frame is movable relative to the rear frame, and includes a plurality of slats supported by at least one of the front frame portion and the rear frame portion, each of the plurality of slats for controlling the Air flow is rotatable.

In einer weiteren Ausführungsform der vorstehenden Vorderwagenbaugruppe für ein Fahrzeug umfasst die aktive Kühlergrillblendenbaugruppe eine obere aktive Kühlergrillblendenbaugruppe und eine untere aktive Kühlergrillblendenbaugruppe.In another embodiment of the above front end assembly for a vehicle, the active grille shutter assembly includes an upper active grille shutter assembly and a lower active grille shutter assembly.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Vorderwagenbaugruppen für ein Fahrzeug beinhaltet jeder der Vielzahl von Federabschnitten einen vorderen Federabschnitt, der an dem vorderen Rahmenabschnitt angebracht ist, einen hinteren Federabschnitt, der an dem hinteren Rahmenabschnitt angebracht ist, und einen mittleren Federabschnitt, der den vorderen Federabschnitt mit dem hinteren Federabschnitt verbindet.In another embodiment of one of the above front end assemblies for a vehicle, each of the plurality of spring portions includes a front spring portion attached to the front frame portion, a rear spring portion attached to the rear frame portion, and a middle spring portion attaching the front spring portion connects to the rear spring section.

In einer weiteren Ausführungsform einer der vorstehenden Vorderwagenbaugruppen für ein Fahrzeug sind der vordere Rahmenabschnitt und der hintere Rahmenabschnitt ineinander verschachtelt.In a further embodiment of one of the above front end assemblies for a vehicle, the front frame portion and the rear frame portion are nested within one another.

Ein Verfahren zum Zusammenbauen eines aktiven Kühlergrillblendensystems gemäl einer weiteren Ausführungsform dieser Offenbarung beinhaltet unter anderem Bilden eines vorderen Kühlergrillabschnitts und eines hinteren Kühlergrillabschnitts, die mit einer Vielzahl von Federabschnitten als ein Einzelteil miteinander gekoppelt sind, wodurch eine Vielzahl von Lamellen gebildet wird, und Anbringen der Vielzahl von Lamellen an einem des vorderen Kühlergrillabschnitts und des hinteren Kühlergrillabschnitts.A method of assembling an active grille shutter system according to another embodiment of this disclosure includes, among other things, forming a front grille portion and a rear grille portion coupled together with a plurality of spring portions as a single piece, thereby forming a plurality of slats, and attaching the plurality of slats on one of the front grille section and the rear grille section.

Eine weitere Ausführungsform des vorstehenden Verfahrens umfasst ferner Montieren eines Aktors an einer statischen Struktur und Anbringen flexibler Arme des Aktors an der Vielzahl von Lamellen.Another embodiment of the above method further includes mounting an actuator to a static structure and attaching flexible arms of the actuator to the plurality of slats.

Eine weitere Ausführungsform eines der vorstehenden Verfahren beinhaltet Bilden des vorderen Kühlergrillabschnitts, um sich als Reaktion auf die Ausübung einer Kraft auf den hinteren Kühlergrillabschnitt in dem hinteren Kühlergrillabschnitt zu verschachteln.Another embodiment of any of the foregoing methods includes forming the front grille portion to nest within the rear grille portion in response to the application of a force to the rear grille portion.

Eine weitere Ausführungsform eines der vorstehenden Verfahren beinhaltet Bilden der Vielzahl von Federabschnitten, um eine vordefinierte Federrate zwischen dem vorderen Kühlergrillabschnitt und dem hinteren Kühlergrillabschnitt bereitzustellen.Another embodiment of any of the above methods includes forming the plurality of spring sections to provide a predefined spring rate between the front grille section and the rear grille section.

Eine weitere Ausführungsform eines der vorstehenden Verfahren beinhaltet Bilden der Vielzahl von Federabschnitten, um sich in einem zusammengedrückten Zustand aneinander zu verschachteln, wobei der zusammengedrückte Zustand umfasst, dass der vordere Kühlergrillabschnitt in dem hinteren Kühlergrillabschnitts verschachtelt ist.Another embodiment of any of the foregoing methods includes forming the plurality of spring portions to nest together in a compressed state, the compressed state including the front grille portion being nested within the rear grille portion.

Die verschiedenen Merkmale und Vorteile dieser Offenbarung ergeben sich für den Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung. Die der detaillierten Beschreibung beigefügten Zeichnungen lassen sich kurzgefasst wie folgt beschreiben.The various features and advantages of this disclosure will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description. The drawings accompanying the detailed description can be briefly described as follows.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 is a perspective view of an exemplary front end structure of a motor vehicle.
2 is a perspective view of a front of an exemplary active grille shutter system.
3 is a perspective view of a rear side of the example active grille shutter system.
4 is a sectional view of a frame of the exemplary active grille shutter system.
5 is a sectional view looking down at an exemplary frame of the active grille shutter system.
6 is a perspective view of an exemplary spring assembly between frame sections.
7 is a schematic top view of the exemplary spring assembly in a compressed position.
8th is a schematic view of an example spring assembly in an expanded position.
9 is a schematic side view of an exemplary spring assembly.
10 is a perspective view of another example frame and spring assembly.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Unter Bezugnahme auf 1 ist eine beispielhafte Vorderwagenbaugruppe 20 für ein Fahrzeug gezeigt und beinhaltet Rahmenelemente 22, die ein Gestell 24 und einen Kühler 26 tragen. Ein aktives Kühlergrillblendensystem 28 ist vor dem Kühler 26 montiert, um den Luftstrom durch den Kühler 26 zu steuern. Das Steuern des Luftstroms durch den Kühler 26 stellt bereit, dass ein Motor schnell gewünschte Betriebstemperaturen erreicht, um die Betriebseffizienz zu verbessern.With reference to 1 1, an exemplary front end assembly 20 for a vehicle is shown and includes frame members 22 that support a frame 24 and a radiator 26. An active grille shutter system 28 is mounted in front of the radiator 26 to control airflow through the radiator 26. Controlling airflow through the radiator 26 provides an engine to quickly reach desired operating temperatures to improve operating efficiency.

Die Vorderwagenbaugruppe 20 stellt Ful gängerschutzmerkmale bereit, um mögliche Schäden bei einem Aufpralls auf das Fahrzeug zu reduzieren. Das aktive Kühlergrillblendensystem 28 befindet sich innerhalb eines Bereichs, der einen Aufprallzonenschutz bereitstellt. Das beispielhafte aktive Kühlergrillblendensystem 28 beinhaltet Merkmale, die Aufprallenergie absorbieren.The front end assembly 20 provides pedestrian protection features to reduce potential damage in the event of a collision with the vehicle. The active radiator grille shutter system 28 is located within an area that provides impact zone protection. The example active grille shutter system 28 includes features that absorb impact energy.

Das beispielhafte aktive Kühlergrillblendensystem 28 beinhaltet eine obere Kühlergrillbaugruppe 30, die über dem Gestell 24 angeordnet ist, und eine untere Kühlergrillbaugruppe 32, die unter dem Gestell 24 angeordnet ist. Die obere Kühlergrillbaugruppe 30 steuert den Luftstrom durch den Kühler 26 und die untere Kühlergrillbaugruppe 32 steuert den Luftstrom durch andere Wärmetauscher innerhalb des Fahrzeugs.The exemplary active grille shutter system 28 includes an upper grille assembly 30 disposed above the frame 24 and a lower grille assembly 32 disposed below the frame 24. The upper grille assembly 30 controls airflow through the radiator 26 and the lower grille assembly 32 controls airflow through other heat exchangers within the vehicle.

Unter Bezugnahme auf 2 und 3 mit fortgesetzter Bezugnahme auf 1 ist die beispielhafte obere Kühlergrillbaugruppe 30 als Beispiel gezeigt und beschrieben. Die untere Kühlergrillbaugruppe 32 beinhaltet zudem Merkmale, die anhand der oberen Kühlergrillbaugruppe 30 offenbart wurden. Die obere Kühlergrillbaugruppe 30 beinhaltet einen Rahmen 36, der einen Aul enumfang 38 definiert. Der Rahmen 36 trägt eine Vielzahl von drehbaren Lamellen 40, die durch einen Aktor 42 angetrieben werden. Der Aktor 42 treibt flexible Arme 44 an, die an einer Schwenkverbindung 56 mit den Lamellen 40 verbunden sind. In diesem offenbarten Beispiel beinhalten die Lamellen 40 vier Lamellensäulen, die sich um eine vertikale Achse drehen. Der Aktorarm 44 ist mit einer der Lamellensäulen verbunden. Ein Gestänge 58 koppelt alle Lamellensäulen aneinander, sodass alle Lamellen 40 zusammen bewegt werden. Der Aktor 42 wird von einer Steuerung 34 des Fahrzeugs angewiesen, die Lamellen 40 zu öffnen und zu schließen, um den gewünschten Luftstrom bereitzustellen. Es versteht sich, dass, obwohl eine spezifische Lamellenkonfiguration beispielhaft gezeigt ist, andere Lamellenkonfigurationen und - ausrichtungen verwendet werden könnten und innerhalb der Betrachtung dieser Offenbarung liegen.With reference to 2 and 3 with continued reference to 1 1, the exemplary upper grille assembly 30 is shown and described by way of example. The lower grille assembly 32 also includes features disclosed in the upper grille assembly 30. The upper grille assembly 30 includes a frame 36 defining an external perimeter 38. The frame 36 carries a plurality of rotatable slats 40 which are driven by an actuator 42. The actuator 42 drives flexible arms 44, which are connected to the slats 40 at a pivot connection 56. In this disclosed example, the slats 40 include four slat columns that rotate about a vertical axis. The actuator arm 44 is connected to one of the slat columns. A linkage 58 couples all the slat columns to one another so that all slats 40 are moved together. The actuator 42 is instructed by a controller 34 of the vehicle to open and close the slats 40 to provide the desired airflow. It is understood that although a specific fin configuration is shown by way of example, other fin configurations and orientations could be used and are within the scope of this disclosure.

Der Rahmen 36 beinhaltet einen vorderen Rahmenabschnitt 46, der in einem hinteren Rahmenabschnitt 48 verschachtelt ist. In diesem Beispiel ist der hintere Rahmenabschnitt 48 fixiert und der vordere Rahmenabschnitt 46 ist beweglich.The frame 36 includes a front frame portion 46 nested within a rear frame portion 48. In this example, the rear frame section 48 is fixed and the front frame section 46 is movable.

Unter Bezugnahme auf 4 unter fortgesetzter Bezugnahme auf 2 und 3 schwenken die Lamellen 40 um die Schwenkachse 52 und sind an den vorderen Rahmenabschnitt 46 gekoppelt. Der vordere Rahmenabschnitt 46 ist in einem hinteren Rahmenabschnitt 48 verschachtelt. Eine Vielzahl von Federelementen 50 ist innerhalb eines Raums angeordnet, der zwischen dem vorderen Rahmenabschnitt 46 und dem hinteren Rahmenabschnitt 48 definiert ist. Der Raum zwischen dem vorderen Rahmenabschnitt 46 und dem hinteren Rahmenabschnitt 48 definiert eine bei 68 angegebene Knautschzone. Die Federelemente 50 sind zusammenklappbar, um Aufprallenergie zu absorbieren, die auf den vorderen Rahmenabschnitt 46 in einer durch den Pfeil 70 angegebenen Richtung ausgeübt wird.With reference to 4 with continued reference to 2 and 3 The slats 40 pivot about the pivot axis 52 and are coupled to the front frame section 46. The front frame section 46 is nested in a rear frame section 48. A plurality of spring elements 50 are arranged within a space defined between the front frame section 46 and the rear frame section 48. The space between the front frame portion 46 and the rear frame portion 48 defines a crumple zone indicated at 68. The spring elements 50 are collapsible to absorb impact energy applied to the front frame portion 46 in a direction indicated by arrow 70.

Die Federelemente 50 sind dazu konfiguriert, eine Federrate bereitzustellen, die vordefiniert ist, um eine gesteuerte Bewegung des vorderen Rahmenabschnitts 46 relativ zu dem hinteren Rahmenabschnitt 48 als Reaktion auf eine Aufprallkraft bereitzustellen. Die Knautschzone 68 ist so bemessen, dass sie eine vordefinierte Energieabsorption als Reaktion auf eine Aufprallkraft in einer durch den Pfeil 70 angegebenen Richtung bereitstellt.The spring elements 50 are configured to provide a spring rate that is predefined to provide controlled movement of the front frame portion 46 relative to the rear frame portion 48 in response to an impact force. The crush zone 68 is sized to provide predefined energy absorption in response to an impact force in a direction indicated by arrow 70.

Unter Bezugnahme auf 5 und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 4 sind die beispielhaften Federelemente 50, der vordere Rahmenabschnitt 46 und der hintere Rahmenabschnitt 48 als Einzelteil ausgebildet. Die beispielhafte obere Kühlergrillbaugruppe 30 wird unter Verwendung eines additiven Fertigungsprozesses gebildet. Es versteht sich, dass, obwohl ein additiver Fertigungsprozess beispielhaft offenbart ist, auch andere Fertigungsprozesse im Rahmen dieser Offenbarung in Betracht gezogen werden. Der additive Fertigungsprozess sieht vor, dass der vordere und hintere Rahmenabschnitt 46, 48 und die Federelemente 50 als ein Teil ohne zusätzliche Montage gebildet werden.With reference to 5 and with continued reference to 4 the exemplary spring elements 50, the front frame section 46 and the rear frame section 48 are designed as individual parts. The example upper grille assembly 30 is formed using an additive manufacturing process. It is understood that although an additive manufacturing process is disclosed by way of example, other manufacturing processes are also contemplated within the scope of this disclosure. The additive manufacturing process provides that the front and rear frame sections 46, 48 and the spring elements 50 are formed as one part without additional assembly.

5 zeigt eine Draufsicht der Federelemente 50, wobei ein Abschnitt des hinteren Rahmenelements 48 entfernt ist. Die offenbarten beispielhaften Federelemente 50 sind Z-förmig und innerhalb der Knautschzone 68 angeordnet. Eine Kraft, die gegen den vorderen Rahmenabschnitt 46 ausgeübt wird, wird durch die Federelemente 50 absorbiert. Der vordere Federabschnitt 60 und der hintere Federabschnitt 64 sind in einer gemeinsamen Ebene angeordnet und der mittlere Federabschnitt 62 ist von der gemeinsamen Ebene beabstandet, sodass der vordere Federabschnitt 60 gegen den hinteren Federabschnitt 64 in einem zusammengedrückten Zustand zusammenklappbar ist. Die Federelemente 50 werden auf sich selbst zusammengedrückt, wenn der vordere Rahmenabschnitt 46 gegen das hintere Rahmenelement 48 gedrückt wird. 5 shows a top view of the spring elements 50, with a portion of the rear frame element 48 removed. The disclosed exemplary spring elements 50 are Z-shaped and arranged within the crumple zone 68. A force exerted against the front frame portion 46 is absorbed by the spring elements 50. The front spring portion 60 and the rear spring portion 64 are disposed in a common plane and the middle spring portion 62 is spaced from the common plane so that the front spring portion 60 is collapsible against the rear spring portion 64 in a compressed state. The spring elements 50 are compressed on themselves when the front frame section 46 is pressed against the rear frame element 48.

In diesem offenbarten Beispiel sind die Federelemente 50 über die Knautschzone 68 hinweg zwischen dem vorderen und dem hinteren Rahmenabschnitt 46, 48 beabstandet gezeigt. Es versteht sich, dass die Anzahl der Federelemente 50 variieren kann, um die vordefinierte Federrate und Energieabsorption anzupassen. Darüber hinaus sind Federelemente 50 innerhalb von Beabstandungen um den gesamten Umfang der Kühlergrillbaugruppe 30 angeordnet. Die Knautschzone 68 ist an jeder der Seiten und der Unterseite des Rahmens 36 angeordnet und beinhaltet Federelemente, die denjenigen ähnlich sind, die über die Oberseite der Kühlergrillbaugruppe in 5 hinweg gezeigt sind.In this disclosed example, the spring elements 50 are shown spaced across the crumple zone 68 between the front and rear frame portions 46, 48. It is understood that the number of spring elements 50 may vary to adjust the predefined spring rate and energy absorption. In addition, spring elements 50 are arranged within spacings around the entire circumference of the grille assembly 30. The crumple zone 68 is on each of the Sides and bottom of the frame 36 and includes spring elements similar to those located over the top of the grille assembly in 5 are shown away.

Unter Bezugnahme auf die 6 und 7 und unter weiterer Bezugnahme auf 4 beinhaltet jedes der Vielzahl von Federelementen 50 einen vorderen Federabschnitt 60, einen mittleren Federabschnitt 62 und einen hinteren Federabschnitt 64. Der vordere Federabschnitt 60 ist an einem Ende an dem vorderen Rahmenabschnitt 46 und an einem zweiten Ende an dem mittleren Federabschnitt 62 angebracht. Der hintere Federabschnitt 64 ist an dem mittleren Federabschnitt 62 an einem Ende und an dem hinteren Rahmenabschnitt 48 an dem anderen Ende angebracht. In dem nicht zugedrückten Zustand spannen die Federelemente 50 den vorderen Rahmenabschnitt 46 um einen Abstand 66 weg von dem hinteren Rahmenabschnitt 48 vor. Der Abstand 66 stellt die Definition der Knautschzone 68 zwischen dem vorderen Rahmenabschnitt 46 und dem hinteren Rahmenabschnitt 48 bereit.With reference to the 6 and 7 and with further reference to 4 Each of the plurality of spring elements 50 includes a front spring portion 60, a middle spring portion 62, and a rear spring portion 64. The front spring portion 60 is attached to the front frame portion 46 at one end and to the middle spring portion 62 at a second end. The rear spring section 64 is attached to the middle spring section 62 at one end and to the rear frame section 48 at the other end. In the non-compressed state, the spring elements 50 bias the front frame section 46 away from the rear frame section 48 by a distance 66. The distance 66 provides the definition of the crumple zone 68 between the front frame section 46 and the rear frame section 48.

In einem zusammengedrückten Zustand (7) werden der vordere Federabschnitt 60 und der hintere Federabschnitt 64 gegeneinander zusammengedrückt. Der mittlere Federabschnitt 62 ist über den beiden zusammengedrückten vorderen Federabschnitten 60 und dem hinteren Federabschnitt 64 angeordnet.In a compressed state ( 7 ), the front spring section 60 and the rear spring section 64 are compressed against each other. The middle spring section 62 is arranged above the two compressed front spring sections 60 and the rear spring section 64.

Unter Bezugnahme auf 8 und 9 ist jedes der Vielzahl von Federelementen 50 dazu konfiguriert, eine vordefinierte Federrate bereitzustellen. Die Federrate kann durch Variieren einer Länge 72 jedes der Federabschnitte 60, 62 und 64 und/oder einer Dicke 74 bereitgestellt werden. In einer offenbarten Ausführungsform beinhaltet jeder von dem vorderen Federabschnitt 60, dem mittleren Federabschnitt 62 und dem hinteren Federabschnitt 64 eine gemeinsame Dicke 74 in einer Richtung quer zu der längsverlaufenden Länge 72.With reference to 8th and 9 Each of the plurality of spring elements 50 is configured to provide a predefined spring rate. The spring rate may be provided by varying a length 72 of each of the spring sections 60, 62 and 64 and/or a thickness 74. In a disclosed embodiment, each of the front spring portion 60, the middle spring portion 62, and the rear spring portion 64 includes a common thickness 74 in a direction transverse to the longitudinal length 72.

Eine Höhe 76 jedes Federabschnitts 60, 62, 64 kann ebenfalls modifiziert werden, um die gewünschte vordefinierte Federrate bereitzustellen. In einem offenbarten Beispiel ist jeder der Federabschnitte 60, 62 und 64 gleich einer gemeinsamen Länge 72, Dicke 74 und Höhe 76. In einem anderen offenbarten Beispiel sind die Länge 72, die Dicke 74 und die Höhe 76 für mindestens zwei der Federabschnitte 60, 62 und 64 unterschiedlich. Darüber hinaus weist in einer offenbarten beispielhaften Ausführungsform jedes der Federelemente 50 eine gemeinsame Konfiguration auf. In noch einer weiteren offenbarten Ausführungsform weisen die Federelemente 50 in der gesamten Kühlergrillbaugruppe variierende Konfigurationen auf, um die Aufprallabsorption auf spezifische Bereiche der Vorderseite des Fahrzeugs abzustimmen.A height 76 of each spring section 60, 62, 64 may also be modified to provide the desired predefined spring rate. In one disclosed example, each of the spring sections 60, 62 and 64 is equal to a common length 72, thickness 74 and height 76. In another disclosed example, the length 72, thickness 74 and height 76 are for at least two of the spring sections 60, 62 and 64 different. Additionally, in a disclosed exemplary embodiment, each of the spring elements 50 has a common configuration. In yet another disclosed embodiment, the spring elements 50 have varying configurations throughout the grille assembly to tailor impact absorption to specific areas of the front of the vehicle.

Darüber hinaus kann die Federrate durch die Materialeigenschaften definiert sein, die benutzt werden, um jedes der Federelemente 50 zu bilden. In einer offenbarten Ausführungsform ist einAdditionally, the spring rate may be defined by the material properties used to form each of the spring elements 50. In one disclosed embodiment, a

Unter Bezugnahme auf 10 ist eine weitere beispielhafte Rahmenbaugruppe im Querschnitt gezeigt und beinhaltet eine erste Knautschzone 86 und eine zweite Knautschzone 88. Ein erster Rahmenabschnitt 82 ist in einem zweiten Rahmenabschnitt 84 verschachtelt. In diesem Beispiel ist der zweite Rahmenabschnitt 84 fixiert und der erste Rahmenabschnitt 82 ist als Reaktion auf eine Aufprallkraft in den zweiten Rahmenabschnitt 84 beweglich. Eine erste Vielzahl von Federelementen 90 ist in der ersten Knautschzone 86 bereitgestellt und eine zweite Vielzahl von Federelementen 92 ist in der zweiten Knautschzone 88 bereitgestellt. Die Gesamtfederrate der ersten Vielzahl von Federelementen 90 unterscheidet sich von einer Gesamtfederrate, die durch die zweite Vielzahl von Federelementen 92 bereitgestellt wird. Die unterschiedlichen Federraten stellen eine unterschiedliche Aufprallleistung bereit, um unterschiedliche Niveaus von Aufprallkräften zu absorbieren.With reference to 10 Another exemplary frame assembly is shown in cross section and includes a first crush zone 86 and a second crush zone 88. A first frame portion 82 is nested within a second frame portion 84. In this example, the second frame portion 84 is fixed and the first frame portion 82 is movable into the second frame portion 84 in response to an impact force. A first plurality of spring elements 90 are provided in the first crumple zone 86 and a second plurality of spring elements 92 are provided in the second crumple zone 88. The total spring rate of the first plurality of spring elements 90 is different from a total spring rate provided by the second plurality of spring elements 92. The different spring rates provide different impact performance to absorb different levels of impact forces.

In einem Beispiel weist die erste Vielzahl von Federelementen 90 eine geringere Federrate auf als die zweite Vielzahl von Federelementen 92. Dementsprechend führen geringere Aufprallkräfte zu einem Zusammendrücken der ersten Vielzahl von Federelementen 90, jedoch nicht der zweiten Vielzahl von Federelementen 92. Höhere Aufprallkräfte drücken zuerst die erste Vielzahl von Federelementen 90 zusammen und bewirken ferner ein Zusammendrücken der zweiten Vielzahl von Federelementen 92, um die höheren Aufprallkräfte zu absorbieren.In one example, the first plurality of spring elements 90 has a lower spring rate than the second plurality of spring elements 92. Accordingly, lower impact forces result in compression of the first plurality of spring elements 90, but not the second plurality of spring elements 92. Higher impact forces compress the first plurality of spring elements 90 first plurality of spring elements 90 together and further cause compression of the second plurality of spring elements 92 to absorb the higher impact forces.

In einer offenbarten Ausführungsform können das erste und das zweite Federelement 90, 92 sowie der erste und der zweite Rahmenabschnitt 82, 84 mit einem additiven Fertigungsprozess gebildet werden.In a disclosed embodiment, the first and second spring elements 90, 92 and the first and second frame portions 82, 84 may be formed using an additive manufacturing process.

Die offenbarten beispielhaften Fahrzeugkühlergrillbaugruppen beinhalten Merkmale zum Absorbieren von Aufprallenergie, wobei Federelemente zwischen beweglichen Rahmenabschnitten angeordnet sind. Die Federelemente absorbieren Energie, um bei niedriger Geschwindigkeit einen Ful gängerschutz bereitzustellen, während das Erscheinungsbild und die Betriebsfähigkeit des Fahrzeugs beibehalten werden.The disclosed exemplary vehicle grille assemblies include features for absorbing impact energy with spring elements disposed between movable frame portions. The suspension elements absorb energy to provide pedestrian protection at low speeds while maintaining the appearance and operability of the vehicle.

Obwohl die unterschiedlichen nicht einschränkenden Ausführungsformen als konkrete Komponenten oder Schritte aufweisend veranschaulicht sind, sind die Ausführungsformen dieser Offenbarung nicht auf diese bestimmten Kombinationen beschränkt. Es ist möglich, einige der Komponenten oder Merkmale aus einer beliebigen der nicht einschränkenden Ausführungsformen in Kombination mit Merkmalen oder Komponenten aus einer beliebigen der anderen nicht einschränkenden Ausführungsformen zu verwenden.Although the various non-limiting embodiments are illustrated as having specific components or steps light, the embodiments of this disclosure are not limited to these particular combinations. It is possible to use some of the components or features from any of the non-limiting embodiments in combination with features or components from any of the other non-limiting embodiments.

Es versteht sich, dass gleiche Bezugszeichen in den mehreren Zeichnungen entsprechende oder ähnliche Elemente kennzeichnen. Es versteht sich, dass in diesen beispielhaften Ausführungsformen zwar eine bestimmte Komponentenanordnung offenbart und veranschaulicht ist, andere Anordnungen aber ebenfalls von den Lehren dieser Offenbarung profitieren könnten.It is understood that like reference numerals identify corresponding or similar elements throughout the several drawings. It is understood that while a particular component arrangement is disclosed and illustrated in these example embodiments, other arrangements could also benefit from the teachings of this disclosure.

Die oben stehende Beschreibung soll als veranschaulichend und nicht in einschränkendem Sinne ausgelegt werden. Ein Durchschnittsfachmann versteht, dass bestimmte Modifikationen durch den Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung abgedeckt sein könnten. Aus diesen Gründen sollten die folgenden Patentansprüche genau gelesen werden, um den wahren Umfang und Inhalt dieser Offenbarung zu bestimmen.The above description is intended to be construed as illustrative and not restrictive. One of ordinary skill in the art will understand that certain modifications may be included within the scope of the present disclosure. For these reasons, the following claims should be read carefully to determine the true scope and content of this disclosure.

Gemäl der vorliegenden Erfindung wird eine Vorderwagenbaugruppe für ein Fahrzeug bereitgestellt, die Folgendes aufweist: eine Gestellbaugruppe; ein aktives Kühlergrillblendensystem, das relativ zu der Gestellbaugruppe getragen wird, wobei das aktive Kühlergrillblendensystem einen vorderen Rahmenabschnitt, einen hinteren Rahmenabschnitt, eine Vielzahl von Federabschnitten, die den vorderen Rahmenabschnitt an den hinteren Rahmenabschnitt koppelt, sodass der vordere Rahmen relativ zu dem hinteren Rahmen beweglich ist, und eine Vielzahl von Lamellen, die durch mindestens einen von dem vorderen Rahmenabschnitt und dem hinteren Rahmenabschnitt getragen wird, beinhaltet, wobei jede der Vielzahl von Lamellen zum Steuern des Luftstroms drehbar ist.According to the present invention, there is provided a front end assembly for a vehicle, comprising: a chassis assembly; an active grille shutter system supported relative to the frame assembly, the active grille shutter system including a front frame portion, a rear frame portion, a plurality of spring portions coupling the front frame portion to the rear frame portion such that the front frame is movable relative to the rear frame , and a plurality of slats supported by at least one of the front frame portion and the rear frame portion, each of the plurality of slats being rotatable to control airflow.

Gemäl einer Ausführungsform umfasst die aktive Kühlergrillblendenbaugruppe eine obere aktive Kühlergrillblendenbaugruppe und eine untere aktive Kühlergrillblendenbaugruppe.According to one embodiment, the active grille shutter assembly includes an upper active grille shutter assembly and a lower active grille shutter assembly.

Gemäl einer Ausführungsform beinhaltet jeder der Vielzahl von Federabschnitten einen vorderen Federabschnitt, der an dem vorderen Rahmenabschnitt angebracht ist, einen hinteren Federabschnitt, der an dem hinteren Rahmenabschnitt angebracht ist, und einen mittleren Federabschnitt, der den vorderen Federabschnitt mit dem hinteren Federabschnitt verbindet.According to one embodiment, each of the plurality of spring sections includes a front spring section attached to the front frame section, a rear spring section attached to the rear frame section, and a middle spring section connecting the front spring section to the rear spring section.

Gemäl einer Ausführungsform sind der vordere Rahmenabschnitt und der hintere Rahmenabschnitt ineinander verschachtelt.According to one embodiment, the front frame section and the rear frame section are nested within one another.

In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Bilden der Vielzahl von Federabschnitten, um sich in einem zusammengedrückten Zustand aneinander zu verschachteln, wobei der zusammengedrückte Zustand umfasst, dass der vordere Kühlergrillabschnitt in dem hinteren Kühlergrillabschnitts verschachtelt ist.In one aspect of the invention, the method includes forming the plurality of spring portions to nest together in a compressed state, the compressed state including the front grille portion being nested within the rear grille portion.

Claims

Radiator grille assembly for a vehicle, comprising: a front frame section; a rear frame section; and a plurality of spring sections that couple the front frame section to the rear frame section such that the front frame is movable relative to the rear frame.

Radiator grille assembly for a vehicle Claim 1 , which includes a plurality of slats supported by at least one of the front frame portion and the rear frame portion, each of the plurality of slats being rotatable to control airflow.

Radiator grille assembly Claim 2 , which includes an actuator coupled to the plurality of slats with flexible arms movable and flexible by the actuator to provide movement of the front frame portion relative to the rear frame portion.

Radiator grille assembly Claim 3 , wherein the front frame section and the rear frame section define an outer circumference and the plurality of slats are arranged horizontally within the outer circumference.

Radiator grille assembly Claim 1 , wherein the front frame section and the rear frame section are nested within one another.

Radiator grille assembly Claim 1 , with the rear frame being fixed relative to the front frame.

Radiator grille assembly Claim 1 , wherein each of the plurality of spring sections includes a front spring section attached to the front frame section, a rear spring section attached to the rear frame section, and a middle spring section connecting the front spring section to the rear spring section.

Radiator grille assembly Claim 7 , wherein the front spring section and the rear spring section are arranged in a common plane and the middle spring section is spaced from the common plane so that the front spring section is collapsible against the rear spring section.

Radiator grille assembly Claim 7 , wherein each of the front spring portion, the middle spring portion, and the rear spring portion includes a common thickness in a direction transverse to a longitudinal length, the common thickness defining a spring rate of each of the plurality of spring portions.

Radiator grille assembly Claim 7 , wherein the front spring section, the middle spring section and the rear spring section each have the same longitudinal lengths.

Radiator grille assembly Claim 7 , wherein at least two of the front spring section, the middle spring section and the rear spring section have different longitudinal lengths.

A method of assembling an active grille shutter system, comprising: forming a front grille portion and a rear grille portion coupled to a plurality of spring portions as a single part; Forming a variety of slats; and Attaching the plurality of slats to one of the front grille portion and the rear grille portion.

Procedure according to Claim 12 , further comprising mounting an actuator on a static structure and attaching flexible arms of the actuator to the plurality of slats.

Procedure according to Claim 12 , forming the front grille portion to nest within the rear grille portion in response to the application of a force to the rear grille portion.

Procedure according to Claim 14 , including forming the plurality of spring sections to provide a predefined spring rate between the front grille section and the rear grille section.