DE10260568B4

DE10260568B4 - Frontendmodul an Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE10260568B4
Application number: DE10260568.8A
Authority: DE
Inventors: Armin Prinke; Joachim Werker
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-12-21
Filing date: 2002-12-21
Publication date: 2017-11-09
Anticipated expiration: 2022-12-22
Also published as: DE10260568A1

Abstract

Frontendmodul an Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Kunststoff-Montageträger und einem denselben verstärkenden Verstärkungsblech, wobei das Verstärkungsblech aus einer horizontal angeordneten Blechprofilstruktur und zwei mit dieser fest verbundenen vertikal nach unten reichenden Blechprofilen besteht dadurch gekennzeichnet, dass die horizontal angeordnete Blechprofilstruktur (3) im Bereich ihrer Profilenden mit oberen Längsträgern (4) der Kraftfahrzeugkarosserie sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig verbunden ist, und dass jeder obere Längsträger (4) mit Einprägungen (8) versehen ist, die in korrespondierende Aussparungen (9) der horizontal angeordneten Blechprofilstruktur (3) hineinreichen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Frontendmodul an Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Das Frontend eines Kraftfahrzeugs besteht aus einer Mehrzahl von Einzelteilen, welche durch einen Montageträger definiert, positioniert und zusammengehalten werden. Es stellt somit das vordere Ende eines Kraftfahrzeugs dar und beinhaltet neben besagten Montageträger im Wesentlichen das Stoßfängersystem, diverse elektrische Komponenten, wie Scheinwerfer, Verkabelungen, Sensorik u. ä., das Haubenschloß, Dichtungen, ggf. das Kühlersystem u. ä. Der Montageträger ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt. In der Praxis haben sich metallene Verstärkungen als vorteilhaft erwiesen, die ihrerseits in die Kunststoffstruktur des Montageträgers eingelegt und mit dieser vorzugsweise mittels mechanischer Befestigungselemente fest verbunden werden. Diese Maßnahme dient zum einen der Verbesserung des Crashwiderstand, zum anderen sind durch die Anbindung der metallenen Verstärkungen an obere und/oder untere vordere Längsträger Verbesserungen in der Karosseriesteifigkeit zu verzeichnen. Aus der DE 198 13 162 A1 ist ein solcher Montageträger bekannt, der seinerseits ein horizontal verlaufendes oberes langgestrecktes Verstärkungselement aus Metall aufweist, welches sich im Breitenbereich des Fahrzeugs erstreckt. Gemäß der DE 198 10 864 A1 wird zur Verstärkung eines Montageträgers aus Kunststoff ein Zugband vorgesehen, welches sich ebenfalls im Breitenbereich des Fahrzeugs erstreckt und die Krafteinleitungsstellen des Montageträgers in die oberen Längsträger miteinander verbindet. Des Weiteren ist aus der EP 0 658 470 B1 ein Frontend-Modul zu entnehmen, welches aus einer Kunststoffplatte besteht, die ihrerseits mittels einer u-förmigen Metallkonstruktion verstärkt ist. Die Metallkonstruktion stützt sich dabei beidseitig der Karosserie an je einem Längsträger ab und setzt sich im Wesentlichen aus Rohren, gezogenen Blechen oder dergleichen, die in eine entsprechende Form gebracht und durch mechanische Verbindungsmittel oder durch Schweißen oder Kleben miteinander verbunden sind, zusammen.
Schließlich ist aus der DE 199 19 258 A1 ein gattungsgemäßes Frontend-Modul bekannt, welches neben dem Montageträger aus Kunststoff einen denselben verstärkenden Rahmen aufweist, der seinerseits mehrteilig ausgebildet ist und sich aus wenigstens vier Einzelbauteilen zusammengesetzt, nämlich aus einem oben angeordneten Schloßquerträger, einem unten angeordneten Stoßfängerquerträger und zwei dieselben verbindenden vertikal angeordneten Versteifungsteilen. Der gebildete Rahmen ist beidseitig der Kraftfahrzeugkarosserie an je einem oberen und unteren Längsträger angeschlossen, woraus ein verbessertes Crashverhalten resultiert.
Gleiches trifft auch für die DE 101 09 724 A1 zu.
Aus der DE 101 49 178 A1 ist ein einteilig aus Druckgußmagnesium hergestellter Kuhlereinrichtungsträger bekannt, dessen seitlich auskragende Armteile in Längsführungen karosserieseitig befestigt sind. Aus der JP 2001 010 534 A ist ein Frontend-Modul bekannt, dessen Montageträger einteilig ausgeführt ist. Aus der DE 761 441 A ist eine leicht lösbare Blechverbindung für den Flugzeugbau bekannt, bei der ein Verbindungspartner mit einer Einprägung versehen ist, die in eine korrespondierende Aussparung eines weiteren Verbindungspartners einragt.
In der Praxis, insbesondere im Crashfall, ist jedoch eine für den Crashgegner nachteilige ”Spießbildung” zu verzeichnen, derart, dass der gebildete Rahmen nicht aufrechterhalten werden konnte und die oberen Längsträger in die Karosserie des Crashgegner eindrangen. Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verstärkungsblech für einen Kunststoff-Montageträger eines Frontend-Moduls an Kraftfahrzeugen zu schaffen, welches einer ”Spießbildung” effektiv entgegenwirkt respektive eine Intrusion der oberen Längsträger in die Karosserie des Crashgegners maßgeblich behindert.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelost. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die horizontal angeordnete Blechprofilstruktur des Verstärkungsbleches im Bereich ihrer Profilenden mit oberen Längsträgern der Kraftfahrzeugkarosserie sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig verbunden ist. Erfindungsgemäß ist jeder obere Längsträger mit Einprägungen versehen, die ihrerseits in korrespondierende Aussparungen der horizontal angeordneten Blechprofilstruktur des Verstärkungsbleches hineinreichen In erfinderischer Fortbildung sind die Einprägungen der oberen Längsträger jeweils mit einer Bohrung versehen, durch die ein mechanisches Befestigungselement hindurchgreift. Dieses kann eine Schraube, ein Niet, ein Clinch o. ä. sein.
Das vorgeschlagene Verstärkungsblech bzw. dessen besondere Anbindung an die oberen Längsträger hat den wesentlichen Vorteil, dass in der Kombination von formschlüssiger und kraftschlüssiger Verbindung der beiden besagten Bauteile ein höherer Crashwiderstand resultiert, wodurch einer ”Spießbildung” der vorderen Längsträger maßgeblich entgegengewirkt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Frontend-Modul in der Rückansicht,
2 das Verstärkungsblech des Frontend-Moduls nach 1 in einer Einzeldarstellung,
3 die Einzelheit ”Z” nach 2 mit angeschlossenem oberen Längsträger.
Wie den 1–3 zu entnehmen ist, setzt sich das Frontend-Modul eines Kraftfahrzeugs gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel aus einem rahmenförmigen Kunststoff-Montageträger 1 und einem mit diesem formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbundenen Verstärkungsblech 2 zusammen, wobei das Verstärkungsblech 2 vorzugsweise in eine korrespondierende Hohlprofilstruktur des Kunststoff-Montageträgers 1 eingelegt ist. Das Verstärkungblech 2 ist dabei aus einer horizontal angeordneten Blechprofilstruktur 3 in Form eines Verbindungsteils-Radhaus, welches sich im Breitenbereich des Kraftfahrzeugs von einem ersten oberen zu einem zweiten oberen Längsträger 4 erstreckt und mit diesen fest verbunden ist sowie zwei vertikal angeordneten Blechprofilen 5, die ihrerseits oben an der horizontal angeordneten Blechprofilstruktur 3 fest angebunden sind, vorzugsweise verschweisst, geklebt und/oder mittels an sich bekannter und nicht näher dargestellter mechanischer Verbindungselemente befestigt sind, gebildet. Ungefähr mittig ihrer Längserstreckung stützen sich die Blechprofile 5 jeweils an einem unten angeordneten und nicht näher dargestellten unteren Längsträger mittels eines Verbindungsbleches 6 ab bzw. sind mit diesen fest verbunden Dieses Verbindungsblech 6 dient gleichzeitig als Aufnahme für einen Stoßfängerquerträger 7, wodurch im Ergebnis ein geschlossener Rahmen gebildet ist, der durch die Anbindung sowohl an die unteren als auch an die oberen Längsträger 4 zur Verbesserung der dynamischen Steifigkeit der Gesamtkarosserie des Kraftfahrzeugs beiträgt. Wie insbesondere aus 3 weiter zu entnehmen, ist die horizontal angeordnete Blechprofilstruktur 3 des Verstärkungsblechs 2 im Bereich ihrer Profilenden erfindungsgemäß mit den oberen Längsträgern 4 sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig verbunden, wobei jeder obere Längsträger 4 mit Einprägungen 8 versehen ist, die in korrespondierende Aussparungen 9 der horizontal angeordneten Blechprofilstruktur 3 hineinreichen. Zur Realisierung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen der horizontal angeordneten Profilstruktur 3 und dem oberen Längsträger 4 sind zweckmäßigerweise die Einprägungen 8 mit Bohrungen 10 versehen, durch die nicht näher dargestellte, jedoch an sich bekannte mechanische Befestigungselemente hindurchgreifen, welches beispielsweise Schrauben, Niete, Clinche ö. ä. sein können.

Claims

Frontendmodul an Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Kunststoff-Montageträger und einem denselben verstärkenden Verstärkungsblech, wobei das Verstärkungsblech aus einer horizontal angeordneten Blechprofilstruktur und zwei mit dieser fest verbundenen vertikal nach unten reichenden Blechprofilen besteht dadurch gekennzeichnet, dass die horizontal angeordnete Blechprofilstruktur (3) im Bereich ihrer Profilenden mit oberen Längsträgern (4) der Kraftfahrzeugkarosserie sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig verbunden ist, und dass jeder obere Längsträger (4) mit Einprägungen (8) versehen ist, die in korrespondierende Aussparungen (9) der horizontal angeordneten Blechprofilstruktur (3) hineinreichen.
Frontendmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einprägungen (8) der oberen Längsträger (4) jeweils mit einer Bohrung (10) versehen sind, durch die ein mechanisches Befestigungselement hindurchgreift.
Frontendmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanischen Befestigungselement eine Schraube, ein Niet, ein Clinch o. ä. ist.