-
Die Erfindung betrifft ein Fronthaubensystem eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Bei Zusammenstößen von Kraftfahrzeugen mit Fußgängern bildet die Frontpartie des Kraftfahrzeuges eine Aufprallfläche, die zur Vermeidung oder zumindest zur Verringerung von Personenschäden mit einer definierten Nachgiebigkeit versehen sein muß. Der Mittenbereich der flächig ausgebildeten Fronthaube kann entsprechend elastisch oder plastisch deformierbar ausgelegt sein.
-
Im Fahrbetrieb, bei dem die Fronthaube geschlossen ist, liegt diese an entsprechenden Stützstellen der umgebenden Karosserieteile wie Kotflügel, Frontbaugruppe oder dgl. auf. Im Bereich der genannten Stützstellen ist eine nur geringe vertikale Nachgiebigkeit gegeben. Beispielsweise bei einem vertikalen Kopfaufprall in diesem Bereich können wegen der fehlenden Nachgiebigkeit unerwünscht hohe Stoßbeschleunigungen auftreten. Zunehmend hohe Anforderungen an die Geräuschdämmung erfordern bei Fahrzeugen mit Frontmotor darüber hinaus wirksame Gegenmaßnahmen im Bereich der Fronthaube. Neben einer flächigen Auskleidung der Motorhaube mit einer geeigneten Dämmatte kann auch eine Geräuschdämmung im Bereich der umlaufenden Fronthaubenkante erforderlich sein.
-
Es sind Fronthaubensysteme bekannt, bei denen die karosserieseitigen Stützstellen für die Fronthaube zur Minderung der Folgen eines Aufpralls in vertikaler Richtung nachgiebig ausgebildet sind. Für eine hinreichende Nachgiebigkeit ist eine entsprechende Bauhöhe erforderlich, die in den beengten Räumlichkeiten einer Kraftfahrzeug-Frontpartie nicht immer gegeben ist. Maßnahmen zur Geräuschdämmung bzw. zur Abdichtung der Fronthaube im Bereich ihrer Kante können die erwünschte Nachgiebigkeit in diesem Bereich beeinträchtigen.
-
So ist aus der
DE 29 22 893 C2 ein Fronthaubensystem eines Kraftfahrzeuges bekannt, mit einer Fronthaube, welche eine Außenschale und ein Rahmenteil umfasst, und mit Karosserieteilen, bei welchen eine vertikale Stützstelle in Form eines Z-Elementes vorgesehen ist. Die Fronthaube stützt sich im geschlossenen Zustand an der Stützstelle mit dem Rahmenteil ab. Ein Dichtkörper ist seitlich neben der Stützstelle in einem kanalartigen Bereich der Karosserie am Haubenrand derart angeordnet, dass die Nachgiebigkeit der Haube in vertikaler Richtung auf eine sehr kurze Strecke begrenzt ist, denn nach einem Durchfedern eines Z-Elements um die oben genannte Strecke kommt der Randbereich der Fronthaube in Anlage zum Dichtkörper.
-
Die
GB 2 343 419 A zeigt die Frontpartie eines Fahrzeuges mit einer Haube, die aus einer Außenschale besteht, und an deren Innenseite ein nachgiebiges Profil von einem Ende festgelegt ist. Das nachgiebige Profil liegt auf einer Dichtleiste auf, welche an einer festen Traverse gehalten ist.
-
Aus der
EP 1 004 497 A1 ist eine Fronthaube bekannt, welche einer Außenschale und eine Innenschale umfasst, wobei die Innenschale in Form eines Blechrahmens ausgebildet ist. Dabei ist dieser Rahmen in vier Zonen unterteilt. Im hinteren, an eine Windschutzscheibe angrenzenden Bereich ist der Rahmen aus einem verformbaren U-Blechprofil ausgebildet, dessen Öffnung nach oben ausgerichtet und welcher an der Außenschale angeschweißt ist. Dieses Profil stützt sich über eine Dichtung auf einer Wand des Windlaufquerteils an der Basis der Windschutzhaube ab, wobei diese Wand einen Ausgangspunkt für Biegung aufweist.
-
Die
JP 2001199367 A zeigt einen Kotflügel und ein daneben angeordneten seitlicher Rand einer Fronthaube, welcher eine Außenschale und eine Innenschale umfasst. Die Haube stützt sich im geschlossenen Zustand über eine Dichtung auf einem darunter liegenden Träger ab. Dabei soll im Wesentlichen eine freie Deformierbarkeit eines Kotflügels ermöglicht werden.
-
Die
DE 101 23 479 A1 zeigt eine Fronthaube mit einer Außenschale, einer versteifendenden Innenschale aus Blech und Deformationstöpfen. Letztere sind an der Innenschale im Abstand voneinander über die Fronthaube verteilt, mit geringem Spalt über fahrzeugfesten Stützflächen angeordnet und senkrecht zur Fronthaube energieaufnehmend deformierbar.
-
Die
DE 100 38 812 A1 beschreibt eine Fronthaube mit einer Außenschale aus Blech und einem Trägerrahmen, in dessen Öffnung ein Versteifungselement vorgesehen ist, welches von dem Trägerrahmen abgekoppelt ist und die Außenschale versteift.
-
Die
DE 198 51 472 A1 zeigt eine Fronthaube, welche einen unteren stabilen Haubenträger, einen weichen Nasenteil, eine auf dem Haubenträger angebrachte, energieabsorbierende Zwischenschicht und ein auf die Zwischenschicht schwimmend angebrachtes Deckblech umfasst.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Fronthaubensystem derart weiterzubilden, daß die Fronthaube im Bereich ihrer Kante eine verbesserte Aufprallnachgiebigkeit ohne Beeinträchtigung der Kantenabdichtung aufweist.
-
Die Aufgabe wird durch ein Fronthaubensystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Dazu wird vorgeschlagen, daß zur Bildung der nachgiebigen, karosserieseitigen Stützstellen eine linienförmig umlaufende Stützleiste mit einer zwischen der Stützleiste und der Fronthaube liegenden Dichtleiste vorgesehen ist. Die Fronthaube weist dabei auf ihrer der Stützleiste zugewandten Seite eine entsprechend der karosserieseitigen Stützleiste umlaufende, an der Dichtleiste zur Anlage bringbare Absorptionsleiste auf. Die Absorptionsleiste, die Dichtleiste und die Stützleiste werden beim Schließen der Fronthaube aneinandergepreßt, wobei die auftretenden Schließkräfte bzw. Gegenkräfte in Verbindung mit der einhergehenden elastischen Verformung zu einer zuverlässigen, umlaufenden Abdichtung der Motorhaube gegenüber den umliegenden Karosserieteilen führt. Gleichzeitig bilden die Absorptionsleiste und in vertikaler Richtung nachgiebige Stützleiste ein gemeinsames Deformationspotential mit einem insgesamt hohen Deformationsweg. Bei entsprechender mechanischer Auslegung der genannten Teile kann über einen insgesamt großen Deformationsweg ein hohes Mail an Aufprallenergie absorbiert werden, wodurch auftretende Aufprallbeschleunigungen auf einem entsprechend geringen Niveau gehalten werden. Die umlaufende Dichtleiste an der nachgiebigen Stützleiste bietet im gewöhnlichen Betrieb eine zuverlässige Abdichtung und trägt zur Geräuschdämmung bei, ohne den konstruktiv erreichbaren Deformationsweg von Absorptionsleiste und Stützleiste einzuschränken.
-
In vorteilhafter Weiterbildung weist die Fronthaube zumindest über einen Teilbereich ihrer Außenkante einen von der Absorptionsleiste bis zur Außenkante reichenden Außenbereich auf, wobei sich über die Breite des Außenbereiches in vertikaler Richtung ein Freiraum bis zur darunterliegenden Stützleiste erstreckt. Durch diese Ausbildung ist vermieden, daß im Falle eines Vertikalaufpralles der vorgesehene Deformationsweg durch ein Anschlagen der Haubenaußenkante an ein darunterliegendes Karosserieteil begrenzt ist. Es steht ein gesamter Deformationsweg zur Verfügung, der sich aus den einzelnen Deformationswegen der Absorptionsleiste und der nachgiebigen Stützleiste zusammensetzt.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung weist die Stützleiste einen doppelt abgewinkelten, etwa Z-förmigen Querschnitt auf mit einem freien Schenkel zur Aufnahme der Dichtleiste und einem an dem angrenzenden Karosserieteil festgelegten Halteschenkel. Dabei liegt der freie Schenkel in vertikaler Richtung unterhalb des Halteschenkels. Durch diese Anordnung ist erreicht, daß im geschlossenen Zustand der Haube der Querschnitt der Absorptionsleiste etwa seitlich neben dem Mittelteil des Z-förmigen Querschnittes der Stützleiste liegt. Es ergibt sich eine insgesamt geringe Bauhöhe des aus der Absorptionsleiste, der Dichtleiste und der Stützleiste bestehenden nachgiebigen Systems.
-
Die Stützleiste ist dabei vorteilhaft aus Kunststoff gefertigt. Bei geeigneter konstruktiver Auslegung kann ohne weiteres ein die Aufprallbeschleunigungen minderndes elastoplastisches Nachgiebigkeitsverhalten der Stützleiste erzielt werden.
-
Zur Verbesserung der Schalldämmwirkung ist die Absorptionsleiste vorteilhaft auf ihrer der Dichtleiste zugewandten Seite mit einem Schalldämm-Material beschichtet. Dazu ist das Schalldämm-Material insbesondere durch eine innenseitig der Fronthaube angebrachte, um die Absorptionsleiste herum gezogene Dämmatte gebildet. Im geschlossenen Zustand der Haube liegt das Schalldämm-Material flächig an der Dichtleiste an. Das insgesamt elastisch nachgiebige Abstützsystem der Fronthaube führt dabei zu einer gleichmäßigen flächigen Anlage mit entsprechend guter Schalldämmwirkung, ohne daß das erwünschte elasto-plastische Nachgiebigkeitsverhalten im Falle eines Aufpralles beeinträchtigt wird.
-
Zur Erzeugung eines definierten Anpreßdruckes bei gutem plastischen Energieabsorptionsverhalten weist die Absorptionsleiste zweckmäßig einen etwa trapezförmigen Querschnitt auf, dessen Schmalseite an der Dichtleiste zur Anlage bringbar ist.
-
Die Absorptionsleiste ist vorteilhaft aus einem Kunststoff-Hartschaum gebildet. Im Falle einer Stoßbelastung kollabieren die Schaumbläschen des Hartschaumes kaskadenartig, in dessen Folge über den gesamten Deformationsweg eine hohe Energieaufnahme bei vergleichsweise geringen Kraftspitzen gegeben ist. In einer vorteilhaften Alternative ist die Absorptionsleiste aus einer Kunststoff-Hohlwanne gebildet. Die Kunststoff-Hohlwanne ist mit geringem fertigungstechnischen Aufwand herstellbar und leicht zu montieren. Ab Eintritt einer gewissen Grenzkraft kollabiert der Querschnitt und führt zu einer erwünschten energieabsorbierenden Nachgiebigkeit. Unterhalb der Grenzbelastung weist der Hohlquerschnitt der Kunststoff-Hohlwanne eine elastische Nachgiebigkeit auf. Höhentoleranzen im umlaufenden Dichtsystem können entsprechend gut ausgeglichen werden. Geringere Zusatzlasten können ohne weiteres abgefedert werden, ohne daß eine Schädigung der Absorptionsleiste eintritt.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 in schematischer Querschnittsdarstellung einen Ausschnitt aus dem Frontbereich eines Kraftfahrzeuges mit einer Hartschaumabsorptionsleiste und einer im Querschnitt Z-förmigen Stützleiste,
-
2 in schematischer Längsschnittdarstellung eine Variante der Anordnung nach 1 mit einer als Kunststoff-Hohlwanne ausgebildeten Absorptionsleiste.
-
1 zeigt einen Ausschnitt einer schematischen Darstellung eines Schnittes quer zur Fahrtrichtung durch den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges. Der Frontbereich weist eine Fronthaube 1 auf sowie um die Fronthaube 1 umlaufende Karosserieteile 2 bzw. 3 (2). Das in 1 beispielhaft gezeigte Karosserieteil 2 ist ein Frontkotflügel mit einem Radkasten 25. Am Karosserieteil 2 ist eine um die durch die Fronthaube 1 verschlossene Öffnung zumindest teilweise linienförmig umlaufende Stützleiste 5 festgelegt, die eine in vertikaler Richtung nachgiebige Stützstelle 4 für die Fronthaube 1 bildet.
-
Die Stützleiste 5 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel aus Kunststoff gefertigt und weist einen doppelt abgewinkelten, etwa Z-förmigen Querschnitt auf mit einem freien Schenkel 12 zur Aufnahme einer Dichtleiste 6 und mit einem an dem angrenzenden Karosserieteil 2 festgelegten Halteschenkel 13. Der freie Schenkel liegt in vertikaler Richtung unterhalb des Halteschenkels 13.
-
Die Fronthaube 1 umfaßt eine Außenschale 20 und eine Innenschale 21, wobei an der Fronthaube 1 auf ihrer der Stützleiste 5 zugewandten Seite 7 eine entsprechend der Stützleiste 5 umlaufende, an der Dichtleiste 6 zur Anlage bringbare Absorptionsleiste 8 vorgesehen ist. Die Absorptionsleiste 8 ist auf ihrer der Dichtleiste 6 zugewandten Seite 14 mit einem Schalldämm-Material 15 beschichtet, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine innenseitig der Fronthaube 1 angebrachten, um die Absorptionsleiste 8 herumgezogene Dämmatte 16 gebildet ist. Die Absorptionsleiste 8 weist einen etwa trapezförmigen Querschnitt mit einer Schmalseite 17 auf und ist im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem Kunststoff-Hartschaum 18 gebildet.
-
Im gezeigten geschlossenen Zustand der Fronthaube 1 liegt diese mit der Schmalseite 17 der Absorptionsleiste 8 an der Dichtleiste 6 an. Der Querschnitt der Dichtleiste 6 ist undeformiert gezeigt, wobei unter Einwirkung einer durch einen Pfeil 22 dargestellten Schließkraft und einer durch einen entsprechenden Pfeil 23 angedeuteten Gegenkraft sich die Absorptionsleiste 8, das Schalldämm-Material 15, die Dichtleiste 6 und die Stützleiste 5 derart elastisch verformen, daß die Schmalseite 17 der Absorptionsleiste 8 zuverlässig dichtend an der Dichtleiste 6 anliegt.
-
Unter Einwirkung einer vertikalen Aufprallkraft 24 im Bereich einer Außenkante 9 der Fronthaube 1 geben die Absorptionsleiste 8, das Schalldämm-Material 15, die Dichtleiste 6 sowie die Stützleiste 5 in Richtung der Aufprallkraft 24 nach. Dabei tritt insbesondere im Bereich der Absorptionsleiste 8 und der Stützleiste 5 eine plastische Verformung ein zur Aufnahme der Aufprallenergie. Bei entsprechender Auslegung des Kunststoff-Hartschaums 18 kann dieser über beinahe die gesamte Querschnittshöhe der Absorptionsleiste 8 kollabieren mit einem entsprechenden plastischen Nachgiebigkeitsweg. Zusätzlich federt die Stützleiste 5 in vertikaler Richtung nach unten durch, wobei eine elasto-plastische Querschnittsverformung auftritt. Bei entsprechend hohen Deformationswegen kann der Querschnitt der Stützleiste 5 auch gänzlich nach unten durchschlagen. Die Energieaufnahmewege der Absorptionsleiste 8 und der Stützleiste 5 addieren sich dabei.
-
Die Fronthaube 1 weist in dem in 1 gezeigten Teilbereich einen von der Absorptionsleiste 8 bis zur Außenkante 9 reichenden Außenbereich 10 auf, wobei sich über mehr als die gesamte Breite des Außenbereiches 10 in vertikaler Richtung ein Freiraum 11 bis zur darunterliegenden Stützleiste 5 erstreckt. Bei entsprechender Deformation der Absorptionsleiste 8 und der Stützleiste 5 kann die Fronthaube 1 in vertikaler Richtung zumindest so weit ungehindert nachgeben, bis die Außenkante 9 zur Anlage an den Halteschenkel 13 der Stützleiste 5 kommt.
-
2 zeigt in einer Ausschnittdarstellung eine Variante der Anordnung nach 1, wobei zur Darstellung ein Längsschnitt entsprechend der durch den Pfeil 26 angedeuteten Fahrtrichtung gewählt ist. Die Fronthaube 1 liegt mit ihrer Absorptionsleiste 8 auf der Dichtleiste 6 der Stützleiste 5 auf. Die Stützleiste 5 ist an einem Karosserieteil 3 in Form einer angedeuteten Frontbaugruppe festgelegt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Absorptionsleiste 8 aus einer Kunststoff-Hohlwanne 19 mit einem etwa trapezförmigen Querschnitt gebildet. In den übrigen Merkmalen und Bezugszeichen stimmt die Anordnung nach 2 mit der Anordnung nach 1 überein.
