DE60117740T2 - Kraftfahrzeugvorbau mit Kühler und Kühlerbefestigungstruktur - Google Patents
Kraftfahrzeugvorbau mit Kühler und Kühlerbefestigungstruktur Download PDFInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Baugruppen für Kraftfahrzeuge, die eine Kühlungskassette und einen Trägerrahmen für diese Kassette umfassen.
- Es sind Baugruppen für Kraftfahrzeuge entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt (siehe EP-A-0 908 374), die eine Kühlungskassette umfassen, die die Motorgebläsegruppe trägt, und einen Rahmen, der die Kassette trägt. Eine solche Baugruppe bildet das, was im allgemeinen als die technische Frontwand des Fahrzeugs bezeichnet wird. Zur Zeit wird die Kassette im allgemeinen am Rahmen mit positiven Befestigungsmitteln, wie etwa Schrauben, befestigt. Eine solche Baugruppe hat jedoch Nachteile. Denn wenn das Fahrzeug einen Frontalaufprall erleidet (wie etwa einen standardisierten DANNER-Crash), der eine Stoßweiterleitung an die Kühlungskassette bewirkt, wird die Baugruppe oft zerstört, was die Beschädigung der Kassette und des Rahmens bewirkt.
- Ein Ziel der Erfindung ist es, eine solche Baugruppe bereitzustellen, die die Chancen erhöht die Kassette und/oder den Rahmen zu weiterzuverwenden, wenn das Fahrzeug einen Frontalaufprall erleidet.
- Zur Realisierung dieses Ziels, ist gemäß der Erfindung eine Baugruppe für ein Fahrzeug vorgesehen, die folgendes umfaßt: eine Kühlungskassette, die mit wenigstens einem Kassettenelement ausgestattet ist, und einen Rahmen, der mit wenigstens einem Rahmenelement ausgestattet ist, das dafür eingerichtet ist, mit dem Kassettenelement zusammenzuwirken, um die Kassette am Rahmen zu befestigen, bei der die Elemente so ausgestaltet sind, daß ein Stoß auf eine Seite der Kassette, die bestimmungsgemäß im Fahrzeug nach vorne gerichtet ist, bewirkt, daß das Kassettenelement sich vom Rahmenelement löst.
- So führt ein Aufprall in zahlreichen Situationen, wenn der Aufprall auf die Kassette eine Einwirkung nach hinten erzeugt, zur Loslösung der Kassette vom Rahmen ohne eine Beschädigung des einen oder anderen Teils. Es ist daher möglich die Kassette wieder am Rahmen anzubringen oder nur die Kassette oder den Rahmen durch ein identisches Teil zu ersetzen.
- Die Baugruppe gemäß der Erfindung kann außerdem wenigstens eine der folgenden Eigenschaften aufweisen:
- – Sie umfaßt ein Kontaktstück aus einem Elastomer, das dafür eingerichtet ist, zwischen das Kassettenelement und das Rahmenelement geschaltet zu werden;
- – Das Rahmenelement ist dafür eingerichtet, mit dem Kassettenelement in Kontakt zu kommen, um die Kassette am Rahmen zu befestigen;
- – Das eine von dem Kassettenelement und dem Rahmenelement ist wie ein männlicher Teil ausgebildet und das andere von dem Kassettenelement und dem Rahmenelement ist wie ein weiblicher Teil ausgebildet, der dafür eingerichtet ist, den männlichen Teil aufzunehmen;
- – Das Kassettenelement ist wie ein männlicher Teil ausgebildet;
- – Das eine von dem Kassettenelement und dem Rahmenelement ist wie eine Nase ausgebildet und das andere von dem Kassettenelement und dem Rahmenelement ist so ausgebildet, daß es die Nase durch Clipwirkung festhält;
- – Das Kassettenelement ist wie eine Nase ausgebildet;
- – Sie umfaßt eine Rippe, die sich von der Seite der Kassette, die bestimmungsgemäß nach vorne gerichtet ist, hervorstehend erstreckt;
- – Sie umfaßt eine Motorgebläsegruppe, die an der Kassette befestigt ist, wobei die Kassette ein Profil umfaßt, das sich von der Seite der Kassette, die bestimmungsgemäß nach vorne gerichtet ist, hervorstehend und in Bezug auf die Motorgebläsegruppe hervorstehend erstreckt.
- Gemäß der Erfindung ist ebenfalls ein Fahrzeug vorgesehen, das eine Kühlungskassette umfaßt, die mit wenigstens einem Kassettenelement ausgestattet ist, und einen Rahmen, der mit wenigstens einem Rahmenelement ausgestattet ist, das mit dem Kassettenelement zusammenwirkt, um die Kassette am Rahmen zu befestigen, wobei die Elemente so ausgestaltet sind, daß ein Stoß auf eine Seite der Kassette, die im Fahrzeug nach vorne gerichtet ist, bewirkt, daß das Kassettenelement sich vom Rahmenelement löst.
- Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden noch aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform ersichtlich, die als nicht einschränkendes Beispiel zu verstehen ist, wobei in der beigefügten Zeichnung:
-
1 eine perspektivische Explosionsansicht einer Baugruppe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ohne die Motorgebläsegruppe darstellt; -
2 eine Querschnittansicht des Rahmens und der Kassette der Baugruppe in1 im Bereich eines Befestigungselementpaares darstellt; und -
3 eine Ansicht eines horizontalen Schnitts der Baugruppe in1 entlang der Ebene III-III darstellt. - In den
1 bis3 ist eine Baugruppe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. - Diese Baugruppe
2 umfaßt eine Kühlungskassette4 , einen Trägerrahmen6 und eine Motorgebläsegruppe8 . - Die Kassette
4 hat eine allgemein rechteckige Form geringer Dicke. Sie umfaßt in der Nähe ihres Zentrums eine kreisförmige Öffnung10 , die dafür vorgesehen ist, die Motorgebläsegruppe8 aufzunehmen. Die Kassette4 hat außerdem verschiedene Profile und Aussparungen, die für die Aufnahme von Elementen bekannten Typs vorgesehen sind und die hier nicht im Detail beschrieben werden. Die Kassette4 ist dafür vorgesehen sich in einer allgemein vertikalen Ebene zu erstrecken, nachdem sie am Fahrzeug befestigt ist. In dieser Position erstrecken sich die Längsränder12 des Rechtecks horizontal und in einer Richtung, die quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegt. Die kleinen Seiten14 des Rechtecks erstrecken sich in vertikaler Richtung. - Die Kassette umfaßt Nasen
20 , im vorliegenden Fall 8 Stück, zu ihrer Befestigung am Rahmen6 . Jeder der vier Ränder12 ,14 der Kassette trägt zwei der acht Nasen. Die Nasen erstrecken sich vom Rand der Kassette ausgehend in Richtung nach vorne und von der Seite22 der Kassette hervorstehend, die bestimmungsgemäß im Fahrzeug nach vorne gerichtet ist. Jede Nase hat eine allgemein flache Form, im wesentlichen parallel zum Rand, der sie trägt. Sie hat ebenfalls einen Höcker24 , auf einer Seite der Nase, nahe ihrem freien Ende, für das Festhalten der Nase in einer Befestigungsöffnung, die weiter unten beschrieben wird. - Der Rahmen
6 umfaßt eine Aufnahme26 allgemein rechteckiger Form, die dafür eingerichtet ist, die Kassette4 aufzunehmen. Dieser Rahmen umfaßt seinerseits zwei horizontale Längsseiten und zwei vertikale kleine Seiten. Die beiden oberen, rechten und linken Ecken des Rahmens sind seitlich durch zwei Verlängerungen28 verlängert. Die Verlängerungen28 sind dafür vorgesehen, mit ihren Enden an den Kotflügelverkleidungen des Fahrzeugs befestigt zu werden. - Außerdem hat der Rahmen
26 auf halber Höhe seiner vertikalen Seiten Stellen30 zur Befestigung des Rahmens an zwei Längsträgern des Fahrzeugs. - Der Rahmen umfaßt Lappen
32 , in derselben Anzahl wie die Nasen20 , die von den vier Seiten des Rahmens ausgehend in die Öffnung hinein hervorstehen, die dafür vorgesehen ist, die Kassette aufzunehmen. Jeder Lappen32 hat eine allgemein vertikale flache Form mit rechteckigem Umriß. Er hat in seinem Zentrum eine Öffnung34 . Im vorliegenden Fall sitzt in dieser Öffnung ein Kontaktstück oder Gleitschuh38 aus einem Elastomermaterial, das oder der in seinem Zentrum eine Öffnung hat und das oder der an seinem Umfang eine ringförmige Rille hat, die dafür vorgesehen ist, die Ränder der Öffnung34 des Lappens zur Aufnahme und Positionierung des Gleitschuhs in dieser Öffnung zu umschließen. Die Öffnung34 jedes Lappens32 hat ebenso wie die zentrale Öffnung des entsprechenden Gleitschuhs eine längliche Form. Diese Öffnung ist dafür eingerichtet, eine der Nasen20 aufzunehmen. Die Nasen20 bilden somit ebenso viele männliche Teile, wohingegen die Lappen32 die weiblichen Teile bilden, die dafür vorgesehen sind diese jeweils aufzunehmen. Diese Aufnahme geschieht von hinten. Damit wird die Kassette4 am Rahmen6 montiert, indem sie in die Öffnung26 des Rahmens von dessen Hinterseite eingeführt wird. - Wenn die Kassette passend in der Öffnung positioniert ist, sind die acht Nasen
20 in die Öffnungen der 8 Gleitschuhe eingedrungen und in den entsprechenden Lappen aufgenommen. Beim Einführen der Nasen in die Gleitschuhe38 bildet der Höcker24 jeder Nase eine zu überwindende schwergängige Stelle vor der richtigen Aufnahme der Nase im Lappen. Diese schwergängige Stelle begrenzt das Risiko eines unbeabsichtigten Herausziehens der Nase aus dem Lappen durch ein Zurückziehen der Kassette aus dem Rahmen. Die Nasen werden durch die von den Gleitschuhen aus Elastomermaterial ausgeübte zusammendrückende Wirkung fest in den Lappen gehalten. Außerdem stellt der Höcker24 der Nasen einen zusätzlichen Halt bereit. Die Kassette ist damit passend im Rahmen, der sie trägt, befestigt. - Die Kassette
4 trägt die Motorgebläsegruppe8 , die wie in3 dargestellt in ihrer Öffnung10 aufgenommen ist. Die Kassette hat ein Profil40 , im vorliegenden Fall in Form einer vertikalen Rippe, das sich aus der Seite22 der Kassette, die bestimmungsgemäß im Fahrzeug nach vorne gerichtet ist, hervorstehend erstreckt. - Diese Rippe erstreckt sich nach vorne hervorstehend, über die Motorgebläsegruppe
8 hinaus. Dies ist in der Weise ausgeführt, daß wenn das Fahrzeug einen Frontalaufprall erleidet, beispielsweise mit geringer Geschwindigkeit, wobei eine bleibende oder temporäre Verformung des Stoßstangenträgers42 auftritt, in zahlreichen Fällen der Träger42 an der Stelle der Rippe40 auf die Kassette schlägt, bevor er die Motorgebläsegruppe trifft. Dieser Stoß bewirkt ein Zurückdrücken der Kassette in Bezug auf den Rahmen, wodurch das Ausdrücken der Nasen aus den Lappen bewirkt wird. Der Aufprall bewirkt damit eine lokale oder vollständige Demontage der Kassette vom Rahmen. In zahlreichen Fällen werden weder die Kassette noch der Rahmen beschädigt. Insbesondere bleiben die durch die Lappen und Nasen gebildeten Befestigungselemente vor jeder Beschädigung bewahrt. Es ist daher möglich, entweder die Kassette direkt wieder am Rahmen anzubringen oder das eine oder andere Teil durch ein neues Teil zu ersetzen. Dadurch ergibt sich eine Verminderung der Reparaturkosten. - Außerdem erleichtert die Baugruppe gemäß der Erfindung die Standardisierung der Befestigung der Kühlungskassetten an den Rahmen.
- Eine wesentliche Aufgabe der Gleitschuhe
38 ist das Dämpfen von Vibrationen. In einer Ausführungsvariante kann auf diese Gleitschuhe verzichtet werden und die Nasen können direkt in die Lappen geclipst werden, wobei das Festhalten durch die Höcker24 am Ende der Nasen geschieht, die elastisch gegen einen Rand der Öffnung jedes Lappens auf Anschlag anliegen. - Die Erfindung ist insbesondere für die Aufprallverhältnisse angepaßt, die gemeinhin als DANNER-Crash bezeichnet werden.
- Selbstverständlich können an der Erfindung zahlreiche Veränderungen vorgenommen werden ohne deren Rahmen zu verlassen.
Claims (10)
- Baugruppe (
2 ) für ein Fahrzeug, die folgendes umfaßt: eine Kühlungskassette (4 ), die mit wenigstens einem Kassetten-Befestigungselement (20 ) ausgestattet ist, und einen Rahmen (6 ), der mit wenigstens einem Rahmen-Befestigungselement (32 ) ausgestattet ist, das dafür eingerichtet ist, mit dem Kassetten-Befestigungselement zusammenzuwirken, um die Kassette am Rahmen zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (20 ,32 ) so ausgestaltet sind, daß ein Stoß auf eine Seite (22 ) der Kassette, die bestimmungsgemäß im Fahrzeug nach vorne gerichtet ist, bewirkt, daß das Kassetten-Befestigungselement sich vom Rahmen-Befestigungselement löst. - Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Kontaktstück (
38 ) aus einem Elastomer umfaßt, das dafür eingerichtet ist, zwischen das Kassetten-Befestigungselement (20 ) und das Rahmen-Befestigungselement (32 ) geschaltet zu werden. - Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kassettenelement (
20 ) dafür eingerichtet ist, mit dem Rahmen-Befestigungselement (32 ) in Kontakt zu kommen, um die Kassette am Rahmen zu befestigen. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Kassetten-Befestigungselement und dem Rahmen-Befestigungselement das eine wie ein männlicher Teil (
20 ) ausgebildet ist und das andere von dem Kassetten-Befestigungselement und dem Rahmen-Befestigungselement wie ein weiblicher Teil (32 ) ausgebildet ist, der dafür eingerichtet ist, den männlichen Teil aufzunehmen. - Baugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kassetten-Befestigungselement (
20 ) wie ein männlicher Teil ausgebildet ist. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das eine (
20 ) von dem Kassetten-Befestigungselement und dem Rahmen-Befestigungselement wie eine Nase ausgebildet ist und das andere (32 ) von dem Kassetten-Befestigungselement und dem Rahmen-Befestigungselement so ausgebildet ist, daß es die Nase durch Clipwirkung festhält. - Baugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kassetten-Befestigungselement (
20 ) wie eine Nase ausgebildet ist. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Rippe (
40 ) umfaßt, die sich von der Seite (22 ) der Kassette, die bestimmungsgemäß nach vorne gerichtet ist, hervorstehend erstreckt. - Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Motorgebläsegruppe (
8 ) umfaßt, die an der Kassette (4 ) befestigt ist, wobei die Kassette ein Profil (40 ) umfaßt, das sich von der Seite (22 ) der Kassette, die bestimmungsgemäß nach vorne gerichtet ist, hervorstehend und in Bezug auf die Motorgebläsegruppe (8 ) nach vorne hervorstehend erstreckt. - Fahrzeug, das eine Kühlungskassette (
4 ) umfaßt, die mit wenigstens einem Kassetten-Befestigungselement (20 ) ausgestattet ist, und einen Rahmen (6 ), der mit wenigstens einem Rahmen-Befestigungselement (32 ) ausgestattet ist, das mit dem Kassetten-Befestigungselement zusammenwirkt, um die Kassette am Rahmen zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (20 ,32 ) so ausgestaltet sind, daß ein Stoß auf eine Seite (22 ) der Kassette, die im Fahrzeug nach vorne gerichtet ist, bewirkt, daß das Kassetten-Befestigungselement (20 ) sich vom Rahmen-Befestigungselement (32 ) löst.
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