DE69921921T2 - Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges Download PDF

Info

Publication number
DE69921921T2
DE69921921T2 DE69921921T DE69921921T DE69921921T2 DE 69921921 T2 DE69921921 T2 DE 69921921T2 DE 69921921 T DE69921921 T DE 69921921T DE 69921921 T DE69921921 T DE 69921921T DE 69921921 T2 DE69921921 T2 DE 69921921T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
front side
instrument panel
view
column
panel reinforcement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69921921T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69921921D1 (de
Inventor
Sunao Toyota-shi Aichi-ken Sakamoto
Keiichi Toyota-shi Aichi-ken Fukushima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE69921921D1 publication Critical patent/DE69921921D1/de
Publication of DE69921921T2 publication Critical patent/DE69921921T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/082Engine compartments

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges und insbesondere auf die eines Personenkraftwagens.
  • Stand der Technik
  • Es ist für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges eine wie in 6 gezeigte Karosseriestruktur vorgeschlagen worden. Die Struktur enthält vordere Längsträger 10, die in Seitenabschnitten einer Karosserie angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstrecken; einen Stirnwandquerträger 11, der sich in seitlicher Richtung des Fahrzeuges erstreckt und derart aufgebaut ist, dass er den rechten und linken vorderen Längsträger 10 miteinander verbindet; Frontsäulen 12, die am hinteren Teil des Stirnwandquerträgers 11 an Stellen in den Seitenabschnitten des Fahrzeuges angeordnet sind; eine Instrumentenbrettverstärkung 13, die sich seitlich erstreckt und zwischen den Frontsäulen 12, welche in den rechten und linken Abschnitten des Fahrzeuges angeordnet sind, angeordnet ist; und Säulenstreben 14, um die vorderen Längsträger 10 und die Frontsäulen 12 miteinander zu verbinden. Die Struktur des Frontbereichs eines Fahrzeuges, welches Säulenstreben enthält, die mit den vorderen Längsträgern und den Frontsäulen verbunden sind, ist z.B. in der japanischen offengelegten Patentschrift HEI 10-45034 offenbart.
  • Wenn das Kraftfahrzeug kollidiert und dabei eine große Kraft F auf die vorderen Längsträger 10 in Richtung Heck des Fahrzeuges ausgeübt wird, wird die Kraft F, wie mit einem Pfeil angedeutet, auf die Abschnitte der vorderen Längsträger 10 übertragen, die mit den Säulenstreben 14 verbunden sind. Auf diese Weise wird die Kraft F durch die Säulenstreben 14 auf die Frontsäulen 12 übertragen. Andererseits wird die Kraft F nach hinten entlang der vorderen Längsträger 10 übertragen. Wenn sich der Betrag der Verformung auf den vorderen Längsträger 10 vergrößert, wird die Kraft direkt von den Reifen 15 auf die Frontsäulen 12 übertragen. Infolgedessen wird die Verformung der Frontsäule 12 übermäßig erhöht. Somit ergibt sich dort ein Problem im Öffnungs-/Schließverhalten der Fronttüre, welche mit der Frontsäule 12 drehbar gelagert verbunden ist.
  • Da die Verformung der Frontsäule die Energie der Kollision alleine nicht in einer ausreichenden Weise aufnehmen kann, muss ein Armaturen-Frontblech, welches unterhalb der Instrumentenbrettverstärkung angeordnet ist, um die Fahrzeugkabine vom Motorraum zu trennen, vertikal geteilt werden, um die Dicke des unteren Abschnitts zu erhöhen. Auf diese Weise wird die Energie der Kollision aufgenommen und eine Verformung der Fahrzeugkarosserie verhindert.
  • Da der Stirnwandquerträger 11 die rechten und linken vorderen Längsträger 10 miteinander verbindet, wird ein Teil der nach hinten wirkenden Kraft F durch den Stirnwandquerträger 11 in seitliche Richtung verteilt. Die Instrumentenbrettverstärkung 13 kann keinen Teil der nach hinten wirkenden Kraft F in seitliche Richtung verteilen, da die Frontsäule 12 vor der Übertragung der Kraft auf die Instrumentenbrettverstärkung 13 verformt wird.
  • US 5,271,687 beschreibt eine Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, aber insbesondere eine Verbindung, die im Aufbau solcher Rahmen verwendet wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, die so ausgelegt ist, dass sie eine Instrumentenbrettverstärkung verwendet, die zwischen den rechten und linken Frontsäulen als Halterung für eine Lenksäule, eine Klimaanlage und andere Instrumente angeordnet ist, um eine Verformung der Frontsäule im Falle einer Kollision zu verhindern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Karosseriestruktur für den Frontbereich des Kraftfahrzeuges zu schaffen, welche die Instrumentenbrettverstärkung und den Stirnwandquerträger verwendet, um eine Verformung der Frontsäule im Falle einer Kollision zu verhindern.
  • Gemäß eines ersten umfassenden Aspekts der Erfindung ist eine Karosseriestruktur für den Frontbereich des Kraftfahrzeuges nach Anspruch 1 vorgesehen.
  • Wenn ein Fahrzeug kollidiert und eine Kraft in Richtung Heck des Fahrzeuges ausgeübt wird, wird die Kraft auf einen Abschnitt des vorderen Längsträgers übertragen, der mit der Frontsäule verbunden ist, so dass die Kraft durch die Säulenstrebe an die Frontsäule übertragen wird. Andererseits wird die Kraft entlang des vorderen Längsträgers auf den hinteren Abschnitt des Fahrzeuges übertragen. Die durch die Säulenstrebe auf die Frontsäule übertragene Kraft bewirkt eine Verformung der Frontsäule in Richtung Aussenseite der Kabine. Da die Instrumentenbrettverstärkung mit der Säulenstrebe verbunden ist, wird jedoch die Kraft zur Verformung der Frontsäule zur Kabinenaussenseite auf die Instrumentenbrettverstärkung als eine Zugspannung ausgeübt. Auf dieses Weise wird die Kraft wegen der Instrumentenbrettverstärkung in seitliche Richtung des Fahrzeuges verteilt.
  • Da die Säulenstrebe direkt mit der Instrumentenbrettverstärkung verbunden ist, kann die Kraft, welche durch die Säulenstrebe auf die Frontsäule ausgeübt wird, getragen und durch die Instrumentenbrettverstärkung verteilt werden. Auf diese Weise kann die Verformung der Frontsäule verhindert und die Energie der Kollision aufgenommen werden. Deshalb kann die Notwendigkeit einer vertikalen Zweiteilung des Armaturenbretts und die Vergrößerung der Dicke des unteren Abschnitts des Armaturenbretts beseitigt werden.
  • Gemäß eines anderen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist die Instrumentenbrettverstärkung durch die Säulenstrebe mit der Frontsäule verbunden. Das heißt, die Säulenstrebe ist mit der Frontsäule verbunden, während die Instrumentenbrettverstärkung mit der Säulenstrebe verbunden ist.
  • Der vorhergehende Aspekt ermöglicht es, dass die Säulenstrebe, die mit der Frontsäule verbunden ist, als Träger für die Instrumentenbrettverstärkung benutzt wird.
  • Damit kann eine Materialverschwendung, welche durch die individuelle Bereitstellung der Träger verursacht wird, und eine unnötige Arbeitslast vermieden werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist so aufgebaut, dass der vordere Längsträger einen vorderen Abschnitt, der sich in einer Seitenansicht im Wesentlichen gerade erstreckt, und einen gebogenen Abschnitt enthält, der in der Seitenansicht von dem vorderen Abschnitt nach unten gebogen ist, wobei die Säulenstreben mit den vorderen Längsträgern an den hinteren Abschnitten der vorderen Abschnitte verbunden sind. Es kann eine Struktur verwendet werden, in der ein erster Winkel, welcher durch eine Verlängerung der Achse des vorderen Abschnitts in der Seitenansicht und der Säulenstrebe definiert wird, und ein zweiter Winkel, welcher durch eine Verlängerung der Achse des vorderen Abschnitts in der Seitenansicht und dem gebogenen Abschnitt definiert wird, so bestimmt werden, dass der erste Winkel kleiner als der zweite Winkel ist, wenn die Festigkeit eines Karosserieabschnitts oberhalb der Achse größer als die Festigkeit eines Karosserieabschnitts unterhalb der Achse ist, und dass der erste Winkel größer als der zweite Winkel ist, wenn die Festigkeit des Karosserieabschnitts oberhalb der Achse geringer als die Festigkeit des Karosserieabschnitts unterhalb der Achse ist.
  • Die durch die Kollision eines Kraftfahrzeuges verursachte Kraft wird auf den Abschnitt des vorderen Längsträgers ausgeübt, der mit der Säulenstrebe verbunden ist. Dann wird sie durch die Säulenstrebe auf die Frontsäule übertragen. Währenddessen wird die Kraft auch durch den gebogenen Abschnitt des vorderen Längsträgers nach hinten übertragen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Kraft, die entsprechend der Festigkeit des oberen und des unteren Karosserieabschnitts verteilt wird, auf die Säulenstreben und die gebogenen Abschnitte der vorderen Längsträger ausgeübt.
  • Die Erfindung führt dazu, dass die Kraft, die entsprechend der Festigkeit der Karosserie verteilt wird, d. h. die Kraft so verteilt wird, dass ein größerer Teil der Kraft auf den Karosserieabschnitt verteilt wird, der eine höhere Festigkeit hat, verglichen mit dem Karosserieabschnitt, der eine geringere Festigkeit hat, die gesamte Karosserie gleichmäßig verformt. Dadurch kann eine extreme lokale Verformung der Karosserie verhindert werden.
  • Der vorangegangene Aspekt kann sowohl auf die rechten als auch auf die linken Karosseriestrukturen des Frontbereichs angewandt werden. Der vorangegangene Aspekt kann einen Stirnwandquerträger, der zwischen den rechten und linken vorderen Längsträgern angeordnet ist und sich in seitlicher Richtung erstreckt, beinhalten. Die Säulenstreben können mit dem Stirnwandquerträger in jedem der Seitenabschnitte der Fahrzeuge verbunden sein.
  • Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung können die vorderen Längsträger an den rechten und linken Seitenabschnitten der Karosserie angeordnet sein und sich in Längsrichtung der Karosserie erstrecken, wobei die jeweiligen Säulenstreben mit den Längsträgern verbunden sind, welche an den Seitenabschnitten der Instrumentenbrettverstärkung angebracht sind.
  • Wenn eine Fahrzeugkollision dazu führt, dass die nach hinten gerichtete Kraft auf die vorderen Längsträger ausgeübt wird, wird die Kraft auf die Abschnitte der vorderen Längsträger übertragen, welche mit dem Stirnwandquerträger verbunden sind. Ein Teil der Kraft wird auf den Stirnwandquerträger übertragen. Ein verbleibender Teil der Kraft wird auf die Abschnitte übertragen, welche mit den Säulenstreben verbunden sind. Andererseits wird die Kraft durch die Säulenstreben auf die Frontsäulen und auf die Instrumentenbrettverstärkung übertragen. Ein weiterer Teil der Kraft wird nach hinten entlang der vorderen Längsträger übertragen. Auf diese Weise wird die Kraft verteilt.
  • Die Erfindung hat eine Struktur, in welcher die Säulenstreben direkt mit dem Stirnwandquerträger und der Instrumentenbrettverstärkung verbunden sind. Deshalb kann durch den Stirnwandquerträger und die Instrumentenbrettverstärkung der Kraft standgehalten werden, die von den vorderen Längsträgern übertragen wird. Somit kann die Kraft aufgeteilt werden. Infolgedessen kann ferner auf wirksame Weise eine Verformung der Frontsäulen verhindert werden.
  • Der zweite Aspekt kann so aufgebaut sein, dass jeder der vorderen Längsträger einen vorderen Abschnitt, der sich in einer Seitenansicht im Wesentlichen gerade erstreckt, und einen gebogenen Abschnitt enthält, der in der Seitenansicht vom vorderen Abschnitt nach unten gebogen ist, wobei der Stirnwandquerträger mit dem hinteren Ende des vorderen Abschnitts verbunden ist und die Säulenstreben mit dem Stirnwandquerträger am hinteren Ende des vorderen Abschnitts verbunden sind.
  • Gemäß des vorangegangenen Aspekts wird die Kraft auf den Stirnwandquerträger, die Säulenstreben und den gebogenen Abschnitten an den im Wesentlichen hinteren Enden der geraden vorderen Abschnitte der vorderen Längsträger übertragen. Somit kann die Kraft zuverlässig verteilt werden.
  • Der zweite Aspekt kann derart aufgebaut sein, dass jeder der Stirnwandquerträger, der Säulenstreben und der Instrumentenbrettverstärkung in der Draufsicht jeweils einen Trapezträger darstellen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Querschnittsansicht entlang einer vertikalen Oberfläche, die eine Auführungsform einer Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt und eine Mittelachse enthält, die sich in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt;
  • 2 ist eine Draufsicht, welche die Ausführungsform der Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht, welche Abschnitte zur Verbindung von vorderen Längsträgern, einem Stirnwandquerträger und Säulenstreben zeigt;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die in einer vergrößerten Ansicht des in Kreis 4 von 1 eingeschlossenen Abschnitts die Abschnitte zur Verbindung einer Instrumentenbrettverstärkung, der Säulenstreben und der Frontsäulen zeigt;
  • 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der in 4 gezeigten Linie V-V; und
  • 6 ist eine Querschnittsansicht, ähnlich der von 1, welche die Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges zeigt.
  • Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Eine Ausführungsform einer Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben.
  • Bezugnehmend auf die Seitenansicht der 1 und die Draufsicht der 2 weist die Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges gemäß dieser Ausführungsform vordere Längsträger 20, welche in den rechten und linken Seitenabschnitten der Karosserie angebracht sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstrecken, Frontsäulen 22, welche in dem rechten und linken Abschnitt des Fahrzeuges angebracht sind, und eine Instrumentenbrettverstärkung 24 auf, die zwischen den Frontsäulen 22 angebracht ist und sich in seitlicher Richtung des Fahrzeuges erstreckt. Eine vordere Stoßstangenverstärkung 26 ist mit den vorderen Enden der rechten und linken vorderen Längsträgern 20 verbunden. Ein Stirnwandquerträger 28 ist mit den Zwischenabschnitten der rechten und linken vorderen Längsträgern 20 verbunden und erstreckt sich in seitlicher Richtung.
  • Jeder der vorderen Längsträger 20 enthält einen vorderen Abschnitt 21a, der sich in einer Seitenansicht im Wesentlichen gerade erstreckt, einen gebogenen Abschnitt 21b, der in der Seitenansicht vom vorderen Abschnitt 21a nach unten gebogen ist, und einen hinteren Abschnitt 21c, der vom gebogenen Abschnitt 21b weiter horizontal gebogen ist und sich in der Seitenansicht nach hinten erstreckt. Der Stirnwandquerträger 28 ist mit den vorderen Längsträgern 20, wie später beschrieben wird, verbunden. Eine vordere Schürze 30 und ein Radaufhängungsstruktur bzw. -turm 32 sind mit dem vorderen Längsträger 20 verbunden. Darüber hinaus ist ein Reifen 34 von einer Strebe, welche durch die Radaufhängungsstruktur 32 gestützt wird, und einem Lenker (nicht gezeigt) gestützt. Die vorangegangene Struktur ist die gleiche wie die normalerweise übliche Struktur.
  • Eine Säulenstrebe 40 ist mit dem vorderen Längsträger 20 und einem Ende der Instrumentenbrettverstärkung 24 verbunden.
  • Wie in der perspektivischen Ansicht der 3 gezeigt, ist ein Stirnwandquerträger 28, der ein Querschnittsprofil hat, das mit einer gedachten Linie 29 angedeutet ist, d. h. eine sogenannte Hutform, mit dem hinteren Ende des vorderen Abschnitts 21a eines jeden der vorderen Längsträgern 20 durch Punktschweissung verbunden. Ein Ende 42 der Säulenstrebe 40, welche ein hutförmiges Querschnittsprofil hat, welches mit einer gedachten Linie 41 angedeutet ist, wird von dem Stirnwandquerträger 28 an einer hinteren Stelle des hinteren Endes jedes der vorderen Abschnitte 21a der vorderen Längsträger 20 überlagert. Das Ende 42 der Säulenstrebe 40 hat Durchgangslöcher, in welche Stiftschrauben 44 in den vorderen Längsträger 20 eingeführt werden. Darüber hinaus werden Schraubenmuttern 46 auf Stiftschrauben 44 gesetzt und diese anschließend verschraubt und festgezogen. Somit ist das Ende 42 mit dem vorderen Längsträger 20 verbunden.
  • Alternativ kann der Stirnwandquerträger 28 derart gestaltet sein, dass er ein Querschnittsprofil hat, das im Wesentlichen ein umgedrehtes U-Profil bildet, um an die Seitenabschnitte des vorderen Abschnitts 21a der vorderen Längsträger 20 gefügt zu werden.
  • In dieser Ausführungsform, welche in einer perspektivischen Ansicht der 4 und einer Querschnittsansicht der 5 gezeigt ist, hat das andere Ende 43 der Säulenstrebe 40 Durchgangslöcher, in welche Schrauben 48 eingeführt werden. Die Schrauben 48 werden in die Schraubenmuttern (nicht gezeigt), die auf die Frontsäule 22 geschweisst sind, geschraubt und anschließend festgezogen. Somit ist das Ende 43 mit der Frontsäule 22 verbunden. Die Instrumentenbrettverstärkung 24 hat die Form eines zylindrischen Profils. Das Ende 43 jeder Säulenstrebe 40 hat eine Ausnehmung 50, welche zur äusseren Umfangsfläche der Instrumentenbrettverstärkung 24 passt. Die Instrumentenbrettverstärkung 24 wird durch die Aufnehmung 50 aufgenommen. Dann wird eine Klemme 52, die eine Form hat, die zu der äusseren Umfangsfläche der Instrumentenbrettverstärkung 24 passt, so gesetzt, dass sie in Kontakt mit der Instrumentenbrettverstärkung 24 gebracht wird. Ausserdem werden Schrauben 54 in die Klemme 52 und das Ende 43 eingeführt. Die Schrauben 54 werden in Schraubenmuttern 56, welche auf den inneren Abschnitt des Endes 43 geschweisst sind, eingeführt und anschliessend festgezogen. Somit ist die Instrumentenbrettverstärkung 24 mit den Säulenstreben 40 verbunden.
  • Nach dem Verbinden der Säulenstreben 40 mit den vorderen Längsträgern 20 und der Instrumentenbrettverstärkung 24 bilden der Stirnwandquerträger 28, die zwei Säulenstreben 40 und die Instrumentenbrettverstärkung 24 in einer Draufsicht ein tapezförmiges Tragwerk. Wenn die Kraftfahrzeugkollision eine nach hinten wirkende Kraft F hervorruft, welche auf die vorderen Längsträger 20 ausgeübt wird, wird die Kraft F teilweise auf die Abschnitte der vorderen Längsträger 20, welche mit den Säulenstreben 40 verbunden sind, übertragen. Zusätzlich wird teilweise die Kraft F durch die Säulenstreben 40 auf die Frontsäulen 20 übertragen. Ausserdem wird die Kraft F nach hinten entlang der vorderen Längsträger 20 übertragen, worauf die Kraft F auf den Stirnwandquerträger 28 übertragen wird. Die durch die Säulenstreben 40 auf die Frontsäulen 20 übertragene Kraft wirkt so, dass sie die Frontsäulen 22 zur Aussenseite A der Kabine verformt. Jedoch führt die direkte Verbindung der Instrumentenbrettverstärkung 24 mit den Säulenstreben 40 dazu, dass die Kraft, welche die Frontsäulen 22 zu der Aussenseite A der Kabine verformt, als eine Zugspannung auftritt, welche auf die Instrumentenbrettverstärkung 24 ausgeübt wird. Wie oben beschrieben, wird die nach hinten wirkende Kraft F, die auf die vorderen Längsträger 20 ausgeübt wird, wie mit einem Pfeil angedeutet, in seitliche Richtung verteilt, d.h. durch den Stirnwandquerträger 28 und die Instrumentenbrettverstärkung 24 in der Form eines trapezförmigen Tragwerks. Die auf die Frontsäulen 22 übertragene Kraft wird auf die Instrumentenbrettverstärkung 24 verteilt und durch diese getragen. Ausserdem wird die Kraft auch auf die seitlichen Schweller bzw. Trittbretter 60, welche mit den unteren Enden der Frontsäulen 22 verbunden sind, verteilt und durch diese getragen. 2 zeigt einen Lastenpfad für den rechten vorderen Längsträger 20, durch welchen die Kraft übertragen wird. Im linken vorderen Längsträger 20 wird die Kraft im Wesentlichen symmetrisch übertragen.
  • Wie in 1 gezeigt, weist der vordere Längsträger den vorderen Abschnitt 21a, der in einer Seitenansicht im Wesentlichen gerade ist, und den gebogenen Abschnitt 21b auf. Die Verlängerung der Achse C des vorderen Abschnitts 21a in der Seitenansicht und die Säulenstrebe 40 definieren einen ersten Winkel θ1.
  • Andererseits definieren die Verlängerung der Achse C des vorderen Abschnitts 21a in der Seitenansicht und der gebogene Abschnitt 21b einen zweiten Winkel θ2.
  • Wenn die Festigkeit eines Karosserieabschnitts oberhalb der Achse C und die eines Karosserieabschnitts unterhalb der Achse C gleich sind, ermöglicht die Beziehung, worin nährungsweise θ1 = θ2 gilt, dass die Kraft, die von den vorderen Längsträgern 20 ausgeübt wird, gleichmäßig auf den oberen und unteren Abschnitt verteilt wird. Infolgedessen kann die Kraft durch die gesamte Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden, so dass die Verformung gleichmäßig und im Wesentlichen im gleichem Umfang auftritt. Der erste Winkel θ1 und der zweite Winkel θ2 werden wie folgt bestimmt: Wenn die Festigkeit des Karosserieabschnitts oberhalb der Achse C größer als die des Abschnitts unterhalb der Achse C ist, ist die Beziehung des ersten Winkels zum zweiten Winkel mit θ1 < θ2 erfüllt. Wenn die Festigkeit des Karosserieabschnitts oberhalb der Achse C geringer als die des Abschnitts unterhalb der Achse C ist, ist die Beziehung des ersten Winkels zum zweiten Winkel mit θ1 > θ2 erfüllt. Somit kann die Kraft durch die gesamte Fahrzeugkarosserie so aufgenommen werden, dass die Verformung gleichmäßig und im Wesentlichen im gleichem Umfang auftritt.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezug auf die Ausführungsformen beschrieben worden ist, welche derzeit als die am geeignetsten und bevorzugsten erachtet werden, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr ist beabsichtigt, verschiedene Veränderungen und äquivalente Anordnungen, wie sie von betreffenden Fachmännern verstanden werden, abzudecken. Beispielsweise kann eine einzelne Säulenstrebe mit einem vorderen Längsträger und einem Stirnwandquerträger und mit dem anderen Ende mit der Instrumentenbrettverstärkung verbunden werden. Gemäß anderer Ausführungsformen können die Säulenstreben mit dem Stirnwandquerträger und mit dem anderen Ende mit der Instrumentenbrettverstärkung verbunden werden.

Claims (6)

  1. Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges mit vorderen Längsträgern (20), welche in den rechten und linken Seitenabschnitten der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstrecken; Frontsäulen (22), welche in jedem des rechten und linken Seitenabschnitts der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind; einer Instrumentenbrettverstärkung (24), welche zwischen den rechten und linken Frontsäulen angeordnet ist und sich in seitlicher Richtung des Fahrzeugs erstreckt; und einem Stirnwandquerträger (28), der zwischen den rechten und linken vorderen Längsträgern angeordnet ist und sich in seitlicher Richtung erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass Säulenstreben (40) mit dem Stirnwandquerträger und der Instrumentenbrettverstärkung an jedem der rechten und linken Seitenabschnitte verbunden sind.
  2. Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges nach Anspruch 1, wobei die Instrumentenbrettverstärkung mit den Frontsäulen durch die Säulenstreben verbunden ist.
  3. Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges nach Anspruch 2, wobei jeder vordere Längsträger einen vorderen Abschnitt (21a), der sich in einer Seitenansicht im Wesentlichen gerade erstreckt, und einen gebogenen Abschnit (21b) aufweist, der in der Seitenansicht von dem vorderen Abschnitt nach unten geneigt ist, wobei die Säulenstrebe mit dem vorderen Längsträger über einen hinteren Abschnitt des vorderen Abschnitts des vorderen Längsträgers verbunden ist.
  4. Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges nach Anspruch 1, wobei ein erster Winkel, der durch eine Verlängerung der Achse des vorderen Abschnitts der vorderen Längsträger in der Seitenansicht und der Säulenstrebe definiert ist, und ein zweiter Winkel, welcher durch eine Verlängerung der Achse des vorderen Abschnitts der vorderen Längsträger in der Seitenansicht und den gebogenen Abschnitt der vorderen Längsträger definiert wird, so bestimmt sind, dass der erste Winkel kleiner als der zweite Winkel ist, wenn die Festigkeit eines Karosserieabschnitts oberhalb der Achse höher als die Festigkeit eines Karosserieabschnitts unterhalb der Achse ist, und der erste Winkel größer als der zweite Winkel ist, wenn die Festigkeit des Karosserieabschnitts oberhalb der Achse geringer als die Festigkeit des Karosserieabschnitts unterhalb der Achse ist.
  5. Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges nach Anspruch 1, wobei jeder der vorderen Längsträger einen vorderen Abschnitt (21a), der sich in einer Seitenansicht im Wesentlichen gerade erstreckt, und einen gebogenen Abschnitt (21b) aufweist, der in der Seitenansicht vom vorderen Abschnitt nach unten geneigt ist, wobei der Stirnwandquerträger mit einem hinteren Ende des vorderen Abschnitts der vorderen Längsträger verbunden ist und die Säulenstreben mit dem Stirnwandquerträger am hinteren Ende des vorderen Abschnitts der vorderen Längsträger verbunden sind.
  6. Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges nach Anspruch 1, wobei der Stirnwandquerträger, die Säulenstrebe und die Instrumentenbrettverstärkung in einer Draufsicht ein trapezförmiges Tragwerk bilden.
DE69921921T 1998-09-16 1999-09-14 Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges Expired - Lifetime DE69921921T2 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26194198 1998-09-16
JP26194198 1998-09-16
JP11854799 1999-04-26
JP11854799A JP3360647B2 (ja) 1998-09-16 1999-04-26 自動車の車体前部構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69921921D1 DE69921921D1 (de) 2004-12-23
DE69921921T2 true DE69921921T2 (de) 2005-11-10

Family

ID=26456466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69921921T Expired - Lifetime DE69921921T2 (de) 1998-09-16 1999-09-14 Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6179372B1 (de)
EP (1) EP0987169B1 (de)
JP (1) JP3360647B2 (de)
KR (1) KR100330953B1 (de)
CN (1) CN1116189C (de)
DE (1) DE69921921T2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008047705A1 (de) * 2008-09-18 2010-03-25 Daimler Ag Personenkraftwagen
US7810878B2 (en) 2007-03-30 2010-10-12 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle body structure
DE102009034911A1 (de) * 2009-07-28 2011-02-03 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Karosserie für ein Kraftfahrzeug

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10042409A1 (de) 2000-08-30 2002-03-28 Porsche Ag Aufbau für ein Kraftfahrzeug
KR100412906B1 (ko) 2002-02-06 2003-12-31 현대자동차주식회사 자동차의 프런트필러패널어셈블리 구조
JP4147792B2 (ja) * 2002-03-12 2008-09-10 マツダ株式会社 自動車の前部車体構造
DE10221950A1 (de) * 2002-05-13 2003-11-27 Sai Automotive Sal Gmbh Stirnwandmodul
DE10235382B4 (de) * 2002-08-02 2007-01-25 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Aufbaustruktur eines Personenkraftwagens
JP4000951B2 (ja) 2002-08-13 2007-10-31 三菱自動車エンジニアリング株式会社 自動車の車体前部構造
JP4127067B2 (ja) * 2003-02-04 2008-07-30 マツダ株式会社 自動車の前部構造
JP4196180B2 (ja) * 2003-04-09 2008-12-17 三菱自動車エンジニアリング株式会社 車体構造
DE10338389B4 (de) * 2003-08-21 2008-03-20 Daimler Ag Stirnwandversteifung einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere für Personenkraftfahrzeuge
JP4314992B2 (ja) * 2003-12-15 2009-08-19 三菱自動車エンジニアリング株式会社 車体構造
JP4496956B2 (ja) * 2004-12-28 2010-07-07 三菱自動車工業株式会社 車体前部構造
JP4770341B2 (ja) * 2005-09-05 2011-09-14 三菱自動車工業株式会社 自動車の車体前部構造
DE102006008669B4 (de) * 2006-02-24 2014-10-09 Audi Ag Karosserie für einen Kraftwagen
JP4853101B2 (ja) * 2006-05-12 2012-01-11 マツダ株式会社 自動車の前部車体構造
DE102006040032A1 (de) * 2006-08-23 2008-03-13 Faurecia Innenraum Systeme Gmbh Fahrzeug mit einer gegen einen Seitenaufprall ausgelegten Instrumententafel
JP2008080818A (ja) * 2006-09-25 2008-04-10 Mazda Motor Corp 自動車の前部車体構造
JP4297152B2 (ja) * 2006-10-06 2009-07-15 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
US7959219B2 (en) * 2006-10-16 2011-06-14 Komatsu Ltd. Reinforcement structure for pipe and cab structure for construction machine having the same
JP4872624B2 (ja) * 2006-11-24 2012-02-08 マツダ株式会社 車体前部構造
JP4894487B2 (ja) * 2006-12-06 2012-03-14 マツダ株式会社 車体前部構造
JP4872726B2 (ja) * 2007-03-14 2012-02-08 マツダ株式会社 車体前部構造
JP5262524B2 (ja) * 2008-09-29 2013-08-14 マツダ株式会社 車体前部構造
JP4677025B2 (ja) * 2008-10-30 2011-04-27 本田技研工業株式会社 車体前部構造
JP2012166741A (ja) * 2011-02-16 2012-09-06 Mazda Motor Corp ヒンジピラーの補強構造
US8403390B2 (en) * 2011-03-10 2013-03-26 Shiloh Industries, Inc. Vehicle panel assembly and method of attaching the same
FR2986761B1 (fr) * 2012-02-09 2014-02-28 Peugeot Citroen Automobiles Sa Partie structurelle de vehicule automobile a tube de renfort pour limiter le recul du tablier
US8602454B1 (en) * 2012-09-10 2013-12-10 Ford Global Technologies, Llc Crash load management in automotive vehicles using closed loop structures
US9016768B2 (en) * 2013-03-12 2015-04-28 Nissan North America, Inc. Vehicle front end structure
CN105453117A (zh) 2013-05-31 2016-03-30 耐克创新有限合伙公司 滑板系统
CN104709359A (zh) * 2014-12-31 2015-06-17 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种汽车前围板的加强结构
JP6337860B2 (ja) * 2015-09-15 2018-06-06 トヨタ自動車株式会社 車両骨格構造
KR101786673B1 (ko) * 2015-12-14 2017-10-18 현대자동차 주식회사 전방 차체 구조
JP6407390B2 (ja) * 2017-10-27 2018-10-17 株式会社Subaru 車両の車体構造及び車体の製造方法
JP6512561B2 (ja) * 2017-10-27 2019-05-15 株式会社Subaru 車両の車体構造及び車体の製造方法
JP6930407B2 (ja) * 2017-12-11 2021-09-01 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
US10569805B2 (en) * 2018-06-07 2020-02-25 Honda Motor Co., Ltd. Frame assembly for a vehicle and vehicle having same
JP7052628B2 (ja) * 2018-08-07 2022-04-12 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
KR102552505B1 (ko) * 2018-11-13 2023-07-06 현대자동차주식회사 차량용 하중분배구조
JP6954940B2 (ja) * 2019-02-01 2021-10-27 フタバ産業株式会社 サイドブラケット

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2638356A (en) * 1951-08-23 1953-05-12 Chrysler Corp Automotive suspension system
DE2450763A1 (de) * 1974-10-25 1976-04-29 Volkswagenwerk Ag Bodenrahmen fuer ein fahrzeug, insbesondere ein kraftfahrzeug
IT1128474B (it) * 1980-05-20 1986-05-28 Fiat Auto Spa Complesso di elementi con funzione di separazione tra l abitacolo ed il vano motore di un autoveicolo
DE3114379C2 (de) * 1981-04-09 1986-11-20 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart Aufbaustruktur eines Personenkraftwagens
DE3512213A1 (de) * 1985-04-03 1986-10-16 Ford-Werke AG, 5000 Köln Laengstraegerabstuetzung fuer den vorderteil einer selbsttragenden kraftfahrzeugkarosserie
DE3720847A1 (de) * 1987-06-24 1989-01-12 Daimler Benz Ag Vorbau fuer ein kraftfahrzeug, insbesondere personenkraftwagen
JPH0544230Y2 (de) * 1987-07-10 1993-11-09
DE3925990A1 (de) * 1989-08-05 1991-02-07 Daimler Benz Ag Baugruppe fuer den front- und heckbereich eines kraftfahrzeugs
JP2707859B2 (ja) * 1991-03-25 1998-02-04 トヨタ自動車株式会社 車両のフロントボデー構造
JPH04130585U (ja) * 1991-05-24 1992-11-30 マツダ株式会社 自動車のインストルメントパネル部構造
US5282637A (en) * 1991-12-13 1994-02-01 Ford Motor Company Mount for vehicle front support structure
JP3070224B2 (ja) * 1992-01-31 2000-07-31 スズキ株式会社 インストルメントパネルの組付部品支持構造
US5271687A (en) * 1992-04-03 1993-12-21 Ford Motor Company Space frame joint construction
US5358300A (en) * 1993-10-25 1994-10-25 Davidson Textron Inc. Modular assembly for vehicle body
SE502654C2 (sv) * 1994-04-12 1995-12-04 Saab Automobile Arrangemang för att uppta kollisionsenergi vid fordon
FR2719014B1 (fr) * 1994-04-25 1996-07-12 Plastic Omnium Cie Face avant technique de véhicule automobile.
IT236779Y1 (it) * 1995-03-31 2000-08-17 Dulevo Int Spa Macchina spazzatrice aspirante e filtrante
DE19633033A1 (de) * 1995-08-25 1997-02-27 Volkswagen Ag Vormontagesatz für ein Kraftfahrzeug
JPH1045034A (ja) 1996-08-05 1998-02-17 Toyota Motor Corp 車体前部構造
US5868426A (en) * 1997-05-27 1999-02-09 Chrysler Corporation Cross car steering column support and method of installation
US5934744A (en) * 1997-10-01 1999-08-10 General Motors Corporation Cross car structural beam

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7810878B2 (en) 2007-03-30 2010-10-12 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle body structure
DE102008015786B4 (de) * 2007-03-30 2020-04-02 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. Aufbau einer Fahrzeugkarosserie
DE102008047705A1 (de) * 2008-09-18 2010-03-25 Daimler Ag Personenkraftwagen
DE102009034911A1 (de) * 2009-07-28 2011-02-03 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Karosserie für ein Kraftfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
CN1247814A (zh) 2000-03-22
JP2000153779A (ja) 2000-06-06
KR20000023185A (ko) 2000-04-25
KR100330953B1 (ko) 2002-04-01
US6179372B1 (en) 2001-01-30
JP3360647B2 (ja) 2002-12-24
EP0987169A3 (de) 2003-02-05
CN1116189C (zh) 2003-07-30
EP0987169B1 (de) 2004-11-17
EP0987169A2 (de) 2000-03-22
DE69921921D1 (de) 2004-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69921921T2 (de) Karosseriestruktur für den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges
DE10316205B4 (de) Fahrzeugkarosseriestruktur
DE102009035219B4 (de) Rahmenstruktur eines Fahrzeugs und Verfahren zum Bereitstellen derselben
DE19536460B4 (de) Teilrahmen für ein Fahrzeug
DE4209879C2 (de) Vordere Karosseriestruktur eines Fahrzeugs
DE2725083C2 (de) Längsträgerabstützung für eine selbsttragende Kraftwagen-Karosserie
DE19748970B4 (de) Integrale Türinnenverstärkung
EP1912850B1 (de) Kraftfahrzeugkarosserie mit einer federbeinaufnahme
EP2477875B2 (de) Hilfsrahmen für ein kraftfahrzeug
EP0861767B1 (de) Schweller eines Kraftfahrzeugs mit einer Verstärkungseinlage
DE10232841A1 (de) Bodenträgeranordnung an Kraftfahrzeugen
DE102004062932A1 (de) Hintere Bodenstruktur eines Kraftfahrzeugs
EP1059220A2 (de) Rohbaukarosserie eines Kraftfahrzeugs
DE102017130713B4 (de) Bodenstreben-Befestigungsstruktur
DE19851495A1 (de) Tragstruktur eines Vorderwagens eines Kraftfahrzeugs
DE102006041092A1 (de) Knautschzone einer Karosserie eines Kraftwagens
DE102006011931A1 (de) Fahrzeugbodenkonstruktion
DE602004013204T2 (de) Anordnung für fahrzeugkabinen
DE102005050959A1 (de) Crashbox am Türschweller eines Kraftfahrzeugs
DE19858303B4 (de) Vorbaustruktur für eine selbsttragende Rohbaukarosserie eines Personenkraftwagens
EP1525133B1 (de) Bodenversteifungsstruktur an kraftfahrzeugen
DE10147870B4 (de) Konstruktion der Karosseriefrontpartie
EP1361140B1 (de) Karosserie für ein Kraftfahrzeug
DE19812679A1 (de) Versteifungsanordnung für eine Unterbaugruppe eines Kraftfahrzeugs
DE102006009100B4 (de) Bodenanlage für einen Kraftwagen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)