Beschreibung
Frontend an einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Frontend an einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, gemäß der Merkmalskombination des Patentanspruchs 1.
Ein Frontend an Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, besteht bekanntermaßen aus einer Mehrzahl von Einzelteilen, welche überwiegend durch einen Montageträger definiert positioniert und zusammengehalten werden. Es stellt somit das vordere Ende eines Fahrzeugs respektive Kraftfahrzeugs dar und beinhaltet neben besagten Montageträger beispielsweise ein Stoßfängersystem, diverse elektrische Komponenten, wie Scheinwerfer, Verkabelungen, Sensorik u. ä., ein Haubenschloß, Dichtungen, ein Kühlersystem, ein Kühlerschutzgitter und diverse Crashelemente, wie z. B. Fußgängerschutz- und Querträgerelemente. Der Montageträger ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt.
Die Montage des besagten Frontends erfolgt herkömmlich derart, dass zunächst der mit Einzelteilen und/oder Aggregaten, wie einem Kühlersystem, bestückte Montageträger fugenrelevant am Fahrzeug eingerichtet wird und dieser dann als Einrichtungsbasis für alle Außenanbauteile, wie insbesondere das Stoßfängersystem, die Scheinwerfer, das Kühlerschutzgitter, die Motorraumklappe und/oder andere Anbauteile dient. Dieses Montagekonzept hat sich im Hinblick auf den exakt einzurichtenden Montageträger als relativ aufwendig und kompliziert erwiesen.
Was das Heck eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, anbelangt, ist es bereits aus der DE 10 2005 021 724 A1 der Anmelderin bekannt, ein Befestigungselement in Form einer Befestigungsleiste vorzusehen, welche sich ihrerseits im montierten Zustand in Fahrzeugquerrichtung in etwa über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckt und beidenends an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist. Die Befestigungsleiste dient zum einen als Anlage für einen Stoßfängerüberzug in Fahrzeughochrichtung (Z- Richtung), indem besagter Stoßfängerüberzug von oben auf die Befestigungsleiste abgelegt und ggf. an derselben befestigt wird und zum anderen als Energieabsorptionselement bei einer kollisionsbedingten Krafteinwirkung auf den Stoßfängerüberzug.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Frontend an einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, derart weiterzubilden, dass eine einfachere und kostengünstigere Montage desselben, einhergehend mit einer erhöhten Crashsicherheit gestattet ist.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch ein Frontend an einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Stoßfängersystem, welches zumindest einen Stoßfängerquerträger und einen Stoßfängerüberzug aufweist, sowie mit einem Montageträger zur definierten Positionierung und gemeinsamen Halterung von Anbauteilen, wie einem Kühlersystem (), wobei dem Stoßfängersystem des Weiteren ein langgestrecktes und in Fahrzeugquerrichtung (Y- Richtung) sich erstreckendes sowie beidenends an in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) weisenden Seitenstegen des Montageträgers abstützendes und einen Deformationsraum zum vom Montageträger gehaltenen Anbauteilen realisierendes crashrelevantes Führungselement zugeordnet ist, das seinerseits ferner der Zentrierung und/oder Befestigung von besagten Anbauteilen des Frontends dient, indem das Führungselement sowohl in Fahrzeugquer- als auch in Fahrzeughochrichtung (Y-, Z-Richtung) variabel am Montageträger festlegbar ist, wodurch eine fugenrelevante Einstellung des Führungselementes als Referenz für benachbarte Anbauteile, wie eine Motorraumklappe, die Scheinwerfer, den Stoßfängerüberzug, ein Kühlerschutzgitter und/oder andere Anbauteile gestattet ist.
Durch diese Maßnahme ist eine aufwendige fugenrelevante Einrichtung des Montageträgers am Fahrzeug, wie es der Stand der Technik favorisiert, entbehrlich. Statt dessen ist es gestattet, dass der Montageträger zunächst nur noch crashrelevant an Längsträgern des Fahrzeugs über Schottplatten positioniert wird und die fugenrelevante Basiseinstellung für eine Vielzahl von Anbauteilen nunmehr vom besagten am Montageträger festlegbaren Führungselement übernommen wird, welches sich einfach und kostengünstig sowohl in Fahrzeugquer- als auch in Fahrzeughochrichtung (Y-, Z-Richtung) variabel einrichten lässt.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
Danach kann das Führungselement ergänzend mittig über ein Stützelement an einem oberen und/oder unteren Randsteg des Montageträgers abgestützt sein, woraus sich eine erhöhte Stabilität des Stoßfängersystems ergibt. Hierbei kann das Stützelement mit dem Führungselement und/oder dem Montageträger fest verbunden oder verbindbar sein, wobei besagtes Stützelement ferner als separates Bauteil ausgebildet oder integrierter Bestandteil des Führungselementes oder des Montageträgers sein kann.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Führungselement in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) einen hohen Verformungswiderstand aufbringt, wogegen dasselbe eine in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) wirkende Deformationsstruktur aufweist, welche infolge einer bestimmten erhöhten in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) auf das Führungselement wirkenden Anstoßkraft unter Energieabsorption definiert kollabiert. Insoweit kann das Führungselement gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform durch zumindest zwei in einer Horizontalebene in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gesehen zueinander beabstandet angeordnete und beidenends mittels Abstandselementen fest verbundene Querträgerelemente gebildet sein, wobei im zwischen den Abstandselementen liegenden Bereich zumindest ein, den hohen Verformungswiderstand in Fahrzeughochrichtung (Z- Richtung) bewirkender, jedoch in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) infolge einer Anstoßkraft definiert kollabierbarer Steg angeordnet ist. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann das Führungselement wenigstens abschnittsweise eine den hohen Verformungswiderstand in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) bewirkende, jedoch in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) infolge einer Anstoßkraft definiert kollabierbare Gitterstegstruktur aufweisen. Durch diese Maßnahme sind im Falle eines Crashereignisses nachgeordnete Bauteile und Aggregate, beispielsweise ein vom Montageträger getragenes Kühlersystem, vor Beschädigung bzw. Zerstörung weitestgehend geschützt. Weiter vorteilhaft kann das Führungselement aus einem Kunststoff oder aus Metall oder aus einer Kombination dieser Werkstoffe bestehen, wobei ein Führungselement aus insbesondere Kunststoff eine einfache und kostengünstige Herstellung desselben, beispielsweise vermittels eines an sich bekannten Spritzgießverfahrens gestattet.
Was die variable Einstellbarkeit des Führungselementes zum Montageträger sowohl in Fahrzeugquer- als auch' in Fahrzeughochrichtung (Y-, Z-Richtung) anbelangt, kann diese vorteilhaft durch ein Befestigungsmittel bewerkstelligbar sein, welches eine Hülse großen Durchmessers im Führungselement und eine die Hülse durchdringende Befestigungsschraube mit einem Schraubbolzen weit geringeren Durchmessers, der seinerseits in den Montageträger geschraubt wird, aufweist. Hierdurch ist vorteilhaft eine Einstellung des Führungselementes innerhalb der Y-Z-Ebene in alle Richtungen gestattet.
Das in Rede stehende Führungselement kann demgemäß eine Mehrfachfunktion, nämlich eine Einstellfunktion im Zusammenhang mit der Montage des Frontends, eine Stützfunktion und eine Energieabsorptionsfunktion im Falle eines Crashereignisses aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht von vorn, mit einem an der Fahrzeugkarosserie befestigbaren Fronend und mit einem erfindungswesentlichen Führungselement gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform, Fig. 2 ein Montageträger des Frontends nach Fig. 1 mit Anbauteilen und einem erfindungswesentlichen Führungselement gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform, Fig. 3 eine Schnittansicht des erfindungsgemäß ausgebildeten Frontends gemäß der
Schnittlinie l-l nach Fig. 2, und Fig. 4 eine Schnittansicht des erfindungsgemäß ausgebildeten Frontends gemäß der
Schnittlinie M-Il nach Fig. 3.
Fig. 1 zeigt den Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs mit einem an nicht näher dargestellten, jedoch an sich bekannten Längsträgern der Kraftfahrzeugkarosserie befestigbaren Fronend 1, mit einem Stoßfängersystem 2 und einem Montageträger 3.
Das Stoßfängersystem 2 umfasst vorliegend einen Stoßfängerquerträger 4, der seinerseits beidenends mittels Befestigungsflansche 5 an den nicht näher gezeigten Längsträgern der Kraftfahrzeugkarosserie befestigbar ist, einen am Stoßfängerquefträger 4 festgelegten und nach unten reichenden Fußgängerschutzbügel 6 sowie einen in Fig. 4 dargestellten Stoßfängerüberzug 7.
Der Montageträger 3 ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt und bildet vorliegend einen geschlossenen Rahmen aus, der seinerseits diverse Anbauteile trägt.
Vorliegend ist beispielgebend als Anbauteil ein Scheinwerfer 8 gezeigt, der seinerseits von einem Scheinwerfergehäuse 9 aufgenommen ist. Das Scheinwerfergehäuse 9 stützt sich ab an einem Scheinwerferträger 10, welcher am Montageträger 3 festgelegt ist. Besagter Scheinwerferträger 10 dient auch der Anbindung eines ebenfalls schematisch dargestellten Kotflügels 11.
Wie in Fig. 2 näher gezeigt, ist innerhalb des geschlossenen Rahmens des Montageträgers 3 überwiegend ein an sich bekanntes und demgemäß hier im Detail nicht näher erläutertes Kühlersystem 12 angeordnet und am Montageträger 3 festgelegt.
Wie den Fig. 1 und 2 weiter zu entnehmen ist, ist dem Stoßfängersystem 2 des Weiteren ein langgestrecktes und in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) sich erstreckendes sowie beidenends an in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) weisenden Seitenstegen 3a, 3b des Montageträgers 3 abstützendes crashrelevantes Führungselement 13 aus Kunststoff oder Metall oder aus einer Kombination dieser Werkstoffe zugeordnet.
Besagtes Führungselement 13 ist derart ausgebildet, dass es einen Deformationsraum 14 zum vom Montageträger 3 gehaltenen Anbauteilen, vorliegend dem Kühlersystem 12, realisiert (vgl. insbes. Fig. 4).
Ferner dient das Führungselement 13 der Zentrierung und/oder Befestigung von Anbauteilen des Frontends 1 , indem das Führungselement 13 sowohl in Fahrzeugquer- als auch in Fahrzeughochrichtung (Y-, Z-Richtung) variabel am Montageträger 3 festlegbar ist.
Hierzu bietet sich ein Befestigungsmittel 15 an, welches eine Hülse großen Durchmessers im Führungselement 13 und eine die Hülse durchdringende Befestigungsschraube mit einem Schraubbolzen weit geringeren Durchmessers, der einerseits in den Montageträger 3 geschraubt wird, aufweist. Hierdurch ist vorteilhaft eine fugenrelevante Einstellung des Führungselementes 13 als Referenz für benachbarte Anbauteile, wie eine Motorraumklappe 16, die Scheinwerfer 8, den Stoßfängerüberzug 7, ein Kühlerschutzgitter 17 und/oder andere Anbauteile innerhalb der Y-Z-Ebene in alle Richtungen gestattet (vgl. Fig. 1 bis 4).
Wie in Fig. 1 näher gezeigt, ist das Führungselement 13 ergänzend mittig über ein Stützelement 18 an einem oberen Randsteg 3c des Montageträgers 3 abgestützt, woraus sich eine erhöhte Stabilität des Stoßfängersystems 2 ergibt. Vorliegend ist das Stützelement 18 als separates Bauteil ausgebildet und mit dem Führungselement 13 und/oder dem Montageträger 3 vermittels an sich bekannter nicht näher dargestellter mechanischer Befestigungselemente und/oder formschlüssig fest verbunden bzw. verbindbar.
Demgegenüber kann es auch angezeigt sein und ist demgemäß durch die Erfindung mit erfasst, das Stützelement 18 als integralen Bestandteil des Führungselementes 13 oder des Montageträgers 3 respektive einstückig mit einem derselben auszubilden. Denkbar ist es auch
das Stützelement 18 am unteren Randsteg 3d oder sowohl am oberen als auch am unteren Randsteg 3c, 3d des Montageträgers 3 abzustützen (nicht näher dargestellt).
Was das Führungselement 13 selbst anbelangt, ist dieses gemäß Fig. 1 nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltungsform durch zwei oder mehr, vorliegend zwei in einer Horizontalebene in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gesehen zueinander beabstandet angeordnete und beidenends mittels Abstandselementen 19, 20 und im zwischen den Abstandselementen 19, 20 liegenden Bereich mittels einer Mehrzahl dünner Stege 21 verbundener Querträgerelemente 22, 23 gebildet.
Die Stege 21 bilden hierbei eine derartige deformierbare Struktur aus, dass diese in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) gesehen einen hohen Verformungswiderstand aufbringen, wogegen dieselben infolge einer bestimmten erhöhten Anstoßkraft in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) unter Energieabsorption definiert kollabieren.
Im Zuge eines Crashereignisses ist es gestattet, dass das Führungselement 13 in den bereitgestellten Deformationsraum 14 unter Energieabsorption eindringt, ohne nachgeordnete Anbauteile, wie beispielsweise ein vom Montageträger 3 getragenes Kühlersystem 12 zu beschädigen.
Die zweite Ausgestaltungsform des Führungselementes 13 gemäß den Fig. 2 und 3 zeichnet sich dadurch aus, dass dasselbe wenigstens eine den hohen Verformungswiderstand in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) bewirkende Gitterstruktur 24 aufweist, wogegen es geeignet ist, infolge einer bestimmten erhöhten Anstoßkraft in Fahrzeuglängsrichtung (X- Richtung) unter Energieabsorption definiert zu kollabieren.
Die Montage des besagten Frontends 1 erfolgt, wie bereits einleitend beschrieben, herkömmlich derart, dass zunächst der mit Einzelteilen und/oder Aggregaten bzw. Anbauteilen, wie einem Kühlersystem 12, bestückte Montageträger 3 fugenrelevant am Fahrzeug eingerichtet wird und dieser dann als Einrichtungsbasis für alle Außenanbauteile, wie insbesondere das Stoßfängersystem 2, die Scheinwerfer 8 samt Scheinwerfergehäuse 9, das Kühlerschutzgitter 17, die Motorraumklappe 16 und/oder andere Anbauteile dient. Dieses Montagekonzept hat sich im Hinblick auf den exakt einzurichtenden Montageträger 3 als relativ aufwendig und kompliziert erwiesen.
Infolge der erfindungsgemäßen Ausstattung des Montageträgers 3 mit einem sowohl in Fahrzeugquer- als auch in Fahrzeughochrichtung (Y-, Z-Richtung) variabel einrichtbaren Führungselement 13 ist es gestattet, dass der Montageträger 3 zunächst nur noch crashrelevant an den Längsträgern des Fahrzeugs über Schottplatten positioniert wird, und die fugenrelevante Basiseinstellung für eine Vielzahl von Anbauteilen nunmehr vom besagten am Montageträger 3 festlegbaren Führungselement 13 übernommen wird.
So bieten sich beispielgebend Einstellvarianten wie folgt an:
A) - Crashrelevante Positionierung des Montageträgers 3 an den Längsträgern;
- Positionierung des Führungselementes 13 vermittels einer ZY-Lehre zur Kante der Motorraumklappe 6;
- Zentrierung der Streuscheibe des Scheinwerfers 8 und/oder anderer Außenanbauteile am Führungselement 13.
B) - Crashrelevante Positionierung des Montageträgers 3 an den Längsträgern;
- Fugenrelevante Einrichtung des Führungselementes 13 zur bereits zur Kante der Motorraumklappe 6 eingestellten Streuscheibe des Scheinwerfers 8;
- Zentrierung anderer Außenanbauteile am fugenrelevant eingerichteten Führungselement 13.
Bezugszeichenliste
Frontend
Stoßfängersystem
Montageträger a Seitensteg (Montageträger 3) b Seitensteg (Montageträger 3) c oberer Randsteg (Montageträger 3) d unterer Randsteg (Montageträger 3)
Stoßfängerquerträger
Befestigungsflansche (Stoßfängerquerträger 4)
Fußgängerschutzbügel
Stoßfängerüberzug
Scheinwerfer
Scheinwerfergehäuse 0 Scheinwerferträger 1 Kotflügel 2 Kühlersystem 3 Führungselement 4 Deformationsraum 5 Befestigungsmittel (Führungselement 13) 6 Motorraumklappe 7 Kühlerschutzgitter 8 Stützelement 9 Abstandselement 0 Abstandselement 1 Stege 2 Querträgerelement 3 Querträgerelement 4 Gitterstegstruktur