JP6026533B2 - 自動車用のフロントエンドモジュール - Google Patents

Description

本発明は、自動車のフロントエンドモジュール、特に、複数の個別の部品で構成される自動車用のフロントエンドモジュールの分野に関する。

フロントエンドは、ヘッドライト、ウインカ、ホーン、熱交換器、冷却モジュール等の自動車の様々な装備アイテムの組み込みが見込まれる構造的構成要素である。

このようにその装備アイテムが設けられたフロントエンドは、装置製造業者によって準備、供給することができ、かつ、製造者による設置の間に自動車に搭載される用意ができている、単体のモジュールを構成する。フロントエンドは、縦材等の自動車のシャーシの構成要素に対して、接続により搭載され、次いで、フロントバンパまたはフェンダが定位置に配置され、モジュールに加えられる。

フロントエンドは、通常、１つまたは複数のラジエータまたは冷却モジュール用、フロントヘッドライト用の支持部と、前方衝突が起こった際に、モジュール装備アイテムの保護に役立つバンパビームとを備える。これらの構成要素は、互いにしっかりと固定され、アセンブリの形状寸法および結合性を維持する。技術的な製造と経済的な制約とをより良く満たすために、支持部を、互いにしっかりと固定される異なる部品に分割することが知られている。これにより、側面直立部を有する底部クロスメンバーと、側面直立部の間または上に固定された最上部クロスメンバーと、最上部クロスメンバーの端および／または側面直立部に固定されたヘッドライトサポートと、を備える支持部を有することが知られている。

衝突において、フロントエンドの異なる部品は、ねじれおよびせん断応力に晒されることがあり、これはその部品を破損させ、および／または、固定を破損させる場合がある。支持部の破損は、よって、特に冷却モジュールにリンクされている、支持される構成要素に起こり得る破損のために、自動車を不動にしてしまうこともあり、これは事実上、修理コストを増加させる。

本発明の目的の１つは、よって、従来技術の欠点を少なくとも部分的に改善し、かつ、衝突が起こった際の支持部の破損を制限することが見込まれる自動車用のフロントエンドモジュールを提案することである。

本発明は、したがって、支持部を備えた自動車用のフロントエンドモジュールに関し、前記支持部は、支持部の個別の側部にそれぞれ固定された、２つのヘッドライトサポートを備え、前記ヘッドライトサポートは、固定軸を形成する、支持部の固定領域に固定するための手段を含み、前記ヘッドライトサポートは、衝突が起こった際に支持部に対してこの回転軸を中心として旋回することができる。

本発明の１つの態様によれば、固定領域のそれぞれは、支持部の長手軸に対して直角をなす固定プレートを含み、前記固定プレートは、その開口が車両の前部に向けられた楕円形のノッチを含み、各ヘッドライトサポートは、前記固定プレートに固定される。

本発明のもう１つの態様によれば、各ヘッドライトサポートは、固定軸に位置する回転構成要素を含み、固定領域のそれぞれは、前記回転構成要素を補完し、かつ、車両の前部に向けて開口する凹部を含み、この凹部に、前記回転構成要素は収容され、この凹部は、前記回転構成要素の外形に密接して従う。

本発明のもう１つの態様によれば、回転構成要素は、その対称軸が固定軸と合体する円筒形の構成要素である。

本発明のもう１つの態様によれば、回転構成要素は、少なくとも１つの平面側面を含む先端を切り取った円筒形状の構成要素であり、前記少なくとも１つの平面側面は、補完凹部に嵌合する先端を切り取った円筒形状の構成要素の部分に位置する。

本発明のもう１つの態様によれば、回転構成要素は、固定軸に対して直角をなす位置決めピンを含み、補完凹部は、位置決めオリフィスを含み、前記ピンは、前記位置決めオリフィスに挿入される。

本発明のもう１つの態様によれば、位置決めピンは、回転構成要素と同じ材料の一部である。

本発明のもう１つの態様によれば、位置決めピンは、回転構成要素に固定された独立部品である。

本発明のもう１つの態様によれば、固定領域は、支持部の最上部クロスメンバーの端部に位置している。

本発明のもう１つの態様によれば、固定領域は、支持部の側面直立部に位置している。

本発明の他の特徴および利点は、例示として、かつ非限定の例として提供される、以下の説明を読むこと、および添付の図面から、より明らかとなるであろう。

フロントエンドモジュールの概略図を示す図。 支持部におけるヘッドライトサポート用の固定領域の概略図を示す図。 ヘッドライトサポートの概略図を示す図。 前方衝突が起こった際に、ヘッドライトに加えられる動きおよび力の概略図を示す図。 前方衝突が起こった際に、フロントエンドモジュールに加えられる動きおよび力の概略図を示す図。 は、前方衝突が起こった際に、支持部とヘッドライトサポートとの間のリンクに加えられる動きおよび力の概略側面図を示す。

異なる図面における同一の構成要素は、同一の参照符号を有する。

図１は、フロントエンドモジュール１の概略図を示す。前記フロントエンドモジュール１は、冷却モジュール（不図示）等の構成要素を固定することができる支持部３，７，８を備える。前記支持部３，７，８は、底部クロスメンバー７と、側面直立部８と、最上部クロスメンバー３とを備える。これらの異なる構成要素は、単体か、または共に固定された独立部品とすることができる。よって、最上部クロスメンバー３は、独立すること、かつ側面直立部８の上部に固定することができる。側面直立部８と、底部クロスメンバー７とは、１つの同じ部品を形成することもでき、前記部品は、これにより、一般的な”Ｕ”形状を有する。

フロントエンドモジュール１は、また、その側部のそれぞれに、ヘッドライトサポート５を備える。前記ヘッドライトサポート５は、専用の固定領域４において支持部３，７，８に、および車両のシャーシに固定されている。前記固定領域４は、（図１に示すように）最上部クロスメンバー３または側面直立部８に位置することもできる。

フロントエンドモジュール１は、バンパビーム９を備えることもでき、バンパビームは、前方衝突が起こった際に、モジュールの構成要素を保護することに役立つ。

図２は、支持部３，７，８におけるヘッドライトサポート５用の固定領域の概略図を示す。前記固定領域４は、ヘッドライトサポート５が固定される支持部３，７，８の長手軸に対して直角をなす固定プレート４１を備える。このために、プレート４１は、その開口が車両の前部に向けられ、かつ、ヘッドライトサポート５を固定軸Ａに固定することを可能にする固定構成要素、例えばネジが通される、楕円形のノッチ４７を含む。固定領域４は、また、自動車の前部に向けて開口する凹部４３を含む。

図３は、ヘッドライトサポート５の概略図を示す。前記ヘッドライトサポート５は、特に、固定領域４のプレート４１にヘッドライトサポート５を固定するための固定手段５３を含む。固定手段５３は、例えば、図３に示すように、ネジを受けることができる雌ねじが切られたオリフィス５３か、またはさらに、ボルトを受けることができるねじ山が切られたロッドとすることができ、これは、プレート４１の楕円形のノッチ４７にヘッドライトサポート５を固定することを可能にする。

固定手段５３による、固定領域４へのヘッドライトサポート５の固定は、よって、固定軸Ａを定義し、この軸を中心として、前記ヘッドライトサポート５を回転させることができる。固定手段５３は、固定領域４およびヘッドライトサポート５の間の固定軸Ａを定義する、当業者に知られた金属のインサートまたは他の固定システムとすることもできる。

ヘッドライトサポート５は、また、固定軸Ａ上に位置する回転構成要素５１を含む。ヘッドライトサポート５が固定領域４に固定される際、回転構成要素は、補完凹部４３に挿入され、前記凹部４３は、前記回転構成要素５１の外形に密接して従う。固定軸Ａに位置するこの回転構成要素５１は、前記固定軸Ａを中心とするヘッドライトサポート５の旋回応力を吸収することを可能にする。

図２および図３に示すように、回転構成要素５１は、円筒形状を有することができ、その結果、凹部４３を半円筒形状として、これを収容可能とすることができる。

回転構成要素５１は、固定軸Ａに対して直角をなす位置決め構成要素５５を含むことができる。この位置決め構成要素５５は、固定領域４への固定サポート５の正しい配置を可能にし、その結果、支持部３，７，８に対する、固定サポート５の位置決めを可能にする。

図２および図３に示すように、位置決め構成要素５５は、ピン５５とすることができ、このピンは、回転構成要素５１が凹部４３にある際に、前記凹部４３内に位置するオリフィス４５に挿入される。ピン５５は、回転構成要素５１と同じ材料の一部とすることができ、または、前記ピン５５は、回転構成要素５１に固定された独立部品とすることができ、これにより、破損した際に交換することができる。

位置決め構成要素５５のもう１つの実施形態（不図示）は、少なくとも１つの平面側面を持つ先端を切り取った円筒形状を、回転構成要素５１が有するものとすることができ、平面側面は、回転構成要素５１の先端を切り取った円筒形状に密接して従う、補完凹部４３に嵌合する回転構成要素５１の部分に位置する。例えば、回転構成要素５１は、八角形状を有することができ、凹部４３は、この形状のネガ像を取る。

ヘッドライトサポート５は、また、ヘッドライト用の少なくとも１つの固定手段（不図示）と、車両のシャーシに固定するための少なくとも１つの手段（不図示）とを含む。前記サポートは、さらに、支持部３，７，８と、自動車のウイングとに固定することができる。

図４ａおよび図４ｂは、そのヘッドライトサポート５に固定されたヘッドライト１１と、自動車のフロントフェイスバー１３とが晒される移動および動きの側面図を示す。図４ａは、前方衝突の前のこれら構成要素の全てを定位置にて示し、図４ｂは、前方衝突の後のそれらを示す。

衝突は、フェイスバー１３の、後ろ向きの変形を、すなわちエンジン室向きに引き起こし、このフェイスバーの変形は、ヘッドライト１１およびそれが固定されたヘッドライトサポート５の、上向きの旋回力および動きを、すなわち車両のボンネット向きに与える。

それらの部分に関して、図５ａおよび図５ｂは、前方衝突が起こった際に、自動車のフロントフェイスバー１３と、バンパビーム９と、支持部３，７，８、ここでは特に最上部クロスメンバー３とが晒される動きおよび力の概略側面図を示す。図５ａは、前方衝突の前のこれら構成要素の全てを定位置にて示し、図５ｂは、前方衝突の後のそれらを示す。

ここでの衝突は、フェイスバー１３の、後ろ向きの変形、バンパビーム９の後ろ向きの動き、および最上部クロスメンバー３の後ろ向きの動きおよび下方への旋回を引き起こす。

ヘッドライトサポート５および支持部３，７，８の旋回動作は、よって、反対向きであり、本発明に係るフロントエンドモジュール１は、これらの反対の動きを受け入れることを可能にする。

図６ａ〜図６ｃは、前方衝突が起こった際に、これらの反対の動きの吸収を可能にする、支持部３，７，８、特に、最上部クロスメンバー３と、ヘッドライトサポート５との間のリンクに加えられる動きおよび力の概略側面図を示す。

図６ａは、走行状態にある、互いに相対して位置決めされたこれらの異なる部品を示す。ヘッドライトサポート５は、固定手段５３によって、ノッチ４７にてプレート４１に固定されている。回転構成要素５１は、凹部４３に挿入される。

これらの図に示される例において、ヘッドライトサポート５の位置決め構成要素５５は、凹部４３のオリフィス４５に挿入されるピン５５である。

前方衝突の開始時に（図６ｂ）、最上部クロスメンバー３は、はね返る後ろ向きの動きに、すなわちエンジン室向けに晒され、ヘッドライトサポート５は、車両のシャーシに固定されているため、その位置に留まる。ノッチ４７および固定手段４３によって、最上部クロスメンバー３は、エンジン室に向けてはね返ることができる一方、ヘッドライトサポート５は、その車両のシャーシへの固定のために、並進において不動のままとなる。

これら２つの部品は、よって、反対の動きを有し、これらは、互いに固定されたまま、互いに独立して動くことができるため、固定および／または２つの部品のうちの１つの破損は起こらない。

最上部クロスメンバー３の後ろ向きの動きのために、回転構成要素５１は、凹部４３から離脱する。ヘッドライトサポート５は、また、上向きの旋回動作に、すなわち車両のボンネット向けに晒され、これは、ヘッドライトサポート５が固定軸Ａを中心として回転できるため、吸収される。

位置決め構成要素５５がピンである場合、ピンは、特に高速衝突が起こった際などに、顕著な応力に晒される場合があり、部分的にそのオリフィス４５になお挿入されたまま、ヘッドライトサポートの旋回のために折れる。

前方衝突（図６ｃ）の進行の後の方で、最上部クロスメンバー３の後ろ向きの動きの振幅と、ヘッドライトサポート５の上向きの回転の振幅とは、より大きくなる。最上部クロスメンバー３は、固定軸Ａを中心とし、かつ、ヘッドライトサポート５の固定軸Ａを中心とする上向きの旋回動作とは逆に、下向きの旋回動作にも晒される。

したがって、衝突のために、支持部３，７，８と、ヘッドライトサポート５とが反対の動きを有することができる可能性は、これらの部品の１つまたは複数の起こり得る破損に対する保護を可能にし、よって、支持部３，７，８によって支持される装備アイテムに対する衝突および破損による、車両の修理コストおよび不動となる可能性を減少させることが明確に分かる。

Claims (9)

1. 支持部（３，７，８）を備えた自動車用のフロントエンドモジュール（１）であって、
   前記支持部（３，７，８）は、２つのヘッドライトサポート（５）を備え、
   前記ヘッドライトサポート（５）それぞれは、前記支持部（３，７，８）の複数の側部のうちの個別の側部に固定されており、
   前記ヘッドライトサポート（５）は、固定軸（Ａ）を形成する、前記支持部（３，７，８）の固定領域（４）に固定するための手段（５３）を含み、
   前記ヘッドライトサポート（５）は、衝突が起こった際に前記支持部（３，７，８）に対して前記固定軸（Ａ）を中心として旋回することができるとともに、
   前記固定領域（４）のそれぞれは、前記支持部（３，７，８）の長手軸に対して直角をなす固定プレート（４１）を含み、
   前記固定プレート（４１）は、その開口が前記車両の前部に向けられた楕円形のノッチ（４７）を含み、
   各ヘッドライトサポート（５）は、前記固定プレート（４１）に固定されている、
   ことを特徴とする自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
2. 支持部（３，７，８）を備えた自動車用のフロントエンドモジュール（１）であって、
   前記支持部（３，７，８）は、２つのヘッドライトサポート（５）を備え、
   前記ヘッドライトサポート（５）それぞれは、前記支持部（３，７，８）の複数の側部のうちの個別の側部に固定されており、
   前記ヘッドライトサポート（５）は、固定軸（Ａ）を形成する、前記支持部（３，７，８）の固定領域（４）に固定するための手段（５３）を含み、
   前記ヘッドライトサポート（５）は、衝突が起こった際に前記支持部（３，７，８）に対して前記固定軸（Ａ）を中心として旋回することができるとともに、
   各ヘッドライトサポート（５）は、前記固定軸（Ａ）上に位置する回転構成要素（５１）を含み、
   前記固定領域（４）のそれぞれは、前記回転構成要素（５１）を補完し、かつ、前記車両の前部に向けて開口する凹部（４３）を含み、
   この凹部に、前記回転構成要素（５１）は収容され、
   この凹部は、前記回転構成要素（５１）の外形に密接して従う、
   ことを特徴とする自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
3. 前記回転構成要素（５１）は、円筒形の構成要素であり、円筒形の構成要素の対称軸が前記固定軸（Ａ）と合体するものであることを特徴とする請求項２に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
4. 前記回転構成要素（５１）は、少なくとも１つの平面側面を含む先端を切り取った円筒形状の構成要素であり、前記少なくとも１つの平面側面は、前記補完凹部（４３）に嵌合する前記先端を切り取った円筒形状の構成要素の部分に位置することを特徴とする請求項２に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
5. 前記回転構成要素（５１）は、前記固定軸（Ａ）に対して直角をなす位置決めピン（５５）を含み、
   前記補完凹部（４３）は、位置決めオリフィス（４５）を含み、前記ピン（５５）は、前記位置決めオリフィス（４５）に挿入されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに一項に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
6. 前記位置決めピン（５５）は、前記回転構成要素（５１）と同じ材料の一部であることを特徴とする請求項５に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
7. 前記位置決めピン（５５）は、前記回転構成要素（５１）に固定された独立部品であることを特徴とする請求項５に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
8. 前記固定領域（４）は、前記支持部（３，７，８）の最上部クロスメンバー（３）の端部に位置していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。
9. 前記固定領域（４）は、前記支持部（３，７，８）の側面直立部（８）に位置していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の自動車用のフロントエンドモジュール（１）。

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