JP6450018B2 - 乗用車用フロントモジュール - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前段に記載の乗用車用フロントモジュールに関する。

乗用車用の既知のフロントモジュールでは、既にアダプタ部材が使用されており、その介在において、フロントモジュールの外装部品、特にラジエータグリルは、その後方に置かれたフロントモジュール構造体に固定されている。その際、フロントモジュール構造体は、その側面であるボディシェル側で上部サイドバー面のサイドバーに固定され、例えば、いわゆるラジエータブリッジを含み、そのラジエータブリッジを介して、上部サイドバー面の両方のサイドバーが、互いに接続されている。その際、アダプタ部材は、外装部品上に、詳しく言えば、フロントモジュールの部分としてのバンパ上に、例えば、歩行者との前方衝突の場合に作用し、付与負荷の受容及び支持に役立つ。その際、アダプタ部材は、例えば、車種の異なる自動車量産モデルにフロントモジュールを適合させる容易な選択肢をもたらす。

しかしこの場合は、外装部品、詳しく言えば、フロントモジュールの部分としてのバンパが歩行者衝突時に退避できるための、十分な変形空間が必要である。しかし同時に、別の装置もまた車首の領域に格納する必要があるため、この変形空間は非常に狭いものとなる。

本発明の課題は、冒頭に記載の種類のフロントモジュールを製造することであり、そのフロントモジュールを使用して、乗用車の特に有利な事故挙動を実現することができる。

本課題は、本発明により、請求項１の特徴を有するフロントモジュールによって解決される。本発明の目的に応じた発展形態を有する有利な実施形態は、その他の請求項に記載されている。

乗用車の特に有利な事故時挙動を実現できる冒頭に記載の種類のフロントモジュールを製造するために、本発明により、アダプタ部材に支持部材を取り付けることが提供され、その支持部材において、アダプタ部材は、下側で、バンパ装置の可撓性クロスバーの上側でそれに接して支持し、アダプタ部材内に、乗用車冷却装置の冷却開口部の調整可能なカバー装置は、一体化されている。

その際、カバー装置は、冷却開口部の開放、又は場合により少なくとも部分的な閉鎖に役立ち、その冷却開口部を介して、走行風によって発生した冷却気流は、冷却装置に到達し、その冷却装置を貫流することができる。冷却装置は、例えば、少なくとも１つの熱交換器などを含み、その熱交換器を使用して液体又は気体の冷却剤から熱を除去することができる。その際、冷却剤は、例えば、エンジン用だけではなく油冷却器などに用いる冷却水である。カバー装置の閉鎖位置では、冷却装置の少なくとも部分領域は、車両縦方向に前方に向かってカバー装置によって覆われており、その結果、冷却装置の少なくとも部分領域は、乗用車の前進時に走行風が流入しないように、言い換えると還流しないようにできる。それにより、乗用車の有利な空気力学を実現することができ、その結果、乗用車のエネルギ消費は低下する。

アダプタ部材へのカバー装置の本発明による一体化により、その際、アダプタ部材がカバー装置に対応する機能を満たすことを理解されたい。特に、このことは、例えば、カバー装置のカバー部材がアダプタ部材において調整可能に支承されていることを意味する。したがって、アダプタ部材は、１つには、フロントモジュールにおける外装部品の支持、特に固定に役立つため、二重機能がアダプタ部材に付随する。もう１つには、アダプタ部材は、カバー装置の一体化に役立つ。アダプタ部材へのカバー装置のこの一体化によって、特に大きくて自由な変形空間を乗用車のフロント領域に作り出すことができ、その結果、特に有利な歩行者保護は、特に脚部の衝突の負荷条件で実現できる。このことは、乗用車と歩行者との起こり得る衝突時に、特に歩行者の脚部の領域に対応する外装部品は、特に良好かつ十分に大きく退避できることを意味する。なぜなら、アダプタ部材へのカバー装置の一体化の結果として、特に大きく自由な変形空間が事故エネルギの吸収のために利用できるからである。

大きくて自由な変形空間を作り出すために、カバー装置がアダプタ部材の取付位置で垂直線に対して傾いて、詳しく言えば、前方下から後方上に向かって伸びているとき、有利であることが示された。この伸長によって、歩行者は、乗用車との衝突時に、乗用車の極めて強固な構成部品に対して衝突しないため、特に有効に歩行者を保護することができる。

本発明の別の実施形態では、カバー装置は、下側でアダプタ部材の支持部材に接して支持し、その際、その支持部材に接してアダプタ部材もまた支持していることが開示されている。したがって結果として、カバー装置のそれぞれのカバー部材の容易な支承が可能になる。

本発明の別の有利な実施形態は、カバー装置が互いに平行に、好適には車両高さ方向に伸びる複数のカバー部材、特にフィンを備えることを開示し、そのフィンは、対向して配置された側面に対応する支承部で支承されている。それにより、容易な方法で調整可能なカバー装置が生じた結果、それにより、冷却装置を貫流する気流を調節することができる。垂直方向のフィンによって、カバー装置は、フレキシブルビーム、言い換えるとアダプタの輪郭に沿うことができる。それにより、横方向でそれぞれの位置でほとんど同じ設置空間状況を作り出すことができる。

アダプタ部材へのカバー装置の一体化によって、カバー装置は、アダプタ部材の剛性の点で有利となり、対応する設置空間に適合して形成することができる。個々の固定点を介したアダプタ部材でのカバー装置の結合によって、カバー装置は、負荷条件において歩行者保護を不十分に行う場合があり、またカバー装置の後方移動をもたらす場合がある。それと同時に、結合剛性を結合点で的確に限定かつ調整できることが、歩行者保護のために有利である。この場合には同様に、アダプタ部材及びカバー装置の剛性要求が互いに依存せずに限定できることが有利である。このアプローチは、アダプタ部材が使用されていない自動車に対してもまた適合される。アダプタ部材の機能は、ここでは部分的にラジエータブリッジによって代わって行われる。

カバー部材、特にフィンのそれぞれの上側支承部がアダプタ部材に一体化されているとき、更に有利であることが示された。これにより、アダプタ部材へのカバー装置の特に設置空間を節減する一体化が生じ、したがって、そのアダプタ部材は、対応する多重機能を有する。その際、カバー部材、特にフィンのそれぞれの上側支承部をピボット軸受として形成することによって、特に容易な調整可能性が生じる。

更に、カバー部材、特にフィンのそれぞれの下側支承部が支持部材に一体化されているとき、有利であることが明らかとなった。このことは、同様に、設置空間を節減するカバー装置の配置を可能にし、支持部材は、多重機能を有する。この関連において同様に、カバー部材、特にフィンのそれぞれの下側支承部がピボット軸受として形成されているとき、カバー装置の特に容易かつ信頼性のある調整が可能となる。

アダプタ部材が少なくとも部分領域において、複合部品として形成されているとき、特に有利であることが更に示され、その複合部品は、プラスチックを使用して複合部品を完成する金属材料を含む。それにより、アダプタ部材の特性は、特に必要に応じて調整することができ、その結果、アダプタ部材は、例えば、アダプタ部材を少ない重量で同時に実現して、十分な剛性を伴って形成することができる。

本発明の更なる利点及び詳細は、好適な実施例の以下の説明から、及び図面を参照して明らかになる。

乗用車の車首の斜視断面側面図である。

単一の図１は、フロントモジュール１０が提供されている乗用車の車首を斜視断面側面図で示し、そのフロントモジュールは、乗用車のボディとは無関係に製造され、最終組立の範囲で自動車のボディに組み立てられる。そのために、フロントモジュール１０は、フロントモジュール構造体１２及びフロントモジュール１０の設置状態において少なくとも実質的に車両横方向に延在する可撓性クロスバー１４を含む。その際、バンパ装置の部分に形成されたフロントモジュール構造体１２の可撓性クロスバー１４は、クラッシュボックスとも呼ばれるそれぞれのエネルギ吸収部材１６が介在して、それぞれ付属した車両縦方向でその後方に伸びるメインサイドバーにおいて支持されている。

フロントモジュール構造体１２は、ラジエータブリッジを有する上部構造１１を更に備え、その上部構造を介して、上方のサイドバー面のそれぞれのサイドバーは、それぞれのフェンダーキャリアの高さで互いに結合されている。その際、上部構造１１は、下方に向かって可撓性クロスバー１４まで延在する。

更に、フロントモジュール１０は、その上方領域にフロントモジュールアダプタ１８とも呼ばれるアダプタ部材１８を含む。このアダプタ部材１８が介在して、フロントモジュール１０の外装部品１９は、その後方に配置されたフロントモジュール構造体１２において固定かつ支持されている。本明細書の実施例では、外装部品１９についてはプラスチック製のバンパ被覆部であり、そのバンパ被覆部によって、バンパは、少なくとも部分的に車両縦方向で前方に向かって被覆されており、バンパ被覆部内に、ラジエータマスクとも呼ばれるラジエータグリル２０は、一体化されている。

アダプタ部材１８は、本明細書において、取り付けられた支持部材３４によって下方に向かって支持されており、その支持部材は、車両横方向に伸びる下側の脚部３６及びそれぞれの側面の脚部３８を備えて少なくとも実質的にＵ字形に形成されている。下側の脚部３６により、好適にはプラスチック材料から一体的に製造されている支持部材３４は、可撓性クロスバー１４の上側でそれに接して支持されている。したがって、アダプタ部材１８は、側面の脚部３８を介して下方に向かって可撓性クロスバー１４でもまた支持されている。

アダプタ部材１８及び支持部材３４によって、本明細書において、ラジエータグリル２０によって前方に向かって覆われている実質的に方形の冷却開口部２１は、画定されている。この冷却開口部２１を介して、走行風によって発生した冷却気流は、冷却開口部の後方に配置された、ただし本明細書において認識できない乗用車の冷却装置に到達し、冷却装置を貫流する。冷却モジュールとも呼ばれる冷却装置は、少なくとも１つの熱交換器を含み、その熱交換器を介して、例えば、駆動ユニット用、特に内燃機関用の冷却水は、冷却することができる。代替的に又は追加的に、別の熱交換器、言い換えると冷却器はまた、例えば、オイル用に提供されてもよい。その際、冷却装置は、フロントモジュール１０の部分に、又はそうでなければボディ側に配置することができる。

ここで図１から認識できるように、フロントモジュール１０はまた、ブラインドとも呼ばれるカバー装置２２を含む。カバー装置２２は、車両縦方向で自動車の前進方向で見た場合、冷却装置、言い換えると冷却モジュールの前に配置され、本明細書において、閉鎖位置と少なくとも１つの開放位置との間で調整可能である。閉鎖位置では、冷却開口部２１の少なくとも部分領域は、閉鎖されており、その結果、乗用車の前進時に冷却開口部２１のこの部分領域を介して、冷却気流は、冷却装置に到達することができない。しかし、乗用車は、冷却開口部２１のこの閉鎖によって、有利な空気力学を備え、その結果、乗用車は、特にエネルギ効率的に、言い換えると燃料を節約して運転することができる。開放位置では、カバー装置２２は、冷却開口部２１の少なくとも部分領域を自由にし、その結果、乗用車の前進時に冷却開口部２１のこの部分領域を介して、冷却気流は、冷却装置に到達し、その作用媒体の冷却のために冷却装置を貫流することができる。

カバー装置２２は、本明細書において、互いに平行に配置され、かつ車両高さ方向に伸びる複数のカバー部材をフィン４０の形式で含み、そのフィンは、対向する上側では対応するガイド３０で、また下側では支承部３２で支承されている。これらの支承部は、本明細書において、ピボット軸受又はスイベル軸受によって形成されている。その際、フィン４０の上側支承部３０は、アダプタ部材１８に一体化されており、下側支承部３２は、支持部材３４において、詳しく言えば支持部材内で保持され、支持部材を介して可撓性クロスバー１２において支持されている。ピボット軸受又はスイベル軸受の代わりに、当然ながら、他の支承部、言い換えるとカバー部材４０のガイドもまた考えられる。

アダプタ部材１８へのカバー装置２２の一体化は、この場合、アダプタ部材１８がそれぞれのフィン４０の支承部の機能をその上側のそれぞれのピボット／スイベル軸受で代わって行うことを意味する。当然ながら、カバー装置２２の他の機能、例えば、フィン４０のガイド又はフィン４０を閉鎖位置と開放位置との間で移動可能な調整装置もまたアダプタ部材１８に一体化することができる。言い換えると、本明細書において、アダプタ部材１８に二重機能が付随する、すなわち１つは、外装部品１９を保持することであり、もう１つは、カバー装置２２の機能を代わって行うことである。

その際、アダプタ部材１８へのカバー装置２２の一体化は、両方の装置が少なくとも部分的に利用可能な設置空間を共有し、その結果、特に有利な事故時挙動及び特に、特に有利な歩行者保護を達成することができる。カバー装置２２及びアダプタ部材１８は、利用可能な設置空間を共有するため、これらの前に十分に大きく自由な変形空間が残り、その変形空間は、乗用車の歩行者との衝突時に変形するために利用できる。特にその際、外装部品１９は、大きな変形空間を有し、外装部品は、事故による力の付与時にその変形空間内に退避することができる。したがって脚部衝突時に、歩行者は、特に効果的に保護することができる。

特に大きな変形空間を作り出すために、カバー装置２２は、車両縦方向に対して斜めに伸び、その際、車両縦方向で前方下から後方上に伸びる。

図１では、アダプタ部材１８の、アルミニウム−プラスチック複合部品として形成されているクロスバー領域２４は、認識できる。そのために、クロスバー領域２４は、アルミニウム製のクロス部材２６を備え、そのクロス部材は、プラスチック２８を備え、それによりアルミニウム−プラスチック複合部品を完成する。これは、例えば、射出成型法で実現される。

フィン４０の上側支承部３０は、本明細書において、クロスバー領域２４において射出成型されている、すなわち、プラスチック２８によって形成されている。あるいはそのために、フィン４０の上側支承部３０が、クロスバー領域２４と、例えば、連結されている個別の部品によって形成されることが考えられる。更に、フィン４０の上側支承部３０が、クロスバー領域２４とねじ止めされるかつ／又は他の方法ではめ込まれている個別の部品として形成されることが可能である。

Claims (9)

1. アダプタ部材（１８）を備えたフロントモジュール（１０）であって、そのアダプタ部材が介在して、前記フロントモジュール（１０）の外装部品（１９）は、その後方に配置されたフロントモジュール構造体（１２）に接して支持されている、フロントモジュールであって、
   支持部材（３４）が前記アダプタ部材（１８）に取り付けられ、前記アダプタ部材（１８）は前記支持部材（３４）により下方から支えられ、前記支持部材（３４）はバンパ装置の可撓性クロスバー（１４）の上方において、前記可撓性クロスバー（１４）に接して支えられ、かつ前記アダプタ部材（１８）に乗用車の冷却装置の冷却開口部（２１）の閉鎖または開放を調整可能なカバー装置（２２）が一体化されていることを特徴とする、フロントモジュール。
2. 請求項１に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記アダプタ部材（１８）及び前記支持部材（３４）によって、ラジエータグリル（２０）によって前方に向かって覆われている方形の冷却開口部（２１）は、画定されていることを特徴とする、フロントモジュール。
3. 請求項１及び２のいずれか一項に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記カバー装置（２２）は、車両高さ方向に対して斜めに伸び、前方下から後方上に伸びていることを特徴とする、フロントモジュール。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記カバー装置（２２）は、互いに平行に伸びる複数のカバー部材として形成されるフィン（４０）であって、対向する側面で対応する支承部（３０、３２）において支承されているフィン（４０）を備えることを特徴とする、フロントモジュール。
5. 請求項４に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記フィン（４０）のそれぞれの上側支承部（３０）は、前記アダプタ部材（１８）に一体化されていることを特徴とする、フロントモジュール。
6. 請求項４又は５に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記フィン（４０）のそれぞれの上側支承部（３０）は、ピボット軸受として形成されていることを特徴とする、フロントモジュール。
7. 請求項４〜６のいずれか一項に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記フィン（４０）のそれぞれの下側支承部（３２）は、前記支持部材（３４）に一体化されていることを特徴とする、フロントモジュール。
8. 請求項７に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記フィン（４０）のそれぞれの下側支承部（３２）は、ピボット軸受として形成されていることを特徴とする、フロントモジュール。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載のフロントモジュール（１０）であって、
   前記アダプタ部材（１８）のクロスバー領域（２４）は、複合部品として形成され、その複合部品は、プラスチック（２８）を使用して前記複合部品を完成する金属材料を含むことを特徴とする、フロントモジュール。

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