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Die
Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Vorderbau. Der Kraftfahrzeug-Vorderbau
weist dabei zumindest einen ersten Längsträger
und zumindest eine erste Crashbox auf, wobei die erste Crashbox
einen Deformationsabschnitt und einen Befestigungsabschnitt aufweist.
Der Befestigungsabschnitt ist mit dem ersten Längsträger
verbunden. Zudem weist der Kraftfahrzeug-Vorderbau ein Motorlager
auf, wobei das Motorlager einen ersten Befestigungsabschnitt aufweist,
der mit dem ersten Längsträger verbunden ist.
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Crashboxen
werden bei Kraftfahrzeugen zur Erhöhung der Sicherheit
eingesetzt. Zudem können bei Unfällen mit niedriger
Geschwindigkeit Schäden an der Karosseriestruktur des Kraftfahrzeugs
durch den Einsatz von Crashboxen gering gehalten werden. Dazu sind
die Crashboxen als Deformationskörper ausgebildet, die
so im Kraftfahrzeug eingebaut sind, dass sie im Falle eines Anpralls
des Kraftfahrzeugs gegen ein Hindernis die auftretende Anprallenergie
durch ihre Deformation zumindest teilweise absorbieren. Die Crashboxen
vermindern dadurch die Übertragung der Anprallenergie auf
die Karosseriestruktur und können so deren Beschädigung
verringern oder verhindern.
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Aus
der
DE 10 2006
044 064 A1 ist eine Knautschzone für eine Karosserie
eines Personenkraftwagens bekannt, die zwei Längsträger
einer unteren Längsträgerebene aufweist, welche
unterhalb von zwei Hauptlängsträgern einer Hauptlängsträgerebene
in Fahrzeuglängsrichtung verlaufen und nach hinten hin
an tragenden Bauteilen der Karosserie abgestützt sind.
Die zwei Längsträger sind über jeweils zugehörige
Crashstreben nach hinten hin verlängert und unterhalb der
Fahrgastzelle des Personenkraftwagens abgestützt. Zudem
sind die zwei Längsträger über jeweils
zugehörige Verlängerungsstücke nach vorne
hin verlängert. Darüber hinaus weist die Knautschzone
zwei Crashboxen auf, welche sich am vorderen Ende des jeweils zugehörigen
Hauptlängsträgers abstützen. Die beiden
Crashboxen sind dabei über einen Stoßfängerquerträger
miteinander verbunden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Kraftfahrzeug-Vorderbau anzugeben, der
bei gleich bleibenden Sicherheitseigenschaften, insbesondere bei
Unfällen mit niedriger Geschwindigkeit, einen vereinfachten
Aufbau und ein geringeres Gewicht aufweist.
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Diese
Aufgabe wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den
abhängigen Ansprüchen.
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Erfindungsgemäß wird
ein Kraftfahrzeug-Vorderbau bereitgestellt, der zumindest einen ersten
Längsträger und zumindest eine erste Crashbox
aufweist. Die erste Crashbox weist einen Deformationsabschnitt und
einen Befestigungsabschnitt auf und der Befestigungsabschnitt ist
mit dem ersten Längsträger verbunden. Zudem weist
der Kraftfahrzeug-Vorderbau ein Motorlager auf, wobei das Motorlager
einen ersten Befestigungsabschnitt aufweist. Der erste Befestigungsabschnitt
ist dabei mit dem ersten Längsträger verbunden.
Der Befestigungsabschnitt der ersten Crashbox und der erste Befestigungsabschnitt
des Motorlagers weisen einen gemeinsamen Überlappungsbereich
auf.
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Der
erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Vorderbau besitzt
dadurch, dass der Befestigungsabschnitt der ersten Crashbox und
der erste Befestigungsabschnitt des Motorlagers einen gemeinsamen Überlappungsbereich
aufweisen, den Vorteil, dass die erste Crashbox und das Motorlager
in einem gemeinsamen Bereich des ersten Längsträgers
mit diesem verbunden sind, wodurch bisher erforderliche Verstärkungen
im Bereich der Motorlagerungen entfallen können. Dies führt
zu einer geringeren Zahl an benötigten Komponenten für
den Kraftfahrzeug-Vorderbau und zu einer vereinfachten Montage der
ersten Crashbox sowie des Motorlagers, wodurch die Herstellungskosten
verringert werden können. Zudem weist der erfindungsgemäße
Kraftfahrzeug-Vorderbau ein reduziertes Gewicht auf, was zu einem verringerten
Kraftstoffverbrauch und einer geringeren Menge an Schadstoffausstoß führt.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der Deformationsabschnitt
und der Befestigungsabschnitt der ersten Crashbox Abschnitte eines
gemeinsamen Bauteils, insbesondere eines gemeinsamen Blechbauteils.
Dies führt zu einer weiter vereinfachten Herstellung und
einer weiteren Reduktion der benötigten Komponenten des
Kraftfahrzeug-Vorderbaus.
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In
einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeug-Vorderbaus weist die erste Crashbox einen in Richtung
einer Stirnwand des Kraftfahrzeugs angeordneten Verlängerungsbereich
auf. Die Crashbox wird somit durch den Verlängerungsbereich
bis in den Bereich des Motorlagers verlängert, wodurch
in vorteilhafter Weise der gemeinsame Überlappungsbereich
des Befestigungsabschnitts der ersten Crashbox und des ersten Befestigungsabschnitts
des Motorlagers bereitgestellt werden kann.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Befestigungsabschnitt
der ersten Crashbox in den ersten Längsträger
eingreifend ausgebildet. Dies ermöglicht eine besonders
einfache Verbindung des Befestigungsabschnitts mit dem ersten Längsträger.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt
der ersten Crashbox vollständig innerhalb des ersten Längsträgers angeordnet.
Dadurch wird eine platzsparende Verbindung des Befestigungsabschnitts
mit dem ersten Längsträger ermöglicht.
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Die
erste Crashbox kann ein geschlossenes Hohlprofil aufweisen. Insbesondere
kann die Crashbox als dünnwandiges, rechteckiges Element
aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff ausgebildet sein. Dabei kann
die Crashbox durch Fügen aus gepressten Blechschalen oder
einteilig, beispielsweise als extrudiertes Aluminiumprofil, hergestellt
sein. Durch eine entsprechende Material- und/oder Profil- bzw. Querschnittswahl
der Crashbox ist in vorteilhafter Weise eine Anpassung des Kraftfahrzeug-Vorderbaus
an unterschiedliche Anforderungen, beispielsweise unterschiedliche
regionale Gesetzesanforderungen, möglich.
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Der
Befestigungsabschnitt der ersten Crashbox kann mit dem ersten Längsträger
mittels zumindest eines Bolzens verbunden sein. Darüber
hinaus kann der erste Befestigungsabschnitt des Motorlagers mit
dem ersten Längsträger mittels zumindest eines
Bolzens verbunden sein. Dies ermöglicht in vorteilhafter
Weise eine einfache Montage des Befestigungsabschnitts der ersten
Crashbox bzw. des ersten Befestigungsabschnitts des Motorlagers
an dem ersten Längsträger.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind der
Befestigungsabschnitt der ersten Crashbox und der erste Befestigungsabschnitt
des Motorlagers mit dem ersten Längsträger mittels
zumindest eines gemeinsamen Befestigungselements, insbesondere mittels
zumindest eines gemeinsamen Bolzens, verbunden. Dies führt
zu einer weiteren vereinfachten Herstellung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Vorderbaus
sowie zu einer weiteren Reduktion der Zahl an benötigten
Komponenten und dadurch einer weiteren Verringerung der Herstellungskosten.
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In
einer weiteren Ausgestaltung ist der Deformationsabschnitt der ersten
Crashbox einer Stirnseite des ersten Längsträgers
vorgelagert. Zudem kann der Deformationsabschnitt der ersten Crashbox
zwischen dem ersten Längsträger und einem Stoßfängerquerträger
angeordnet sein.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Kraftfahrzeug-Vorderbau
eine dritte Crashbox auf, wobei die dritte Crashbox einer Stirnseite
des Deformationsabschnitts der ersten Crashbox vorgelagert ist.
Die dritte Crashbox kann dabei mit der ersten Crashbox verbunden
sein. Weiter bevorzugt weist die dritte Crashbox eine Länge
auf, die kleiner als eine Länge der ersten Crashbox ist.
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Die
dritte Crashbox kann dabei dergestalt ausgebildet sein, dass sie
bei einem Aufprall des Kraftfahrzeugs auf eine Barriere mit einer
Fahrgeschwindigkeit von höchstens 15 km/h bereits verformt
wird. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass nach
derartigen Unfällen, welche auch als Reparaturcrash bezeichnet
werden, lediglich die dritte Crashbox ausgetauscht werden muss.
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In
einer weiteren Ausführungsform weist der Kraftfahrzeug-Vorderbau
zudem zumindest einen zweiten Längsträger und
zumindest eine zweite Crashbox auf. Die zweite Crashbox weist einen
Deformationsabschnitt und einen Befestigungsabschnitt auf. Der Befestigungsabschnitt
ist dabei mit dem zweiten Längsträger verbunden.
Zudem weist das Motorlager einen zweiten Befestigungsabschnitt auf, wobei
der zweite Befestigungsabschnitt mit dem zweiten Längsträger
verbunden ist. Darüber hinaus weisen der Befestigungsabschnitt
der zweiten Crashbox und der zweite Befestigungsabschnitt des Motorlagers
einen gemeinsamen Überlappungsbereich auf. Das Vorsehen
des gemeinsamen Überlappungsbereichs für den Befestigungsabschnitt
der zweiten Crashbox und den zweiten Befestigungsabschnitt des Motorlagers
ermöglicht die bereits oben im Zusammenhang mit dem Überlappungsbereich
des Befestigungsabschnitts der ersten Crashbox mit dem ersten Befestigungsabschnitt
des Motorlagers aufgezeigten Vorteile auch für die zweite
Crashbox. Zur Vermeidung von Wiederholungen werden diese Vorteile
hier nicht nochmals aufgeführt.
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Die
Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher
erläutert.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines Teilbereichs eines Kraftfahrzeug-Vorderbaus gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 zeigt
einen Querschnitt durch den Teilbereich des Kraftfahrzeug-Vorderbaus
gemäß 1 entlang der Schnittlinie A-A;
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3 zeigt
eine schematische Darstellung eines Teilbereichs eines Kraftfahrzeug-Vorderbaus gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines Teilbereichs eines Kraftfahrzeug-Vorderbaus 12 eines
nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung.
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Der
Kraftfahrzeug-Vorderbau 12 weist dabei einen ersten Längsträger 1 und
ein Strukturelement in Form einer ersten Crashbox 2 auf.
Der erste Längsträger 1 erstreckt sich
dabei in eine durch die Pfeilrichtung B angedeutete Fahrzeuglängsrichtung. Die
erste Crashbox 2 weist einen Deformationsabschnitt 3 und
einen Befestigungsabschnitt 4 auf. Der Befestigungsabschnitt 4 ist
mit dem ersten Längsträger 1 verbunden.
In der gezeigten Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt 4 dabei
mit dem ersten Längsträger 1 über
zwei Befestigungselemente in Form zweier Bolzen 9 verbunden.
Zudem weist der Kraftfahrzeug-Vorderbau 12 ein Motorlager 5 für
einen nicht dargestellten Motor des Kraftfahrzeugs auf, wobei das
Motorlager 5 einen ersten Befestigungsabschnitt 6 aufweist.
Der erste Befestigungsabschnitt 6 ist ebenfalls mit dem
ersten Längsträger 1 verbunden. Dabei
weisen der Befestigungsabschnitt 4 der ersten Crashbox 2 und
der erste Befestigungsabschnitt 6 des Motorlagers 5 einen
gemeinsamen Überlappungsbereich 7 auf. In diesem
gemeinsamen Überlappungsbereich 7 sind sowohl
der Befestigungsabschnitt 4 der ersten Crashbox 2 als
auch der erste Befestigungsabschnitt 6 des Motorslagers 5 mit dem
ersten Längsträger 1 verbunden.
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Zudem
weist die erste Crashbox 2 einen in Richtung einer Stirnseite
des Kraftfahrzeugs angeordneten Verlängerungsbereich 8 auf.
Die Crashbox 2 ist somit bis in den Bereich des Motorlagers 5 verlängert,
wodurch eine einfache Montage der Crashbox 2 mittels des
Befestigungsabschnitts 4 an dem ersten Längsträger 1 in
dem gemeinsamen Überlappungsbereich 7 ermöglicht
wird.
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Eine
besonders einfache Montage der ersten Crashbox 2 wird dadurch
erreicht, dass der Befestigungsabschnitt 4 der ersten Crashbox 2 in
den ersten Längsträger 1 eingreifend
ausgebildet ist. Dabei ist der Befestigungsabschnitt 4 der
ersten Crashbox 2 in der gezeigten Ausführungsform
vollständig innerhalb des ersten Längsträgers 1 angeordnet.
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Der
Deformationsabschnitt 3 und der Befestigungsabschnitt 4 der
ersten Crashbox Abschnitte 2 sind in der gezeigten Ausführungsform
Abschnitte eines gemeinsamen Bauteils. Dieses besteht beispielsweise
aus Stahl, Aluminium und/oder Kunststoff. Es kann durch Fügen
aus gepressten Blechschalen oder auch einteilig, beispielsweise
als extrudiertes Aluminiumprofil, oder als Rollprofil, insbesondere
Strangpressprofil, hergestellt sein. Eine Anpassung an regionale
Gesetzesanforderungen ist durch entsprechende Material- und/oder
Profil- bzw. Querschnittswahl der ersten Crashbox 2 möglich.
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2 zeigt
einen Querschnitt durch den Teilbereich des Kraftfahrzeug-Vorderbaus
gemäß 1 entlang der Schnittlinie A-A.
Komponenten mit den gleichen Funktionen wie in 1 werden
mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und im Folgenden nicht
näher erörtert.
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In
der gezeigten Ausführungsform weist die erste Crashbox 2 ein
geschlossenes Hohlprofil auf, wodurch Verstärkungen im
Bereich des Motorlagers 5 entfallen können und
zudem zur Befestigung der ersten Crashbox 2 keine separaten
Befestigungselemente benötigt werden. Die erste Crashbox 2 ist
mittels des Bolzens 9 mit dem ersten Längsträger 1 verbunden.
Der erste Längsträger 1 weist ebenfalls
ein Hohlprofil auf, in das der Befestigungsabschnitt 4 der ersten
Crashbox 2 eingesteckt ist.
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3 zeigt
eine schematische Darstellung eines Teilbereichs eines Kraftfahrzeug-Vorderbaus 12 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit
den gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden
mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und im Folgenden nicht
näher erörtert.
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Der
Kraftfahrzeug-Vorderbau 12 weist in dieser zweiten Ausführungsform
ebenfalls eine erste Crashbox 2 auf, die in der gleichen
Weise wie in 1 mit einem ersten Längsträger 1 im
Bereich eines Befestigungsabschnitts 4 der ersten Crashbox 2 verbunden
ist. In der zweiten Ausführungsform weist der Kraftfahrzeug-Vorderbau 12 zudem
eine dritte Crashbox 10 auf, wobei die dritte Crashbox 10 einer Stirnseite 11 eines
Deformationsabschnitts 3 der ersten Crashbox 2 vorgelagert
ist. Die dritte Crashbox 10 ist zudem mit der ersten Crashbox 2 verbunden und
weist in Fahrzeuglängsrichtung eine Länge l auf, die
kleiner als eine Länge L der ersten Crashbox 2 ist. Die
dritte Crashbox 10 kann dabei wie die erste Crashbox 2 ein
geschlossenes Hohlprofil aufweisen.
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Durch
das Vorsehen der dritten Crashbox 10, die zur Erfüllung
der sogenannten ”Low speed”-Anforderungen dient,
wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass bei kleinen Beschädigungen,
die durch den Aufprall des Kraftfahrzeugs auf eine Barriere mit einer
Fahrgeschwindigkeit von höchsten 15 km/h verursacht werden,
lediglich die dritte Crashbox 10 ausgetauscht werden muss.
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Zusammenfassend
sind somit im Hinblick auf eine modulare Ausgestaltung verschiedene
Ausführungsformen möglich. Beispielsweise kann
der Kraftfahrzeug-Vorderbau 12 ein durchgehendes Strukturelement
in Form einer ersten Crashbox 2 bis zu dem Motorlager 5 aufweisen,
wie dies in 1 gezeigt ist, wobei das Strukturelement
selbst wiederum durch unterschiedlich ausgestaltete Crashboxen angepasst
werden kann. Es ist aber auch eine Kombination zwischen einer kurzen
Crashbox und einer langen Crashbox möglich, wie dies in 3 gezeigt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erster
Längsträger
- 2
- erste
Crashbox
- 3
- Deformationsabschnitt
- 4
- Befestigungsabschnitt
- 5
- Motorlager
- 6
- erster
Befestigungsabschnitt
- 7
- gemeinsamer Überlappungsbereich
- 8
- Verlängerungsbereich
- 9
- Bolzen
- 10
- dritte
Crashbox
- 11
- Stirnseite
- 12
- Kraftfahrzeug-Vorderbau
- l
- Länge
- L
- Länge
- B
- Pfeilrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006044064
A1 [0003]
