DE102014208560B4 - Vehicle front structure - Google Patents
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Abstract
Fahrzeugfrontstruktur (100) mit einem Frontstoßfänger (110), der eine Stirnfläche eines Fahrzeugs bildet und eine Gestaltungsfläche (110a) aufweist, die derart geneigt ist, dass sie in Fahrzeugheckrichtung ansteigt, einem horizontalen Strukturelement, das auf einer Rückseite des Frontstoßfängers (110) in Fahrzeugquerrichtung verläuft, und einem Dämpfer (130), der in Fahrzeugquerrichtung an einem oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements angebracht ist, wobei der Dämpfer (130) Folgendes aufweist: einen Stirnflächenabschnitt (132), der an einer Unterseite der Gestaltungsfläche (110a) des Frontstoßfängers (110) entlang verläuft, und einen hinteren Flächenabschnitt (134), der von einem hinteren Ende des Stirnflächenabschnitts (132) aus nach hinten und unten verläuft und ein unteres Ende aufweist, das mit dem oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements verbunden ist, und eine untere Kante des Dämpfers (130) so gekrümmt oder gebogen ist, dass sie bei Betrachtung von einer Seite des Fahrzeugs aus eine nach oben hin konvexe Form bildet und sich eine Spitze der Krümmung oder Biegung unter einem in Bezug auf eine Fahrzeuglängsrichtung hinteren Ende der Gestaltungsfläche (110a) des Frontstoßfängers (110) befindet.A vehicle front structure (100) having a front bumper (110) forming an end face of a vehicle and having a design surface (110a) inclined to rise in the vehicle rearward direction, a horizontal structural member formed on a rear side of the front bumper (110) in FIG Vehicle transverse direction, and a damper (130) which is mounted in the vehicle transverse direction at an upper portion of the horizontal structural element, wherein the damper (130) comprises: an end face portion (132) which at an underside of the design surface (110a) of the front bumper ( 110), and a rear surface portion (134) extending rearward and downward from a rear end of the end surface portion (132) and having a lower end connected to the upper portion of the horizontal structural member and a lower edge of the damper (130) is curved or bent so that it is at Betra A convex shape is formed from a side of the vehicle, and a peak of the curvature or curvature is at a rear end of the design front surface (110a) of the front bumper (110) with respect to a vehicle front-rear direction.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugfrontstruktur mit einem Frontstoßfänger, welcher die Stirnfläche eines Fahrzeugs bildet, einem horizontalen Strukturelement, das auf der Rückseite des Frontstoßfängers in Fahrzeugquerrichtung verläuft, und einem Dämpfer, der in Fahrzeugquerrichtung am oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements angebracht ist.The present invention relates to a vehicle front structure having a front bumper forming the end face of a vehicle, a horizontal structural member extending on the rear side of the front bumper in the vehicle transverse direction, and a damper mounted in the vehicle transverse direction at the upper portion of the horizontal structural member.
TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND
In manchen Fällen ist in der Fahrzeugfront innenliegend hinter dem Frontstoßfänger (manchmal auch als „Stoßfängerabdeckung” bezeichnet), bei dem es sich um eine Gestaltungskomponente handelt, ein stoßdämpfendes Element (im Weiteren „Dämpfer”) installiert, das dem Schutz von Fußgängern dient, insbesondere dem Schutz der Oberschenkel von Fußgängern (siehe z. B. Patentdokument 1). Bei einem Aufprall auf die Stirnfläche eines Fahrzeugs wird die Last des Aufpralls dadurch abgeschwächt, dass sich in dem Dämpfer Risse bilden und er sich verformt, wodurch sich die Last verringert, die auf die Oberschenkel eines Fußgängers einwirkt, der mit dem Fahrzeug in Berührung gekommen ist.In some cases, in the vehicle front, behind the front bumper (sometimes referred to as a "bumper cover") which is a design component, there is installed a shock absorbing member (hereinafter "damper") for pedestrian protection, in particular the protection of the thighs of pedestrians (see for example patent document 1). Upon impact with the end face of a vehicle, the impact load is attenuated by cracks forming and deforming in the damper, thereby reducing the load applied to the thighs of a pedestrian who has come in contact with the vehicle ,
VORBEKANNTE DOKUMENTEPREVIOUS DOCUMENTS
PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS
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Patentdokument Nr. 1:
JP 2006-193078A JP 2006-193078A
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABENTASKS TO BE SOLVED BY THE INVENTION
Wenn jedoch der Spalt zwischen dem Frontstoßfänger und dem Strukturelement, an dem der Dämpfer angebracht ist (die Kühlerträgerverstärkung in Patentdokument 1) wie in Patentdokument 1 schmal ist, befindet sich der Dämpfer in einem straffen Zustand. Dadurch ist es für den Dämpfer schwieriger, sich während des Kontakts mit einem Fußgänger zu verformen, und es besteht die Gefahr, dass der Effekt des Absorbierens einer Last (was als „Lastabsorptionseffekt” bezeichnet wird), sprich der Effekt einer Verringerung der auf den Fußgänger einwirkenden Last, nicht in ausreichendem Maße erzielt werden kann. Dementsprechend besteht bei der Technik aus Patentdokument 1 noch Verbesserungspotenzial. Die
Die vorliegende Erfindung entstand angesichts der vorstehend beschriebenen Situation, und ihr liegt als Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugfrontstruktur bereitzustellen, bei der sich ein Dämpfer vorteilhaft verformen und sich ein aufgrund dieser Verformung erzielter Lastabsorptionseffekt verbessern lässt.The present invention has been made in view of the situation described above, and has as its object to provide a vehicle front structure in which a damper can be deformed advantageously and a load-absorbing effect obtained due to this deformation can be improved.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABEMEANS TO SOLVE THE TASK
Die Aufgabe wird gelöst durch eine repräsentative Anordnung einer Fahrzeugfrontstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Frontstoßfänger, der eine Stirnfläche eines Fahrzeugs bildet und eine Gestaltungsfläche aufweist, die so geneigt ist, dass sie in Fahrzeugheckrichtung ansteigt, einem horizontalen Strukturelement, das auf einer Rückseite des Frontstoßfängers in Fahrzeugquerrichtung verläuft, und einem Dämpfer, der in Fahrzeugquerrichtung an einem oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements angebracht ist, wobei der Dämpfer aufweist: einen Stirnflächenabschnitt, der an einer Unterseite der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers entlang verläuft, und einen hinteren Flächenabschnitt, der von einem hinteren Ende des Stirnflächenabschnitts aus nach hinten und unten verläuft und ein unteres Ende aufweist, das mit dem oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements zu verbinden ist, und eine untere Kante des Dämpfers so gekrümmt oder gebogen ist, dass sie bei Betrachtung von einer Seite des Fahrzeugs aus eine nach oben hin konvexe Form bildet und sich eine Spitze der Krümmung oder Biegung unter einem in Bezug auf eine Fahrzeuglängsrichtung hinteren Ende der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers befindet.The object is achieved by a representative arrangement of a vehicle front structure according to the present invention having a front bumper which forms an end face of a vehicle and has a design surface which is inclined so as to rise in the vehicle rear direction, a horizontal structural element disposed on a rear side of the front bumper in the vehicle transverse direction, and a damper mounted in the vehicle transverse direction at an upper portion of the horizontal structural member, wherein the damper comprises: an end portion extending along an underside of the design surface of the front bumper, and a rear surface portion of a rear end extending rearwardly and downwardly from the end face portion and having a lower end to be connected to the upper portion of the horizontal structural member, and a lower edge of the damper is so curved or bent, that it forms an upwardly convex shape when viewed from a side of the vehicle, and a peak of the curvature or bend is located at a rear end of the front bumper design area with respect to a vehicle front-rear direction.
Der Begriff „Gestaltungsfläche” (bzw. Designfläche) bezeichnet eine Fläche, die von außen her sichtbar ist. Gemäß der obigen Anordnung verbiegt sich der Stirnflächenabschnitt des Dämpfers, wenn ein Fußgänger von der Fahrzeugfront aus mit dem Frontstoßfänger in Berührung kommt, an einem Basispunkt in der Nähe der Spitze der Krümmung oder Biegung (nachfolgend einfach als „Spitze” bezeichnet), das heißt unterhalb des Bereichs am hinteren Ende der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers, nach unten und absorbiert dabei die bei der Berührung einwirkende Last. Aufgrund einer Verformung (Verschiebung), bei der sich der Stirnflächenabschnitt an diesem Basispunkt nach unten verdreht, wird weitere Last absorbiert. Auf diese Weise kann sowohl durch Verbiegen als auch durch Verformen des Dämpfers Last absorbiert werden, wodurch sich der Lastabsorptionseffekt verbessert und sich die auf den Fußgänger einwirkende Last somit weiter verringert. Da sich der Stirnflächenabschnitt des Dämpfers an der Unterseite der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers entlang erstreckt, kann die normalerweise auf den Frontstoßfänger einwirkende Last von dem Stirnflächenabschnitt aufgenommen werden. Somit lässt sich aufgrund dieser Anordnung eine aufgrund der normalerweise aufgenommenen Last am Frontstoßfänger entstehende Deformation unterbinden.The term "design surface" (design surface) designates an area that is visible from the outside. According to the above arrangement, when a pedestrian is in contact with the front bumper from the vehicle front, the end bumper portion bends at a base point near the top of the bend or bend (hereinafter simply referred to as "tip"), ie below of the area at the rear end of the design area of the Front bumper, down and absorbs the load acting on the touch. Due to a deformation (displacement) in which the end face portion rotates downward at this base point, further load is absorbed. In this way, both bending and deformation of the damper can absorb load, thereby improving the load-absorbing effect and further reducing the load on the pedestrian. As the end face portion of the damper extends along the underside of the front bumper design surface, the load normally applied to the front bumper may be received by the end face portion. Thus, due to this arrangement, a deformation due to the normally received load on the front bumper can be suppressed.
Es sei angemerkt, dass „unterhalb des hinteren Endes der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers” in der obigen und der nachfolgenden Beschreibung nicht nur für „genau senkrecht unterhalb des hinteren Endes der Gestaltungsfläche” steht, sondern auch eine im Wesentlichen unterhalb des hinteren Endes der Gestaltungsfläche befindliche Lage ausreicht. Anders ausgedrückt steht „unterhalb des hinteren Endes der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers” für eine Lage unterhalb des Bereichs am hinteren Ende der Gestaltungsfläche.It should be noted that "below the rear end of the design area of the front bumper" in the above and following descriptions is not only "just vertically below the rear end of the design surface" but also a position substantially below the rear end of the design surface sufficient. In other words, "below the rear end of the design area of the front bumper" means a position below the area at the rear end of the design area.
Bei der obigen Anordnung kann der Dämpfer ferner eine vertikale Rippe aufweisen, die so vorgesehen ist, dass sie aufrecht absteht und sich von einer unteren Fläche des Stirnflächenabschnitts zu einer Stirnfläche des hinteren Flächenabschnitts erstreckt, und bei der unteren Kante des Dämpfers kann es sich um eine untere Kante der vertikalen Rippe handeln. Gemäß dieser Anordnung verbiegt sich der vordere Flächenabschnitt des Dämpfers an einem unterhalb des Bereichs am hinteren Ende der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers liegenden Basispunkt nach unten, weil die vertikale Rippe in der Nähe der Spitze der Krümmung oder Biegung (im Weiteren „Spitze”) beim Absorbieren von Last während des Kontakts verbogen wird. Dadurch wird es möglich, gleichermaßen einen verbesserten Lastabsorptionseffekt zu erzielen. Durch Bereitstellen einer Rippe wird es außerdem möglich, den Lastabsorptionseffekt des Dämpfers durch Ändern von Dicke und Anzahl der Rippen anzupassen.In the above arrangement, the damper may further include a vertical rib provided so as to stand upright and extend from a lower surface of the end surface portion to an end surface of the rear surface portion, and the lower edge of the damper may be one act lower edge of the vertical rib. According to this arrangement, the front surface portion of the damper bends downward at a base point lower than the rear end portion of the design face of the front bumper because the vertical rib near the tip of the bend or bend (hereinafter "tip") absorbs Load is bent during contact. This makes it possible to equally achieve an improved load absorption effect. By providing a rib, it also becomes possible to adjust the load absorbing effect of the damper by changing the thickness and the number of ribs.
Bei der obigen Anordnung kann sich das untere Ende des hinteren Flächenabschnitts des Dämpfers in flächigem Kontakt mit dem oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements befinden. Gemäß dieser Anordnung ist es möglich, die dem Biegemoment (Drehmoment) an der Verbindungsstelle zwischen Dämpfer und horizontalem Strukturelement entgegenwirkende Haltekraft (Widerstandskraft) zu erhöhen. Das horizontale Strukturelement kann somit vorteilhafterweise den Dämpfer selbst dann tragen, wenn eine Last einwirkt, die den gesamten Dämpfer in eine Drehbewegung versetzt. Es wird somit verhindert, dass sich der Dämpfer aufgrund des Drehmoments (der Last) vom Bereich am hinteren Ende der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers aus nach hinten verbiegt, und es ist möglich, zuverlässig den oben beschriebenen Effekt zu erzielen.With the above arrangement, the lower end of the rear surface portion of the damper may be in surface contact with the upper portion of the horizontal structural member. According to this arrangement, it is possible to increase the holding force (resistance force) counteracting the bending moment (torque) at the juncture between the damper and the horizontal structural member. The horizontal structural element can thus advantageously bear the damper even when a load is applied, which puts the entire damper in a rotary motion. Thus, due to the torque (load), the damper is prevented from bending backward from the rear end portion of the design face of the front bumper, and it is possible to reliably achieve the effect described above.
Bei der obigen Anordnung kann in einem Bereich von einem vorderen Ende zu einem hinteren Ende der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers eine Abmessung der vertikalen Rippe in Fahrzeughöhenrichtung unterhalb des hinteren Endes der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers am größten sein. Dadurch lässt sich die Festigkeit der vertikalen Rippe unterhalb des Bereichs am hinteren Ende der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers erhöhen, bei dem es sich um den Verbiegebasispunkt handelt, wodurch es möglich wird, den oben beschriebenen Effekt auf günstigere Weise zu erzielen.With the above arrangement, in a range from a front end to a rear end of the design area of the front bumper, a dimension of the vertical rib in the vehicle height direction may be largest below the rear end of the design area of the front bumper. Thereby, the rigidity of the vertical rib below the rear end portion of the front bumper design area, which is the bending base point, can be increased, thereby making it possible to more favorably obtain the above-described effect.
Bei der obigen Anordnung kann der Dämpfer ferner eine horizontale Rippe aufweisen, die so vorgesehen ist, dass sie sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt und von einer unteren Fläche des Stirnflächenabschnitts unterhalb des hinteren Endes der Gestaltungsfläche des Frontstoßfängers aus aufrecht absteht. Dementsprechend wird der Bereich des Verbiegebasispunktes der vertikalen Rippe durch die horizontale Rippe verstärkt, wodurch es möglich wird, die Festigkeit der vertikalen Rippe zu erhöhen und den oben beschriebenen Effekt weiter zu verbessern.With the above arrangement, the damper may further include a horizontal rib provided so as to extend in the vehicle transverse direction and stand upright from a lower surface of the end surface portion below the rear end of the design face of the front bumper. Accordingly, the range of the bending base point of the vertical rib is reinforced by the horizontal rib, thereby making it possible to increase the strength of the vertical rib and to further improve the above-described effect.
Bei der obigen Anordnung kann die vertikale Rippe einen Bereich umfassen, der so vorgesehen ist, dass er von einer Stirnfläche des hinteren Flächenabschnitts aus aufrecht absteht und sich bis zu einem vorderen Ende des oberen Abschnitts des horizontalen Strukturelements erstreckt. Dadurch wird es möglich, die Festigkeit des hinteren Flächenabschnitts zu erhöhen, der sich zwischen dem Stirnflächenabschnitt des Dämpfers und dem horizontalen Strukturelement erstreckt. Dementsprechend bleibt die Form des hinteren Flächenabschnitts steif, selbst wenn eine Last auf ein Element einwirkt, das oberhalb des horizontalen Strukturelements angeordnet ist (z. B. die Fronthaube), wodurch es möglich wird, den oben beschriebenen Effekt auf zuverlässigere Weise zu erzielen.With the above arrangement, the vertical rib may include a portion provided so as to stand upright from an end surface of the rear surface portion and extend to a front end of the upper portion of the horizontal structural member. This makes it possible to increase the strength of the rear surface portion extending between the end surface portion of the damper and the horizontal structural member. Accordingly, the shape of the rear surface portion remains rigid even when a load is applied to a member disposed above the horizontal structural member (eg, the bonnet), thereby making it possible to more reliably achieve the above-described effect.
EFFEKT DER ERFINDUNGEFFECT OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung ermöglicht das Bereitstellen einer Fahrzeugfrontstruktur, bei der sich ein Dämpfer vorteilhaft verformen und sich ein aufgrund dieser Verformung erzielter Lastabsorptionseffekt verbessern lässt.The present invention makes it possible to provide a vehicle front structure in which a damper can advantageously be deformed and a load-absorbing effect obtained due to this deformation can be improved.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die
Die
Die
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGEMBODIMENTS OF THE INVENTION
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben. Die Abmessungen, Materialien und anderen konkreten numerischen Werte und dergleichen bei dieser Ausführungsform sind lediglich veranschaulichende Beispiele, die das Verständnis der vorliegenden Erfindung erleichtern sollen; sie sollen nicht so ausgelegt werden, dass sie die vorliegende Erfindung einschränken, sofern dies nicht explizit erwähnt wird. Es sei angemerkt, dass Elemente mit im Wesentlichen den gleichen Funktionen und Anordnungen in dieser Beschreibung und den Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden sind, damit überflüssige Beschreibungen vermieden werden können, und Elemente, die die Erfindung nicht direkt betreffen, wurden in den Zeichnungen weggelassen.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials and other concrete numerical values and the like in this embodiment are merely illustrative examples intended to facilitate the understanding of the present invention; they are not to be construed as limiting the present invention unless explicitly stated. It should be noted that elements having substantially the same functions and arrangements in this specification and drawings have been given the same reference numerals to avoid unnecessary descriptions, and elements not directly related to the invention have been omitted from the drawings ,
Wie in
Die
Wie in
Wie in den
Wie in den
Gemäß der obigen Anordnung werden, wenn ein auftreffendes Objekt
Nach dem Verbiegen des Dämpfers
Wie oben beschrieben ist, wird durch das Verbiegen des Dämpfers
Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform in dem Bereich vom vorderen Ende zum hinteren Ende der Gestaltungsfläche
Bei der vorliegenden Ausführungsform weist der Dämpfer
Ferner weisen die vertikalen Rippen
Diese Anordnung erhöht die Festigkeit des hinteren Flächenabschnitts
Außerdem befindet sich bei der vorliegenden Ausführungsform das untere Ende des hinteren Flächenabschnitts
Wie oben beschrieben wurde, kann gemäß der Fahrzeugfrontstruktur
Es sei angemerkt, dass zwar die vorliegende Ausführungsform ein Beispiel für den Fall beschreibt, in dem die untere Kante des Dämpfers
Die vorliegende Ausführungsform beschreibt ferner zwar das Beispiel einer Anordnung, bei der die unteren Kanten der wie oben beschrieben gekrümmten vertikalen Rippen
Im Vorstehenden wurde zwar anhand der beigefügten Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, doch ist die vorliegende Erfindung selbstverständlich nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Für den Fachmann versteht sich, dass im Rahmen des Schutzumfangs der Ansprüche verschiedene Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden können und dass sämtliche derartigen Modifikationen und Änderungen natürlich auch in den technischen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.Although, in the foregoing, a preferred embodiment of the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, the present invention is of course not limited to this example. It will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made within the scope of the claims, and that all such modifications and changes will of course also fall within the technical scope of the present invention.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEITINDUSTRIAL APPLICABILITY
Die vorliegende Erfindung ist anwendbar auf eine Fahrzeugfrontstruktur mit einem Frontstoßfänger, welcher die Stirnfläche eines Fahrzeugs bildet, einem horizontalen Strukturelement, das auf der Rückseite des Frontstoßfängers in Fahrzeugquerrichtung verläuft, und einem Dämpfer, der in Fahrzeugquerrichtung am oberen Abschnitt des horizontalen Strukturelements angebracht ist.The present invention is applicable to a vehicle front structure having a front bumper constituting the end face of a vehicle, a horizontal structural member extending on the rear side of the front bumper in the vehicle transverse direction, and a damper mounted in the vehicle transverse direction at the upper portion of the horizontal structural member.
BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS
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100 ... Fahrzeugfrontstruktur,102 ... Fronthaube,104 ... Schraube,106 ... auftreffendes Objekt,110 ... Frontstoßfänger,110a ... Gestaltungsfläche,120 ... Haubenverschlusselement,130 ... Dämpfer,132 ... Stirnflächenabschnitt,134 ... hinterer Flächenabschnitt,136 ... vertikale Rippe,136a ... Bereich,138 ... horizontale Rippe.100 ... vehicle front structure,102 ... bonnet,104 ... screw,106 ... impinging object,110 ... front bumper,110a ... design area,120 ... hood closure element,130 ... damper,132 ... face section,134 ... rear surface section,136 ... vertical rib,136a ... Area,138 ... horizontal rib.
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