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Die Erfindung betrifft einen Stützträger für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Anordnung eines Stützträgers an einem Montageträger, sowie ein Verfahren zur Ausrichtung eines mit einem Montageträger verbundenen Stützträgers.
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Aus
US 2014/0167454 A1 ist ein u-förmig ausgebildeter Multifunktionsträger für die tragende Aufnahme von Kraftfahrzeugfrontelementen wie Stoßfänger, Scheinwerfer oder Kühlergrill bekannt. Der Multifunktionsträger ist auf der Karosserie des Fahrzeuges schwimmend gelagert und durch Lösen einer Fixierung und Verschiebung relativ zur Karosserie derart positionierbar, dass der Fugenverlauf zwischen den an dem Multifunktionsträger befestigten Kraftfahrzeugelementen und daran angrenzenden Kraftfahrzeugverkleidungsteilen einstellbar ist. Der Multifunktionsträger ist über einen Querträger an der Karosserie fixiert.
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In
EP 2 266 865 A2 ist ein Frontendmodul mit einem über ein Abstützelement auf einem Montageträger befestigten Scheinwerfer beschrieben. Dabei ist der Scheinwerfer mittels eines Scheinwerferträgers an dem Montageträger befestigt, und der Scheinwerferträger ist über das Abstützelement an einem Energieabsorptionselement angeordnet. Das Abstützelement kann ferner entlang der Energieabsorptionsstruktur in Längsrichtung des Fahrzeuges verstellt und in einer Soll-Position befestigt werden, um einen Toleranzausgleich des Scheinwerfers gegenüber dem Abstützelement durchzuführen.
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In
EP 1 251 038 A2 ist ein Frontmodul mit Montageträger für ein Kraftfahrzeug beschrieben, wobei der Montageträger einen Querträger mit Crashboxen umfasst. Der Montageträger ist mit den Crashboxen verschraubt. Der Querträger kann relativ zu den Crashboxen in Fahrzeuglängsrichtung und in Fahrzeughochrichtung über erweiterte Löcher ausgerichtet und dann in der gewünschten Ausrichtung fixiert werden.
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Aus
DE 10 2008 048 039 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einem Montageträger und einem in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet vor dem Montageträger angeordneten, sich überwiegend in Fahrzeugquerrichtung ersteckenden Führungselement in Form eines Querträgers bekannt. Das Führungselement dient der Zentrierung und/oder Befestigung von Anbauteilen des Frontendes, indem es sowohl in Fahrzeugquer- als auch in Fahrzeughochrichtung variabel am Montageträger festlegbar ist. Dies ermöglicht eine fugenrelevante Einstellung des Führungselements als Referenz für benachbarte Anbauteile, z.B. für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeuges.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stützstruktur zur Aufnahme von in Fahrzeughochrichtung wirkenden Kräften auf ein Außenhautelement, eine Anordnung einer Stützstruktur sowie ein Verfahren zur Ausrichtung der Stützstruktur gegenüber einem Außenhautelement zur Verfügung zu stellen, mittels welchen das Außenelement in eine fugenrelevanten Position gebracht und in dieser gehalten wird (und welche eine einfache und kostengünstige Herstellung und Montage ermöglichen).
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Ein erfindungsgemäßer Stützträger für ein Kraftfahrzeug umfasst einen unteren Querträger zur Befestigung mindestens eines Außenhautelements eines Kraftfahrzeuges, wobei sich der untere Querträger in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeuges erstreckt, insbesondere über einen größeren Teil der Breite, z.B. über mindestens 30 Prozent, bevorzugt über mindestens 50 Prozent, weiter bevorzugt über mindestens 60 Prozent und besonders bevorzugt über mindestens 70 Prozent der Gesamtbreite des Kraftfahrzeugs im Bereich des Vorderwagens (ohne Außenspiegel). An dem unteren Querträger sind mindestens zwei Anbindungsbereiche zur Verbindung mit einem in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem unteren Querträger angeordneten Montageträger ausgebildet. Oberhalb des unteren Querträgers ist mindestens ein separater oberer Querträger zur Aufnahme von in Fahrzeughochrichtung auf ein unmittelbar darüber angeordnetes Außenhautelement des Kraftfahrzeuges wirkenden Kräften ausgebildet oder angeordnet, wobei sich der obere Querträger ebenfalls in Fahrzeugquerrichtung über einen Großteil der Breite des Kraftfahrzeuges erstreckt. Hinsichtlich der Breite des oberen Querträgers gilt das Gleiche wie vorstehend in Verbindung mit dem unteren Querträger erläutert. Bevorzugt ist eine einstückige Ausbildung des Stützträgers, insbesondere als Kunststoffbauteil, besonders bevorzugt als in Fahrzeughochrichtung formstabiles Bauteil, insbesondere mit Verstärkungsrippen zur Erhöhung der Biegesteifigkeit in Fahrzeughochrichtung.
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Der obere Querträger soll insbesondere der Aufnahme von Kräften eines darüber angeordneten Außenhautelements in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) dienen und ist dementsprechend ausgelegt und an den unteren Querträger angebunden. So kann eine exakte Positionierung und ein Verbleiben des gestützten Außenhautelements auch während der bestimmungsgemäßen Verwendung und der erwarteten Lebensdauer des Kraftfahrzeuges sichergestellt werden. Einem Durchhängen oder Durchbiegen sowie ein alters- und/oder betriebsbedingtes Absenken sowie einer sonstigen Veränderung der Relativposition eines durch den erfindungsgemäßen Stützträger gestützten Außenhautelements kann somit wirksam entgegenwirkt werden. Unter einem Außenhautelement wird vorliegend insbesondere ein Kühlerschutzgitter verstanden, von welchem in einer erfindungsgemäßen Anordnung ein oberer Bereich unmittelbar auf dem oberen Querträger abstützend aufliegt. Mithilfe eines erfindungsgemäßen Stützträgers kann daher auch eine Fuge, insbesondere in Form einer Stoßfuge mit in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) auf gleicher Höhe angeordneten, benachbarten Außenhautelementen, präzise eingestellt werden, insbesondre eine Fuge zwischen einem Kühlerschutzgitter und einer Fronthaube eines Kraftfahrzeuges und/oder zwischen einem Kühlerschutzgitter und einer sich in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) darunter anschließenden Stoßfängerverkleidung. Die Erfindung ist insoweit insbesondere für die exakte Einstellung der Maße von Stoßfugen von besonderer Bedeutung.
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Es wird darauf hingewiesen, dass nicht nur der untere Querträger, sondern auch der obere Querträger über Anbindungsbereiche an einem Montageträger angebunden und somit fest mit diesem verbunden werden kann. Alternativ kann die Anbindung auch nur mittelbar über den unteren Querträger erfolgen, beispielsweise indem Anbindungsbereiche an zwischen dem unteren und einem oberen Querträger ausgebildeten Seitenträgern oder Vertikalträgern ausgebildet sind. Bevorzugt ist die Ausbildung von jeweils zwei Anbindungsbereichen an einen hinter dem Stützträger angeordneten Montageträger mindestens an dem unteren Querträger und an dem oberen Querträger. Unter Montageträgern werden insbesondere für die Aufnahme eines Kühlermoduls und/oder einer Schlossstütze vorgesehene Träger verstanden. Derartige Träger sind häufig aus Kunststoff ausgebildet, insbesondere in Form eines Rahmens, z.B. in Form eines geschlossenen Rahmens mit zwei Querträgern, die gemeinsam mit seitlichen Vertikalträgern eine rechteckige Struktur ergeben.
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Die Anbindungsbereiche an den Montageträger können insbesondere in Form von Anlageflächen zur direkten Verschraubung mit dem Montageträger ausgebildet sein, ggf. mit bereits ausgebildeten Durchgangsöffnungen, oder als sich in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten erstreckende Elemente.
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In einer praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stützträgers ist der untere Querträger Teil einer Rahmenstruktur mit mindestens zwei sich überwiegend in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) erstreckenden Seitenträgern, die eine Verbindung zwischen dem unteren Querträger und dem oberen Querträger herstellen. Eine derartige Rahmenstruktur weist bei geringem Gewicht eine hohe Steifigkeit in Fahrzeughochrichtung auf, insbesondere wenn die vertikalen Seitenträger einen rein vertikalen Verlauf aufweisen und somit der obere Querträger unmittelbar über dem unteren Querträger angeordnet ist. In diesem Fall stimmen die Position des oberen Querträgers und des unteren Querträgers sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch in Fahrzeugquerrichtung überein.
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Insbesondere wenn sich der Stützträger über mehr als 50 Prozent der Breite des Vorderwagens des Kraftfahrzeuges erstreckt, ist es bevorzugt, wenn mindestens zwei Rahmenstrukturen in Fahrzeugquerrichtung nebeneinander ausgebildet sind. Dadurch wird die Biegesteifigkeit des oberen Querträgers oder mehrerer oberer Querträger erhöht, weil die Erstreckung der Rahmenstrukturen in Fahrzeugquerrichtung reduziert wird. Die Rahmenstrukturen können auch zueinander beabstandet ausgebildet oder angeordnet sein, insbesondere damit im Bereich der Fahrzeugmitte (in Fahrzeugquerrichtung betrachtet) ein Schlossträger frei zugänglich bleibt. Als Rahmenstruktur werden insbesondere geschlossene, rechteckige Strukturen mit mindestens einem Abschnitt des unteren Querträgers, zwei sich überwiegend in Fahrzeughochrichtung erstreckenden Seitenträgern und mindestens einem Abschnitt des oberen Querträgers angesehen.
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Wenn für die Anbindung an den Montageträger an dem oberen Querträger und/oder dem unteren Querträger als Anbindungsbereiche sich in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten erstreckende Verbindungselemente angeordnet oder ausgebildet sind, kann der Stützträger zu dem Montageträger in Fahrzeuglängsrichtung beanstandet angeordnet werden. Die Verbindungselemente können insbesondere überwiegend oder vollständig horizontal angeordnet sein.
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Ein Freiraum zwischen Stützträger und Montageträger kann genutzt werden, der sich insbesondere durch wie vorstehend beschriebene, sich in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten erstreckende Verbindungselemente ergibt, um den Stützträger vorteilhaft in Bezug auf Fußgängerschutzanforderungen auszubilden. Dazu können die Verbindungselemente als in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) kollabierbare Elemente ausgebildet sein. Unter kollabierbaren Elementen im Zusammenhang mit dem Fußgängerschutz werden Elemente verstanden, die sich bereits durch geringe Krafteinwirkung verformen, vorzugsweise elastisch ggf. aber auch plastisch. Beispielsweise können kollabierbare Elemente durch dünnwandige, biegeelastisch ausgebildete Verbindungselemente gebildet sein, die sich aufgrund ihrer geometrischen Form und des gewählten Materials in Fahrzeuglängsrichtung auf weniger als 50 Prozent ihrer Länge stauchen lassen. Als Beispiele für derartige Verbindungselemente wird auf bauchig (z.B. o-förmig oder omegaförmig) ausgebildete, bevorzugt geschlossene, und besonders bevorzugt dünnwandige Strukturen verwiesen, insbesondere aus Kunststoff.
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Es wird darauf hingewiesen, dass an dem unteren Querträger eines erfindungsgemäßen Stützträgers ein sich in Fahrtrichtung erstreckendes, ebenfalls in Fahrzeuglängsrichtung kollabierbares Deformationselement als weiteres Fußgängerschutzelement angeordnet oder ausgebildet sein kann. So entsteht im Falle eines Fußgängeraufpralls ein zweistufiger Fußgängerschutz, indem zunächst ein vor dem Deformationselement angeordnetes Außenhautelement, auf welches eine gegen die Fahrtrichtung wirkende Kraft aufgrund eines Fußgängeraufpralls einwirkt, zu einem Kollabieren des Deformationselements führt und parallel oder im Anschluss daran (je nach Auslegung der kollabierbaren Bereiche) der Stützträger in dem Bereich des Verbindungselements zu dem Montageträger kollabiert.
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Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Stützträgers kann besonders kostengünstig erfolgen, wenn dieser einschließlich dem oberen Querträger und dem unteren Querträger einstückig hergestellt wird, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil.
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Die Erfindung betrifft auch eine erfindungsgemäße Anordnung mit einem wie vorstehend beschriebenen Stützträger an einem Montageträger zur Aufnahme eines Kühlermoduls und/oder eines Haubenschlosses. Gemäß einer solchen Anordnung ist der Stützträger über sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Anbindungsbereiche mit dem Montageträger verbunden. Auf die vorstehend bereits in Verbindung mit dem Stützträger beschriebenen Vorteile, insbesondere auf die Möglichkeit, Außenhautelemente eines Kraftfahrzeugs, wie z.B. ein Kühlerschutzgitter, in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) präzise ausrichten und stützen zu können, wird hiermit noch einmal verwiesen.
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In einer praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung ist der untere Querträger mit einer Stoßfängerverkleidung verbunden und der obere Querträger zur Aufnahme von in Fahrzeugrichtung wirkenden Kräften eines oberen Bereichs eines Kühlerschutzgitters ausgebildet, insbesondere dadurch, dass mindestens zwei, sich überwiegend in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) erstreckende Vertikalträger ausgebildet sind. Dies verbessert die bereits beschriebene Erzielung und lang anhaltender Erhaltung einer Fugeneinstellung, insbesondere von Stoßfugen mit geringen Toleranzen. Es wird darauf verwiesen, dass im oberen Bereich von Kühlerschutzgittern häufig Zierelemente angeordnet sind, insbesondere Chromleisten oder ähnliche Elemente. Diese werden auch als Teil des Kühlerschutzgitters betrachtet und können insoweit das Referenzelement für eine Fugeneinstellung sein.
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Die Erzielung von Fugen mit einem bestimmten Sollmaß, auch nachträglich, kann besonders einfach und zeitsparend erfolgen, wenn Befestigungsstellen des Stützträgers zur Befestigung am Montageträger relativ zu einem in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Stützträger angeordneten Außenhautelement derart angeordnet sind, dass diese von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus mit einem Werkzeug, insbesondere einem Standardwerkzeug, erreichbar sind. So können an den Befestigungsstellen angeordnete Befestigungselemente, insbesondere Schrauben, jederzeit gelöst werden, um den Stützträger neu zu justieren und damit das gewünschte Sollmaß einzustellen. Als Befestigungsstellen für Schrauben können insbesondere Verdickungen in Form von Schraubdomen als Befestigungsstellen an dem Stützträger ausgebildet sein. Ein weiterer Vorteil einer solchen Anordnung ist, dass die Ausrichtung des Stützelements bei montiertem Kühlerschutzgitter bzw. sonstigen Außenhautelementen erfolgen kann, so dass das eingestellte Sollmaß der Fugen direkt einstellbar ist und nicht von nachfolgenden Arbeitsschritten abhängt, wie z.B. der Montage und/oder den Fertigungstoleranzen einer Stoßfängerverkleidung, eines Kühlerschutzgitters oder anderer Bauteile.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Ausrichtung eines lösbar mit einem Montageträger verbundenen Stützträgers, insbesondere wie vorstehend beschrieben, zu einem Außenhautelement eines Kraftfahrzeuges mit folgenden Schritten:
- a) Falls nicht bereits aufgrund einer Erstmontage gegeben: Mindestens teilweises Lösen der Verbindung zwischen Stützträger und Montageträger,
- b) Ausrichten des Stützträgers derart, dass eine Fuge zwischen einem auf dem oberen Querträger des Stützträgers aufliegenden Außenhautelements ein Sollmaß aufweist,
- c) Festziehen der gelösten Verbindung zwischen Stützträger und Montageträger.
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Um den Stützträger gegenüber einem Außenhautelement und damit das Außenhautelement gegenüber weiteren Außenhautelementen auszurichten, erfolgt zunächst ein mindestens teilweises Lösen der Verbindung zwischen Stützträger und Montageträger, sofern die Verbindung nicht – beispielsweise im Falle einer Erstmontage – bereits in einem erforderlichen Umfang noch gelöst ist. Dazu können beispielsweise Schrauben an den Befestigungsstellen so weit gelöst werden, dass der Stützträger relativ zu dem Montageträger beweglich ist, insbesondere innerhalb eines durch erweiterte Durchgangsöffnungen (z.B. in Form von Langlöchern) vorgegebenen Einstellfensters. Im zweiten Schritt kann dann der Stützträger derart ausgerichtet werden, insbesondere in Fahrzeughochrichtung, dass ein auf dem Stützträger aufliegendes Außenhautelement zusammen mit dem Stützträger verfahren wird und eine zwischen diesem Außenhautelement und einem darüber angeordneten Außenhautelement gebildete Fuge in ihrer sich in Hochrichtung erstreckenden Breite auf ein Sollmaß einstellbar ist. Ist der Stützträger zusammen mit dem darauf aufliegenden Außenhautelement auf ein Sollmaß eingestellt, wird die gelöste Verbindung wieder festgezogen, wodurch das Sollmaß erhalten bleibt.
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Weitere praktische Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine erste Variante eines erfindungsgemäßen Stützträger in einer perspektivischen Darstellung von schräg vorne,
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2 eine Anordnung des erfindungsgemäßen Stützträgers aus 1 mit einem Montageträger und einem Stoßfängerquerträger in einer Fahrzeugfront mit einem nur teilweise und schematisch dargestellten Außenhautelement in einer perspektivischen Darstellung von schräg vorne,
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3 die Anordnung gemäß 2 ohne Außenhautelement in einer Ansicht von vorne,
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4 die Anordnung gemäß 2 ohne Außenhautelement in einer Ansicht von oben,
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5 die Anordnung gemäß 2 ohne Außenhautelement in einer Ansicht von rechts vorne
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6 eine Fahrzeugfront mit einem erfindungsgemäßen Stützträger im Querschnitt gemäß der Linie A-A in 1 und
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7 eine zweite Ausführungsform einer Anordnung eines erfindungsgemäßen Stützträgers an einem Montageträger zusammen mit weiteren Elementen in einer perspektivischen Darstellung von schräg vorne.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßer Stützträger 10 mit einem unteren Querträger 12 und zwei oberen Querträgern 14a und 14b dargestellt. Die oberen Querträger 14a, 14b stützen sich über sich vertikal – d.h. in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) – erstreckende Seitenträger 16 an dem unteren Querträger 12 ab. Dadurch ergeben sich zwei rechteckige Rahmenstrukturen 18a, 18b, die über den unteren Querträger 12 miteinander verbunden sind. Zwischen den mittleren Seitenträgern 16 ist in der gezeigten Ausführungsform ein Freiraum 20 gebildet, der die Montage und den Zugang zu einem Haubenschloss 38 erleichtert (vgl. insbesondere 2–4).
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Die zwei oberen Querträger 14a und 14b begrenzen die Rahmenstrukturen 18a, 18b oberseitig. Wie insbesondere in den 1 und 2 erkennbar ist, sind an den Rahmenstrukturen 18a, 18b im Bereich der oberen Querträger 14a, 14b, der Seitenträger 16 und des unteren Querträgers 12 (am unteren Querträger 12 nur rückseitig, daher nicht erkennbar) Verstärkungsrippen ausgebildet, um die Biegesteifigkeit zu erhöhen, insbesondere in Fahrzeughochrichtung.
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Von den oberen Querträgern 14a, 14b und dem unteren Querträger 12 erstrecken sich im Anbindungsbereich 24 jeweils mehrere Verbindungselemente 26 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten. Diese Verbindungselemente 26 dienen zum einen zur Befestigung des Stützträgers 10 an einem Montageträger, insbesondere wie in den 2–5 dargestellt. Zum anderen sind die Verbindungselemente 26, wie insbesondere in den 1 und 4 zu erkennen ist, bauchig in Form eines „O“ bzw. „Omega“ als in x-Richtung kollabierbare Elemente derart ausgebildet, dass diese bei geringer Krafteinwirkung, beispielsweise aufgrund eines Anpralls eines Fußgängers gegen eine vor der Stützstruktur angeordnete Stoßfängerverkleidung, in x-Richtung nachgeben und auf einen Bruchteil ihrer Länge zusammengestaucht werden.
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Am unteren Querträger 12 ist eine sich in x-Richtung nach vorne erstreckende Deformationsstruktur 28 ausgebildet, die ebenfalls als in x-Richtung kollabierbares Element ausgebildet ist und somit ein weiteres Fußgängerschutzelement darstellt.
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In 2 ist eine Anordnung des Stützträgers 10 gezeigt, in welcher der Stützträger 10 über die Verbindungselemente 26 mit einem Montageträger 30 verbunden ist. Wie zu erkennen ist, ist die Anordnung oberhalb eines Stoßfängerquerträgers 32 angeordnet, der ebenfalls mittelbar oder unmittelbar mit dem Montageträger 30 verbunden ist.
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Die Anordnung aus Montageträger 30 und Stützträger 10 zusammen mit dem Stoßfängerquerträger 32 ist als Teil eines Vorderwagens eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Die Darstellung umfasst auch ein hier einteilig und nur schematisch dargestelltes Außenhautelement 34 und einen skizzierten Reifen 36.
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Der Montageträger 30 und der Stützträger 10 erstrecken sich in der gezeigten Ausführungsform über einen Großteil der Breite des Kraftfahrzeuges in y-Richtung, hier in etwa über 75 Prozent der Breite des Vorderwagens (ohne Außenspiegel).
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In dem Freiraum 20 zwischen den Rahmenstrukturen 18a, 18b des Stützträgers 10 ist am Montageträger 30 das Haubenschloss 38 befestigt.
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3 zeigt die Anordnung aus 2 in einer Ansicht von vorne. Hier ist gut zu erkennen, wie das Haubenschloss 38 zwischen den Rahmenstrukturen 18a, 18b angeordnet ist und damit gut zugänglich bleibt. Ebenfalls gut erkennbar ist, dass Befestigungsstellen 40 zur Befestigung des Stützträgers 10 am Montageträger 30 (hier erkennbar an dort angeordneten Schraubenköpfen), von der Vorderseite aus gut zugänglich sind. Diese gute Zugänglichkeit bleibt auch dann erhalten, wenn vor dem Stützträger 10 ein Kühlerschutzgitter 46, wie in 6 erkennbar ist, in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Stützträger 10 angeordnet ist. Die an den Befestigungsstellen 40 angeordneten Schrauben können durch Ansetzen und Drehen eines Schraubendrehers von einem Monteur bei der Herstellung, Wartung oder Reparatur eines Kraftfahrzeuges gelöst und wieder angezogen werden. Dadurch wird eine besonders einfache und zeitsparende Einstellung des Fugenabstands auf ein Sollmaß ermöglicht, insbesondere des Fugenabstands zwischen einem unmittelbar von den oberen Querträgern 14a, 14b gestützten Kühlerschutzgitters 46 und einer darüber angeordneten Fronthaube 50 (vgl. 6). Die Einstellung erfolgt dabei von der Vorderseite aus, wobei der Stützträger 10 relativ zum Montageträger 30 bewegt und dann durch Festziehen der Schrauben wieder gegenüber diesem befestigt wird.
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In 4 ist eine Ansicht der Anordnung von oben gezeigt. In dieser Ansicht ist gut erkennbar, dass in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Stützträger 10 in zwei verschiedenen Ebenen in Fahrzeuglängsrichtung Fußgängerschutzelemente ausgebildet sind. Eine erste Fußgängerschutzebene (Stufe 1) ist durch die an der Vorderseite des unteren Querträgers 12 ausgebildete kollabierbare Deformationsstruktur 28 ausgebildet. Eine zweite Fußgängerschutzebene (Stufe 2) ist in Form der bereits beschriebenen kollabierbaren Verbindungselemente 26 ausgebildet. Die Verbindungselemente 26 sind dabei sowohl am unteren Querträger 12 als auch an den oberen Querträgern 14a, 14b ausgebildet. Aufgrund der gezeigten Geometrie der Verbindungselemente 26 und deren Ausbildung aus dünnwandigem Kunststoff, können sich die Verbindungselemente 26 in Fahrtrichtung verformen, indem sie sich elastisch nach außen wölben und gestaucht werden, wenn der Stützträger 10 sich aufgrund einer Krafteinwirkung in x-Richtung in Richtung des Montageträgers 30 bewegt.
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In 5 sind weitere Details der Anbindung der Stützstruktur 10 über den unteren Querträger 12 und die oberen Querträger 14a, 14b an den Montageträger 30 erkennbar. Die oberen Querträger 14a, 14b sind über die Verbindungselemente 26 und Befestigungsstellen 40 an einem oberen Querträger des Montageträgers 30 angebunden. Wie in unter anderem in 3 dargestellt, wird der Stützträger 10 dort mit dem Montageträger 30 verschraubt. Der untere Querträger 12 wird über die unteren Verbindungselemente 26 in Aufnahmen des Montageträgers 30 bzw. einer vor dem Haubenschloss 38 montierten Schloss-Stütze 54 eingehängt. Dazu sind geeignete hakenartige Strukturen an den Verbindungselementen 26 ausgebildet.
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In der in 6 gezeigten Querschnittsdarstellung ist eine erfindungsgemäße Anordnung mit Stützträger 10 und Montageträger 30 zusammen mit Außenhautelementen wie einem Kühlerschutzgitter 46 und einer Fronthaube 50 dargestellt. Wie zu erkennen ist, liegt der obere Teil des Kühlerschutzgitters 46 auf den oberen Querträgern 14a, 14b des Stützträgers 10 auf und wird somit in Fahrzeughochrichtung gestützt. Die sich zwischen dem Kühlerschutzgitter 46 und der Haube 50 des nicht dargestellten Kraftfahrzeuges ergebende Fuge 48 kann durch Lösen der Verbindung zum Montageträger 30, Relativbewegung des Stützträgers 10 gegenüber dem Montageträger 30 in Fahrzeughochrichtung und Anziehen der Verbindung zum Montageträger 30 auf ein Sollmaß eingestellt werden. In 6 ist auch erkennbar, dass der untere Querträger 12 mit einer Stoßfängerverkleidung 52 verbunden ist, welche sich in Fahrzeughochrichtung unterhalb des Kühlerschutzgitters 46 als Außenhautelement anschließt.
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Im Folgenden werden für die Beschreibung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stützrahmens in Verbindung mit 7 für identische oder zumindest funktionsgleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in den 1–6.
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In 7 ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stützträgers 10 mit einem einteilig ausgebildeten oberen Querträger 14 dargestellt. Der obere Querträger 14 ist daher Teil sowohl einer ersten Rahmenstruktur 18a als auch einer zweiten Rahmenstruktur 18b. Der Stützträger 10 ist wie funktional wie bei der ersten Ausführungsform am Montageträger 30 befestigt und wiederum über dem Stoßfängerquerträger 32 angeordnet. In Verbindung mit der zweiten Ausführungsform ist noch ein vor dem Stoßfängerquerträger 32 angeordnetes Deformationselement 42 in Form eines Schaumteils gezeigt, das dem Fußgängerschutz dient. Vor diesem Deformationselement 42 ist eine hier nicht dargestellte Stoßfängerverkleidung 52 analog zu 6 angeordnet.
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Nur in 7 dargestellt, sind klappbare Vorpositionierlaschen 44, die vom oberen Querträger 14 in z-Richtung und von den Seitenträgern 16 in y-Richtung ausgeklappt werden können, um nicht dargestellten benachbarte Elemente zum Stützträger 10 während oder vor der Montage exakt vorpositionieren zu können.
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Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Stützträger
- 12
- unterer Querträger
- 14
- oberer Querträger
- 14a
- oberer Querträger
- 14b
- oberer Querträger
- 16
- Seitenträger
- 18a
- Rahmenstruktur
- 18b
- Rahmenstruktur
- 20
- Freiraum
- 22
- Verstärkungsrippen
- 24
- Anbindungsbereich
- 26
- Verbindungselemente
- 28
- Deformationsstruktur
- 30
- Montageträger
- 32
- Stoßfängerquerträger
- 34
- Außenhautelement
- 36
- Reifen
- 38
- Haubenschloss
- 40
- Befestigungsstelle
- 42
- Deformationselement
- 44
- Vorpositionierlasche
- 46
- Kühlerschutzgitter
- 48
- Fuge
- 50
- Haube
- 52
- Stoßfängerverkleidung
- 54
- Schloss-Stütze
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2014/0167454 A1 [0002]
- EP 2266865 A2 [0003]
- EP 1251038 A2 [0004]
- DE 102008048039 A1 [0005]
