DE10297210T5

DE10297210T5 - Aufprall absorbierende Frontgrillanordnung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10297210T5
Application number: DE10297210T
Authority: DE
Inventors: Takaki Wako Suwa; Kojiro Wako Okabe; Tatsuo Wako Marushima; Takashi Wako Abe; Shigeru Wako Iba; Yousuke Wako Satoh
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2022-08-10
Also published as: CN1553870A; GB2393159B; US7108092B2; GB0401937D0; GB2393159A; TW536491B; CA2455683A1; WO2003024747A1; CA2455683C; CN1289338C; MY134594A; DE10297210B4; US20040195020A1

Abstract

Aufprall absorbierende Kühlergrillanordnung für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:
einen Kühlergrill (30), welcher die Vorderseite eines auf der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs (10) gebildeten Motorraums (11) bedeckt;
ein auf der Rückseite des Kühlergrills bereitgestelltes Kraft übertragendes Bauteil (90), welches zusammen mit dem Kühlergrill zurückweicht, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill wirkt; und
ein untergebrachtes Bauteil, wie beispielsweise ein wassergekühlter Motorkühler, welches im Motorraum untergebracht ist,
wobei das untergebrachte Bauteil durch eine auf den Kühlergrill wirkende Kollisionskraft, die durch das Kraft übertragende Bauteil auf das untergebrachte Bauteil übertragen wird, veranlasst wird die Kollisionskraft zu absorbieren.

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich auf den Aufbau eines Vorderteils eines Kraftfahrzeugs und im Speziellen auf eine Aufprall absorbierende Kühlergrillanordnung und eine obere Befestigungsanordnung für einen Kühler eines wassergekühlten Motors.
Stand der Technik
12 ist eine Seitenansicht eines Vorderteils eines Kraftfahrzeugs verwandter Art und zeigt einen Kühlergrill 102, welcher die Vorderseite eines an der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs 100 vorgesehenen Motorraums abdeckt und einen wassergekühlten Motorkühler 103, welcher im Motoraum 101 hinter dem Kühlergrill 102 untergebracht ist.
Der wassergekühlte Motorkühler 103 weist einen unteren Abschnitt 103a auf, welcher an einem unteren vorderen Abschnitt 105a eines Fahrzeugrahmens 105 angebracht ist und einen oberen Abschnitt 103b, welcher durch eine Strebe 104 an einem oberen vorderen Abschnitt 105b des Fahrzeugrahmens 105 angebracht ist. 106 ist eine Motorhaube.
Wenn eine Kollisionskraft F10 von vorne auf den Kühlergrill 102 wirkt, deformiert sich der Kühlergrill 102 entsprechend der Kollisionskraft F10; d.h., er weicht zurück. Durch den zurückweichenden Kühlergrill 102, welcher auf den Kühler 103 aufprallt, wird die Kollisionskraft F10 auf den Kühler 103 übertragen. Und durch den sich unter der Kollisionskraft F10 deformierenden und nach hinten neigenden Kühler 103 kann die Kollisionskraft F10 zu einem gewissen Grad absorbiert werden.
Die Distanz L10 vom Kühlergrill 102 zum Kühler 103 ist derart festgesetzt, dass eine Fahrtbewegungsluftströmung, welche durch den Kühlergrill 102 eingelassen wird, problemlos zum Kühler 103 geführt werden kann. Entsprechend gibt es hier eine Grenze wie klein die Distanz L10 gemacht werden kann.
Um die Kollisionskraft F10 durch den Kühler 103 schneller und vollständiger zu absorbieren, ist es andererseits wünschenswert, dass die Kollisionskraft F10 in der Anfangsphase des unter der Kollisionskraft F10 zurückweichenden Kühlergrills 102 auf den Kühler 103 übertragen wird. Und zwar deshalb, weil in dieser Anfangsphase die Kollisionskraft F10 relativ klein ist und es folglich möglich ist, die unterschiedlichen Vorrichtungen im Inneren des Motorraums 101 zu schützen und auch den Aufprall auf das Hindernis zu mildern.
Die verschiedenen untergebrachten Bauteile, wie beispielsweise der Kühler 103, welcher im Motorraum 101 untergebracht ist, sind in derartigen Positionen angeordnet, wo ihre jeweiligen Leistungsfähigkeiten sichergestellt werden können. Mit Bezug darauf wird über die Anordnung und Form und Größe des Kühlergrills 102 unter Berücksichtigung von Themen, wie beispielsweise das Design des gesamten Kraftfahrzeugs 100, entschieden. Folglich gibt es hier eine Grenze, wie klein die Distanz L10 zwischen dem Kühlergrill 102 und den verschiedenen untergebrachten Bauteilen gemacht werden kann.
Entsprechend besteht ein Bedarf für Technologie, durch welche es möglich ist, die Kollisionskraft schneller und vollständiger zu absorbieren, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill wirkt.
Als nächstes wird eine Befestigungsanordnung eines Kühlers eines wassergekühlten Motors verwandter Art erklärt werden.
Im Allgemeinen ist ein an der Vorderseite eines Fahrzeugs angeordneter wassergekühlter Motorkühler wegnehmbar am Fahrzeugrahmen befestigt.
Eine Befestigungsanordnung eines wassergekühlten Motorkühlers dieser Art wird nun auf Basis der 13A und 13B beschrieben.
13A zeigt einen an einem unteren vorderen Abschnitt 211 eines Fahrzeugrahmens 210 angebrachten unteren Abschnitt 201 eines Kühlers 200 für einen wassergekühlten Motor und einen durch eine Strebe 203 an einem oberen vorderen Abschnitt 212 des Fahrzeugrahmens 210 angebrachten oberen Abschnitt 202 des Kühlers 200.
Im Speziellen, wie 13B zeigt, weist eine Befestigungsanordnung für den oberen Abschnitt des Kühlers eine Strebe 203 auf, welche sich nach hinten von der obersten Fläche des Kühlers 200 erstreckt und deren Ende durch einen Bolzen 213 am vorderen oberen Abschnitt 212 des Fahrzeugrahmens 210 angebracht ist. Vermittels der Strebe 203 ist es möglich, vertikale Bewegung des Kühlers 200 zu unterdrücken und Neigung gegen die Lotrechte zu verhindern. Damit sie vertikale Bewegung des Kühlers 200 unterdrücken kann, ist die Strebe 203 ein Bauteil mit einer relativ hohen Biegesteifigkeit, versehen mit mehreren vertikalen Rippen 204.
In der oben beschriebenen verwandten Art Technologie gibt es Raum für Verbesserung in dem Grade, in dem vertikale Bewegung des Kühlers 200 unterdrückt wird bei Zeiten, wenn das Fahrzeug beispielsweise auf einer unebenen Straße fährt, weil die obere Fläche des Kühlers 200 nur durch die Strebe 203 gehalten ist.
Wenn eine Kollisionskraft F10 auf den Kühlergrill 220 von vorne wirkt, wie in 13A gezeigt, weicht der Kühlergrill 220 zurück und prallt auf den Kühler 200, wie dies mit gestrichelten Linien in 13A dargestellt ist. Daraus resultiert, dass die Kollisionskraft F10 auf die Strebe 203 mittels des Kühlers 200 wirkt. Und weil die Strebe 203 eine hohe Steifigkeit aufweist, wie oben erwähnt, kann sie eben auch einer großen Kollisionskraft F10 widerstehen. Folglich kann nicht erwartet werden, dass die Kollisionskraft F10 vom Kühler 200 nicht so sehr absorbiert wird.
Auf Grund dessen war Technologie gesucht, durch welche vertikale Bewegung eines wassergekühlten Motorkühlers unterdrückt werden kann und durch welche auch die Kollisionskraft vollständig absorbiert werden kann, wenn eine Kollisionskraft auf einen wassergekühlten Motorkühler von vorne wirkt.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Aufprall absorbierende Kühlergrillanordnung für ein Kraftfahrzeug bereit, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Kühlergrill aufweist, welcher die Vorderseite eines den vorderen Teil eines Kraftfahrzeugs bildenden Motorraums abdeckt; ein auf der Rückseite des Kühlergrills bereitgestelltes Kraft übertragendes Bauteil, welches zusammen mit dem Kühlergrill zurückweicht, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill wirkt; und ein untergebrachtes Bauteil, wie beispielsweise ein Kühler eines wassergekühlten Motors, welches im Motorraum untergebracht ist, wobei eine auf den Kühlergrill wirkende Kollisionskraft durch das Kraft übertragende Bauteil auf das untergebrachte Bauteil übertragen wird, so dass die Kollisionskraft durch das untergebrachte Bauteil absorbiert wird.
Wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill wirkt, weicht der Kühlergrill entsprechend der Kollisionskraft zurück. Und durch das zusammen mit dem Kühlergrill zurückweichende Kraft übertragende Bauteil kann die Kollisionskraft zum untergebrachten Bauteil, welches im Motorraum untergebracht ist, übertragen werden. Auf diese Weise kann die Kollisionskraft mittels des Kraft übertragenden Bauteils in der Anfangsphase des Zurückweichens des Kühlergrills unter der Kollisionskraft auf das untergebrachte Bauteil überfragen werden. Als Folge kann die Kollisionskraft durch das untergebrachte Bauteil schneller und vollständiger absorbiert und gemildert werden.
Die Erfindung stellt auch eine obere Befestigungsanordnung für einen Kühler eines wassergekühlten Motors bereit, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Fahrzeugrahmen aufweist; einen wassergekühlten Motorkühler, welcher auf der Vorderseite des Fahrzeugrahmens angeordnet ist; eine erste Strebe, welche sich von der Oberseite des wassergekühlten Motorkühlers nach hinten erstreckt und deren Ende an einem oberen vorderen Abschnitt des Fahrzeugrahmens befestigt ist; und eine zweite Strebe, welche sich von der Oberseite des wassergekühlten Motorkühlers an dessen Seite nach unten erstreckt und deren Ende an einem vorderen Seitenabschnitt des Fahrzeugrahmens schwenkbar in Vorwärts-Rückwärtsrichtung befestigt ist, wobei die erste Strebe einen schwachen Abschnitt aufweist, welcher deformiert werden kann, wenn eine Kollisionskraft auf die erste Strebe von vorne mittels des wassergekühlten Motorkühlers wirkt.
Weil die Oberseite des Kühlers sowohl von einer ersten Strebe, welche sich von der Oberseite des Kühlers nach hinten erstreckt, als auch von einer zweiten Strebe, welche sich von der Oberseite des Kühlers an der Seite nach unten erstreckt, gehalten wird, kann vertikale Bewegung des Kühlers in Zeiten, wenn auf einer unebenen Straße gefahren wird, besser unterdrückt werden. Wenn eine Kollisionskraft von vorne auf die erste und zweite Strebe mittels des wassergekühlten Motorkühlers wirkt, kann sich der schwache Abschnitt der ersten Strebe deformieren und die zweite Strebe kann sich durch Schwenken nach hinten verschieben. Es ist folglich für den Kühler einfach, unter der Kollisionskraft nach hinten zu kippen. Und durch Rückwärtskippen kann der Kühler die Kollisionskraft vollständig absorbieren und mildern.
Bei der Kühlerbefestigungsanordnung der vorliegenden Erfindung sind die erste Strebe und die zweite Strebe vorzugsweise ein einzelnes Pressteil, welches im Grundriss im Wesentlichen L-förmig ist und in welchem sie integral miteinander ausgebildet sind. Wenn die erste Strebe und die zweite Strebe derart als einzelnes Pressteil erzeugt sind, wird die Anzahl von Strebenteilen reduziert und diese können günstig erzeugt werden. Weil die erste Strebe, die sich von der Oberseite des Kühlers nach hinten erstreckt, und die zweite Strebe, die sich von der Oberseite des Kühlers an der Seite nach unten erstreckt, als einzelnes im Wesentlichen im Grundriss L-förmiges Pressteil erzeugt sind, in welchem sie integral miteinander ausgebildet sind, kann vertikale Bewegung des Kühlers problemloser auf die erste Strebe und die zweite Strebe übertragen werden. Der Kühler kann folglich stabiler gehalten werden. Ferner kann eine Kollisionskraft von vorne problemloser vom Kühler sowohl auf die erste Strebe als auch die zweite Strebe übertragen werden.
Kurze Figurenbeschreibung
1 ist eine perspektivische Sicht in der Nähe eines Kühlergrills eines Kraftfahrzeugs entsprechend der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Sicht, welche einen am Fahrzeugrahmen befestigten Kühler zeigt.
3 ist eine perspektivische Sicht, welche den oberen Abschnitt eines mittels Streben an einem Fahrzeugrahmen und Seitenstreben befestigten wassergekühlten Motorkühlers zeigt.
4A und 4B sind ein Grundriss und eine Seitenansicht der oberen Kühlerbefestigungsanordnung, welche in 3 gezeigt ist.
5 ist eine Vorderansicht der Umgebung eines zur vorliegenden Erfindung gehörigen Kühlergrills.
6 ist eine vergrößerte Schnittansicht entsprechend der Linie 6-6 in 5.
7 ist eine perspektivische Sicht der Rückseite des Kühlergrills.
8 ist eine rückseitige Ansicht eines Kraft übertragenden Bauteils, welches in 7 gezeigt ist.
9 ist eine Ansicht, welche ein mit dem Kühlergrill kollidierendes Hindernis zeigt.
10 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen einem Kühlergrill und einem Kühler zum Kollisionszeitpunkt zeigt im Falle einer Aufprall absorbierenden Kühlergrillanordnung entsprechend der Erfindung.
11 ist eine Ansicht, welche die Bewegung eines Kühlers und einer Strebe zum Kollisionszeitpunkt zeigt im Falle einer oberen Befestigungsanordnung eines wassergekühlten Motorkühlers entsprechend der Endung.
12 ist eine Umrissansicht des Vorderteils eines Kraftfahrzeugs verwandter Art.
13A und 13B sind Umrissansichten, welche eine Befestigungsanordnung verwandter Art eines wassergekühlten Motorkühlers zeigen.
Beste Art und Weise zur Ausführung der Erfindung
1 ist eine perspektivische Ansicht der Umgebung eines Kühlergrills eines Kraftfahrzeugs entsprechend der vorliegenden Erfindung und ist eine Ansicht von vorne einer Konstruktion, in welcher ein Motorraum 11 auf der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs 10 bereitgestellt ist; ein wassergekühlter Motorkühler 20 (nachfolgend einfach "der Kühler 20" genannt) ist auf der Vorderseite des Motorraums 11 und zentral in der Breitenrichtung des Kraftfahrzeugs angeordnet; und die Vorderseite des Motorraums 11 ist durch einen aus Kunstharz erzeugten Kühlergrill 30 abgedeckt. Der Kühler 20 lässt von vorne durch den Kühlergrill 30 einen Fahrtbewegungsluftzug Ai hinein, welcher erzeugt wird, wenn das Kraftfahrzeug 10 fährt.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Konstruktion, bei der ein Kühler an einem Fahrzeugrahmen befestigt ist entsprechend der vorliegenden Erfindung, und ist eine Ansicht von vorne einer Konstruktion, bei der eine vordere Trennwand 51 auf der Vorderseite eines Fahrzeugrahmens 40 bereitgestellt ist, und ein Kühler 20 ist an der vorderen Trennwand 41 befestigt. Auf diese Weise ist es möglich, den Kühler 20 auf der Vorderseite des Fahrzeugrahmens 40 anzuordnen.
Die vordere Trennwand 41 ist ein vorderes Bauteil des Fahrzeugrahmens 40, welche aus einem oberen Querbauteil 42, das sich in der Fahrzeugbreitenrichtung vorne oben erstreckt, einem unteren Querbauteil 43, das sich in der Fahrzeugbreitenrichtung vorne unten erstreckt, sowie linke und rechte Seitenstreben 44, 44, die zwischen dem oberen und unteren Querbauteil 42, 43 verlaufen, erzeugt ist.
Nun wird die Kühlerbefestigungsanordnung erklärt, der untere Abschnitt 21 des Kühlers 20 ist am unteren Querbauteil 43 (die vordere untere Seite des Fahrzeugrahmens 40) mittels linken und rechten Gummihalterungen 22, 22 befestigt. Die linken und rechten Enden des obersten Abschnitts 23 des Kühlers sind am oberen Querbauteil 42 (die vordere obere Seite des Fahrzeugrahmens 40) befestigt und an den linken und rechten Seitenstreben 44, 44 (die vorderen Seitenabschnitte des Fahrzeugrahmens 40) durch linke und rechte Streben 50, 50.
Als nächstes wird die Befestigungsanordnung der linken Seite des obersten Abschnitts 23 des Kühlers 20 im Detail beschrieben. Weil die Befestigungsanordnung auf der rechten Seite links-rechts-symmetrisch mit der Befestigungsanordnung auf der linken Seite ist und sonst die gleiche Konstruktion aufweist, wird auf deren Beschreibung verzichtet.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer oberen Befestigungsanordnung eines wassergekühlten Motorkühlers entsprechend der Erfindung und zeigt die linke Seite des obersten Abschnitts 23 des Kühlers 20, welcher am Fahrzeugrahmen 40 mittels einer Strebe 50 befestigt ist.
Die Strebe 50 ist ein gepresstes einzelnes Formteil aus Stahl, das im Wesentlichen L-förmig ist im Grundriss, wobei eine erste Strebe 60 und eine zweite Strebe 70 integral miteinander ausgebildet sind.
Die erste Strebe 60 ist ein Haltebauteil, welches sich vom obersten Abschnitt 23 des Kühlers 20 nach hinten erstreckt und dessen Endabschnitt 64 am oberen Querbauteil 42 (die vordere obere Seite des Fahrzeugrahmens 40) befestigt ist. Die zweite Strebe 70 ist ein haltendes Bauteil, welches sich vom obersten Abschnitt 23 des Kühlers 20 an dessen Seite nach unten erstreckt und deren Endabschnitt 74 an einem sich vorwärts erstreckenden Verlängerungsabschnitt 45 (ein vorderer Seitenabschnitt des Fahrzeugrahmens 40) der Seitenstrebe 44 schwenkbar in Vorwärts-Rückwärtsrichtung angebracht ist.
4A und 4B zeigen den oberen Befestigungszustand eines wassergekühlten Motorkühlers von oben und von der Seite gesehen.
Die Befestigungsanordnung der Strebe 50 am Kühler 20 ist eine, bei der sich ein Trägerstift 25 von der oberen Oberfläche 24 des Kühlers 20 erstreckt, und ein Unterlagenabschnitt 51 der Strebe 50, d.h. jedes der Unterlagenabschnitte 62, 72 der ersten und zweiten Streben 60, 70 ist am Trägerstift 25 mit einer Gummihalterung 26 dazwischen angebracht , welche von oben daran angepasst ist.
Die erste Strebe 60 ist ein nach oben hin offener U-förmiger Profilkörper, welcher Rippen 61, 61 aufweist, die durch nach oben Biegen beider in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung verlaufenden Kanten gebildet sind, und ist ein Bauteil, welches einen Verlängerungsabschnitt 63 aufweist, der sich nach hinten und nach oben von einem horizontalen Basisabschnitt 62 und einem horizontalen, am rückseitigen Ende des Verlängerungsabschnitts 63 bereitgestellten Endabschitt 64 erstreckt. Dieser Endabschnitt 64 ist auf das obere Querbauteil 42 gelegt und vertikal mit einem Bolzen 65 befestigt.
Diese erste Strebe 60 hat das charakterisierende Merkmal, dass sie mit einem schwachen Abschnitt 66 vorgesehen ist, welcher deformierbar (biegbar) ist, wenn eine Kollisionskraft von vorne mittels des Kühlers 20 auf die erste Strebe 60 wirkt. Der schwache Abschnitt 66 ist ein Abschnitt des Verlängerungsabschnitts 63, wo dessen Breite verengt worden ist, wie in 4A gezeigt, und ist schwächer als die anderen Abschnitte.
Die zweite Strebe 70 ist ein nach außen hin offener U-förmiger Profilkörper, welcher Rippen 71, 71 aufweist, die durch nach außen Biegen beider in Seitwärtsrichtung verlaufender Kanten gebildet sind, und ist ein Bauteil, welches einen Verlängerungsabschnitt 73 aufweist, der sich an der Seite des Kühlers 20 nach unten erstreckt von einem horizontalen Basisabschnitt 72 und einem am unteren Ende des Verlängerungsabschnitts 73 bereitgestellten Endabschnitt 74. Dieser Endabschnitt 74 ist auf einer äußeren Seitenfläche des Verlängerungsabschnitts 45 der Seitenstrebe 44 gelegt und mit einem Bolzen 75 fixiert. Auch die zweite Strebe 70 weist Schlitze 76, 76 auf, welche vertikal durch den Eckbereich zwischen dem horizontalen Basisabschnitt 72 und dem Verlängerungsabschnitt 73 verlaufen.
5 ist eine Vorderansicht der Umgebung eines Kühlergrills entsprechend der vorliegenden Erfindung und zeigt vier luftströmungsführende Öffnungen 31, welche in der rechten Hälfte dieses Kühlergrills 30 bereitgestellt sind, d.h. der linken Seite in der Figur; zwei obere/untere luftströmungsführende Öffnungen 31, 31 sind an einer Fahrzeugbreiten-Zentralposition CL bereitgestellt; und zwei luftströmungsführende Öffnungen 31, 31 sind in der linken unteren Hälfte, d.h. in der unteren Hälfte der rechten Seite der Figur bereitgestellt. Im linken oberen Abschnitt des Kühlergrills 30 sind keine luftströmungsführende Öffnungen vorgesehen, und er ist versprerrt, und eine Einlassöffnung 32 eines Motoreinlassrohrs ist in diesem versperrten Abschnitt angeordnet.
6 ist eine Schnittansicht entsprechend der Linie 6-6 in 5 und zeigt die vertikal geschnittene Anordnung um den Kühlergrill 30 beim Fahrzeugbreitenzentrum.
Diese Figur zeigt, dass sich im Motoraum 11 eine obere Abdeckung 81 von oben eines oberen Querträgers nach vorne erstreckt, und dass das obere Ende des Kühlergrills 30 wegnehmbar am vorderen Ende dieser oberen Abdeckung 81 eingefügt ist. Wenn das Fahrzeug 10 fährt, wird Fahrtbewegungsluftströmung Ai, welche durch die luftströmungsführenden Öffnungen 31 im Kühlergrill 30 eingelassen wird, zum Kühler 20 geführt. In der Figur ist 82 eine Motorhaube.
7 ist eine perspektivische Rückseitenansicht eines Kühlergrills entsprechend der Erfindung und zeigt ein Kraft übertragendes Bauteil 90, welches auf der rückseitigen Fläche 33 des Kühlergrills 30 befestigt ist. Das Kraft übertragende Bauteil 90 ist ein Bauteil, welches zusammen mit dem Kühlergrill 30 zurückweicht, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill 30 wirkt.
Im Speziellen sind ein zentraler positionierender Vorsprung 34 und linke und rechte Befestigungsstützen 35, 35 des zentralen positionierenden Vorsprungs 34 integral mit der Oberseite der rückseitigen Fläche 33 des Kühlergrills 30 ausgebildet, und zwar zentral in Breitenrichtung des Fahrzeugs. Das Kraft übertragende Bauteil 90 ist durch ein Anschlussloch 91 im Kraft übertragenden Bauteil 90 am Kühlergrill 30 angebracht, wobei es über den zentralen positionierenden Vorsprung 34 eingeführt wird, um das Kraft übertragende Bauteil 90 zu positionieren, und wobei Schrauben 92, 92 in die Befestigungsstützen 35, 35 geschraubt sind.
8 ist eine rückseitige Ansicht des Kraft übertragenden Bauteils 90 entsprechend der Erfindung und zeigt das Kraft übertragende Bauteil 90 angeordnet an der rückseitigen Fläche 33 des Kühlergrills 30, welcher mit gestrichelten Linien dargestellt ist.
Das Kraft übertragende Bauteil 90 ist ein Stahlpressformteil, bei dem eine flache, Kraft übertragende, sich vorwärts und nach unten neigende Fläche 93 und vorspringende Abschnitte 94, 94, welche sich von linken und rechten Enden der Kraft übertragenden Fläche 93 nach vorne erstrecken und mit der rückseitigen Fläche 33 des Kühlergrills 30 aneinander stoßen, integral ausgestaltet sind. 95, 95 sind Schraubenlöcher für die Schrauben 92, 92 (siehe 7).
Hier kehrt die Beschreibung zwischenzeitlich zur 6 zurück. Die Kraft übertragende Fläche 93 des Kraft übertragenden Bauteils 90 ist in einer Position um eine Distanz L1 vorwärts von der Oberseite der Vorderseite des Kühlers 20 angeordnet. Die Distanz L1 beträgt beispielsweise ungefähr 10 mm.
Als nächstes wird die Funktionsweise der oben beschriebenen Konstruktion auf Basis von 3 und 9 bis 11 erklärt werden.
Weil der oberste Abschnitt 23 des Kühlers 20 sowohl durch eine erste Strebe 60, welche sich am obersten Abschnitt 23 des Kühlers 20 nach hinten erstreckt, und einer zweiten Strebe 70, welche sich vom obersten Abschnitt 23 des Kühlers 20 an der Seite nach unten erstreckt, wie in 3 gezeigt, kann vertikale Bewegung des Kühlers 20, beispielsweise bei Zeiten während der Fahrt auf einer unebenen Straße, unterdrückt werden.
Dadurch, dass die erste Strebe 60 und die zweite Strebe 70 als einzelnes Pressteil ausgeführt sind, ist es möglich, die Anzahl der Teile der Streben 50 zu reduzieren und sie günstig zu machen.
Weil die erste Strebe 60 und die zweite Strebe 70 als einzelnes im Grundriss im Wesentlichen L-förmiges Pressteil ausgeführt sind, in welchem sie integral miteinander ausgebildet sind, kann vertikale Bewegung des Kühlers 20 problemloser zur ersten und zweiten Strebe 60 und 70 übertragen werden. Folglich kann der Kühler 20 stabiler gehalten werden.
9 ist eine Ansicht der Wirkungsweise eines Kraftfahrzeugs entsprechend der Erfindung und zeigt das Kraftfahrzeug 10, das mit einem Hindernis S1 auf seiner Vorderseite kollidiert ist, wobei dieses Hindernis S1 auf den Kühlergrill 30 aufgeprallt ist. Als Ergebnis wirkt eine Kollisionskraft F1 von vorne auf den Kühlergrill 30.
10 ist eine Ansicht der Wirkungsweise einer Aufprall absorbierenden Kühlergrillanordnung für ein Fahrzeug entsprechend der Erfindung.
Wenn eine Kollisionskraft F1 von vorne auf den Kühlergrill 30 wirkt, gezeigt mit gestrichelten Linien, deformiert sich der Kühlergrill 30 entsprechend der Kollisionskraft F1; d.h. er weicht zurück, wie dies mit durchgezogenen Linien dargestellt ist.
Die Distanz L2 vom Kühlergrill 30 zur Vorderseite des oberen Endes des Kühlers 20 ist derart festgesetzt, dass ein Fahrtbewegungsluftstrom, welcher durch den Kühlergrill 30 eingelassen wird, problemlos zum Kühler 20 geführt werden kann. Folglich existiert eine Grenze, wie klein die Distanz L2 gemacht werden kann.
Darauf bezogen ist in der vorliegenden Erfindung die Kraft übertragende Fläche 93 des Kraft übertragenden Bauteils 90 in einer Position einer Distanz L1 vor der Vorderseite des oberen Endes des Kühlers 20 angeordnet, was mit gestrichelten Linien gezeigt ist. Die Position des Kraft übertragenden Bauteils 90 kann relativ frei festgesetzt werden, weil es keine Einschränkungen der Art und Weise bezüglich des Positionierens im Kühlergrill 30 gibt. Die Distanz L1 ist verglichen mit der Distanz L2 extrem klein, beispielsweise 10 mm.
Das Kraft übertragende Bauteil 90, welches zusammen mit dem Kühlergrill 30 zurückweicht, kann mit der Vorderseite des oberen Endes des Kühlers 20 zusammenstoßen, bevor dies der Kühlergrill 30 tut. Folglich kann als Resultat des zusammen mit dem Kühlergrill 30 zurückweichenden Kraft übertragenden Bauteils 90 die Kollisionskraft F1 auf den im Motorraum 11 untergebrachten Kühler 20 übertragen werden.
Auf diese Weise kann die Kollisionskraft F1 auf den Kühler 20 mittels des Kraft übertragenden Bauteils 90 in der Anfangsphase des Zurückweichens des Kühlergrills 30 unter der Kollisionskraft F1 übertragen werden.
11 ist eine Sicht der Wirkungsweise einer oberen Befestigungsanordnung eines wassergekühlten Motorkühlers für ein Fahrzeug entsprechend der Erfindung und zeigt eine Kollisionskraft F1, welche auf den Kühler 20 als Resultat des mit der Vorderseite des oberen Endes des Kühlers 20 zusammenstoßenden Kraft übertragenden Bauteils 90 wirkt.
Wenn eine Kollisionskraft F1 mittels des Kühlers 20 auf die erste und zweite Strebe 60, 70 wirkt, verformt sich der wenig steife, schwache Abschnitt 66 der ersten Strebe 60 entsprechend der Kollisionskraft F1.
Der Endabschnitt 74 der zweiten Strebe 70 ist am Verlängerungsabschnitt 45 mit einem Bolzen 75 befestigt, welcher sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Folglich, wenn eine große Last, wie beispielsweise eine Kollisionskraft F1, von vorne auf die zweite Strebe 70 wirkt, übertrifft eine Belastung, welche dazu tendiert, die zweite Strebe 70 zu veranlassen, nach hinten zu schwenken, den durch die Bolzenfixierung erzeugten Flächenandruck. Als Resultat kann die zweite Strebe 70 durch Rückwärtsschwenken um den Bolzen 75 verschoben werden.
In anderen Worten ist dies möglich als Ergebnis des Endabschnitts 74 der zweiten Strebe 70, welcher durch Mittel eines Strebenfixierabschnitts (der Bolzen 75), welche sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstrecken, vorwärts-rückwärts schwenkbar am vorderen Seitenabschnitt des Fahrzeugrahmens 40 angebracht ist.
Es ist klar aus der vorangegangenen Beschreibung, dass die Kollisionskraft F1 in der Anfangsphase des unter der Kollisionskraft F1 zurückweichenden Kühlergrills 30 auf den Kühler 20 mittels des Kraft übertragenden Bauteils 90 übertragen wird. Wenn die Kollisionskraft F1 auf die erste und zweite Strebe 60, 70 wirkt, wie dies mit durchgezogenen Linien gezeigt ist, verformt sich der schwache Abschnitt 66 der ersten Strebe 60 nach hinten entsprechend der Kollisionskraft F1, und die zweite Strebe 70 verschiebt sich durch Rückwärtsschwenken. Folglich ist es für den Kühler 20 einfach, unter der Kollisionskraft F1 nach hinten zu kippen.
Durch das Rückwärtskippen und Deformieren in der Anfangsphase des Zurückweichens des Kühlergrills 30 kann der Kühler 20 die Kollisionskraft F1 schneller und vollständiger absorbieren und mildern. Die verschiedenen Vorrichtungen innerhalb des Motorraums 11 können folglich vor dem Hindernis S1 (siehe 9) geschützt werden und der Aufprall auf das Hindernis S1 kann ebenfalls gemildert werden.
Auch weil die erste Strebe 60 und die zweite Strebe 20 als im Grundriss im Wesentlichen L-förmiges einzelnes Pressteil ausgeführt sind, in welchem sie integral miteinander ausgebildet sind, kann eine Kollisionskraft F1 von vorne problemloser vom Kühler 20 sowohl auf die erste Strebe 60 als auch die zweite Strebe 70 übertragen werden.
Die Steifheit des schwachen Abschnitts 66 der ersten Strebe 60 und die festziehende Drehkraft des Bolzens 75, damit die zweite Strebe 70 nach hinten schwenken kann, sollten geeignet festgesetzt werden, wobei die Kollisionskraft F1, welche der Kühler 20 absorbieren kann, berücksichtigt werden sollte.
In der oben beschriebenen Ausführungsform kann der in der ersten Strebe 60 vorgesehene schwache Abschnitt 66 jede Konstruktion sein, welche sich verformen kann, wenn eine Kollisionskraft F1 von vorne auf die erste Strebe 60 mittels des Radiators 20 wirkt, und kann beispielsweise alternativ ein dünner Abschnitt, eine geringe Breite, ein Ausschnitt oder eine Taillierung oder Ähnliches sein.
Und die Konstruktion, durch welche der Endabschnitt 74 der zweiten Strebe 70 schwenkbar nach vorne und hinten am vorderen Seitenabschnitt des Fahrzeugrahmens 40 befestigt ist, kann irgendeine sein, so dass die zweite Strebe 70 durch Rückwärtsschwenken verschoben werden kann, wenn eine Kollisionskraft F1 von vorne auf die erste Strebe 60 mittels des Kühlers 20 wirkt, und neben einer Bolzenfixierung kann es alternativ eine Stiftverbindung sein.
Auch das untergebrachte Bauteil kann irgendein im Motorraum 11 untergebrachtes Bauteil sein und neben dem wassergekühlten Motorkühler 20 kann dies alternativ ein Kondensator für eine Klimaanlage, die vordere Trennwand 41 des Fahrzeugsrahmens 40 oder ein Träger einer vorderen Stoßstange sein.
Industrielle Anwendbarkeit
Durch das mit der vorliegenden Erfindung Bereitstellen eines Kraft übertragenden Bauteils auf der Rückseite eines Kühlergrills, welches zusammen mit dem Kühlergrill zurückweicht, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill wirkt, so dass dieses Kraft übertragende Bauteil die auf den Kühlergrill wirkende Kollisionskraft auf ein untergebrachtes Bauteil, wie beispielsweise ein in einem Motorraum untergebrachter wassergekühlter Motorkühler überträgt, kann dieses untergebrachte Bauteil zum Absorbieren der Kollisionskraft ausgeführt sein. Es ist also möglich, die Kollisionskraft durch das Kraft übertragende Bauteil auf das untergebrachte Bauteil in der Anfangsphase des Zurückweichens des Kühlergrills zu übertragen. Als Ergebnis ist es möglich, eine Kollisionskraft mit einem untergebrachten Bauteil schneller und vollständiger zu absorbieren und zu mildern.
Auch weil sich bei der vorliegenden Erfindung eine erste Strebe vom obersten Abschnitt eines wassergekühlten Motorkühlers nach hinten erstreckt und ihr Endabschnitt an einem vorderen oberen Abschnitt des Fahrzeugrahmens angebracht ist und weil sich eine zweite Strebe von der Oberseite des wassergekühlten Motorkühlers an dessen Seite nach unten erstreckt und ihr Endabschnitt an einem vorderen Seitenabschnitt des Fahrzeugrahmens angebracht ist, so dass der oberste Abschnitt des Kühlers sowohl durch die erste Strebe als auch durch die zweite Strebe gehalten wird, ist es möglich, vertikale Bewegungen des Kühlers, wie beispielsweise zu Zeiten während der Fahrt auf einer unebenen Straße, mehr zu unterdrücken.
Und weil sich bei dieser Erfindung eine erste Strebe vom obersten Abschnitt eines wassergekühlten Motorkühlers nach hinten erstreckt und ihr Endabschnitt an einem vorderen oberen Abschnitt des Fahrzeugrahmens angebracht ist, und weil sich eine zweite Strebe von der Oberseite des wassergekühlten Motorkühlers an dessen Seite nach unten erstreckt und ihr Endabschnitt an einem vorderen Seitenabschnitt des Fahrzeugrahmens schwenkbar zur Vorder- und Rückseite angebracht ist, und weil die erste Strebe mit einem schwachen Abschnitt vorgesehen ist, welcher sich verformen kann, wenn eine Kollisionskraft auf die erste Strebe wirkt, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf eine erste und zweite Strebe mittels des wassergekühlten Motorkühlers wirkt, kann sich der schwache Abschnitt der ersten Strebe verformen und die zweite Strebe kann sich durch Rückwärtsschwenken verschieben. Es ist folglich für den Kühler einfach, unter der Kollisionskraft nach hinten zu kippen. Der Kühler kann die Kollisionskraft durch Rückwärtskippen vollständig absorbieren und mildern.
Durch das Ausführen der ersten Strebe und der zweiten Strebe als einzelnes Pressteil bei dieser Erfindung, ist es auch möglich, die Anzahl der Teile der Streben zu reduzieren und sie günstig zu machen. Auch weil eine erste sich von der Oberseite des Kühlers nach hinten erstreckende Strebe und eine zweite sich von der Oberseite des Kühlers an dessen Seite nach unten erstreckende Strebe als einzelnes im Grundriss im Wesentlichen L-förmiges Pressteil ausgeführt sind, in welchem sie integral miteinander ausgebildet sind, ist es möglich, vertikale Bewegung des Kühlers auf die erste Strebe und die zweite Strebe problemloser zu übertragen. Der Kühler kann folglich stabiler gehalten werden. Ferner kann eine Kollisionskraft von vorne problemloser vom Kühler sowohl auf die erste als auch auf die zweite Strebe übertragen werden.
Zusammenfassung
Eine Aufprall absorbierende Kühlergrillanordnung weist ein Kraft übertragendes Bauteil (90) auf, welches zusammen mit einem Kühlergrill (30) zurückweicht, wenn eine Kollisionskraft (F1) von vorne auf den Kühlergrill wirkt. Durch das gemeinsame Zurückweichen des Kraft übertragenden Bauteils mit dem Kühlergrill, wird die Kollisionskraft auf einen wassergekühlten Motorkühler (20) innerhalb des Motorraums (11) übertragen. In der Anfangsphase der Kollision absorbiert und mildert der Kühler die Kollisionskraft.

Claims

Aufprall absorbierende Kühlergrillanordnung für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: einen Kühlergrill (30), welcher die Vorderseite eines auf der Vorderseite eines Kraftfahrzeugs (10) gebildeten Motorraums (11) bedeckt; ein auf der Rückseite des Kühlergrills bereitgestelltes Kraft übertragendes Bauteil (90), welches zusammen mit dem Kühlergrill zurückweicht, wenn eine Kollisionskraft von vorne auf den Kühlergrill wirkt; und ein untergebrachtes Bauteil, wie beispielsweise ein wassergekühlter Motorkühler, welches im Motorraum untergebracht ist, wobei das untergebrachte Bauteil durch eine auf den Kühlergrill wirkende Kollisionskraft, die durch das Kraft übertragende Bauteil auf das untergebrachte Bauteil übertragen wird, veranlasst wird die Kollisionskraft zu absorbieren.
Eine obere Befestigungsanordnung für einen wassergekühlten Motorkühler, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: einen Fahrzeugrahmen (40); einen wassergekühlten Motorkühler (20), welcher auf der Vorderseite des Fahrzeugrahmens angeordnet ist; eine erste Strebe (60), welche sich von einem oberen Abschnitt (23) des wassergekühlten Motorkühlers nach hinten erstreckt und deren Endabschnitt an einem oberen vorderen Abschnitt des Fahrzeugrahmens angebracht ist; und eine zweite Strebe (70), welche sich von einem oberen Abschnitt des wassergekühlten Motorkühlers an dessen Seite nach unten erstreckt und deren Endabschnitt an einem vorderen Seitenabschnitt (45) des Fahrzeugrahmens in Vorwärts-Rückwärtsrichtung schwenkbar angebracht ist, wobei die erste Strebe einen schwachen Abschnitt (66) aufweist, welcher deformiert werden kann, wenn eine Kollisionskraft von vorne mittels des wassergekühlten Motorkühlers auf die erste Strebe wirkt.
Eine Kühlerbefestigungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Strebe (60) und die zweite Strebe (70) ein einzelnes Pressteil sind, welches im Grundriss im Wesentlichen L-förmig ist und in welchem sie integral miteinander ausgebildet sind.