Передок транспортного средства, в частности автомобиля

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Передок транспортного средства содержит бамперную систему, которая имеет одну поперечную балку, одну оболочку, и монтажную балку для позиционирования и совместного удержания навесных частей. С бамперной системой согласован продольно протяженный направляющий элемент, который проходит в поперечном направлении транспортного средства. Направляющий элемент на обоих концах опирается на указывающие в вертикальном направлении транспортного средства боковые перемычки монтажной балки и образует деформационное пространство для навесных частей. Направляющий элемент служит для центровки и/или закрепления навесных частей передка. Направляющий элемент выполнен с возможностью вариабельной установки на монтажной балке, как в поперечном, так и в вертикальном направлении транспортного средства. Достигается упрощение сборки передка транспортного средства. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к передку транспортного средства, в частности автомобиля, согласно комбинации признаков пункта 1 формулы изобретения.

Передок транспортных средств, в частности, автомобилей, состоит, как известно, из множества отдельных деталей, определенным образом позиционируемых и удерживаемых преимущественно монтажной балкой. Т.е. он представляет собой передний конец транспортного средства или автомобиля, включающий в себя наряду с указанной монтажной балкой, например, бамперную систему, различные электрические компоненты: например фары, проводку, сенсорику и т.п., замок капота, уплотнения, систему охлаждения, защитную решетку радиатора и различные аварийные (crash) элементы, как, например, элементы защиты пешеходов и элементы поперечины рамы. Монтажная балка, предпочтительно, выполнена из пластмассы.

Монтаж указанного передка обычно осуществляется таким образом, что сначала монтажная балка, укомплектованная отдельными деталями и/или агрегатами, как, например, системой охлаждения, устанавливается существенным для состыкования образом на транспортном средстве, а затем выступает в качестве основы для установки внешних навесных систем, как, например, бамперной системы, фар, защитной решетки радиатора, капота двигателя и/или других навесных частей. Эта монтажная концепция с точки зрения точности установки монтажной балки оказалась относительно трудоемкой и сложной.

Что касается задней части транспортного средства, в частности автомобиля, то из DE 102005021724 А1 уже известно, что предусмотрена крепежная деталь в виде крепежной планки, которая, в свою очередь, в собранном виде в поперечном направлении автомобиля проходит примерно на всю ширину автомобиля и закреплена по обе стороны кузова автомобиля. Крепежная планка служит, с одной стороны, опорой для оболочки бампера в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, для чего указанная оболочка устанавливается на крепежную планку сверху и при необходимости крепится на ней, а с другой стороны, служит в качестве элемента поглощения энергии при силовом воздействии на оболочку бампера, обусловленном столкновением.

В этой связи задачей изобретения является такое усовершенствование передка транспортного средства, в частности автомобиля, чтобы обеспечить более простую и более экономичную сборку последнего при одновременном повышении аварийной защиты.

Поставленная задача решается с помощью передка транспортного средства, в частности автомобиля, с бамперной системой, которая имеет по меньшей мере одну поперечную балку бампера и одну оболочку бампера, а также с монтажной балкой для заданного позиционирования и совместного удержания навесных частей, как, например, системы охлаждения, причем с бамперной системой, кроме того, согласован продольно протяженный существующий при аварии направляющий элемент, который проходит в поперечном направлении (Y) транспортного средства, а также на обоих концах опирается на указывающие в вертикальном направлении (Z) транспортного средства боковые перемычки монтажной балки и реализует деформационное пространство для удерживаемых монтажной балкой навесных частей, и который, в свою очередь, служит для центровки и/или закрепления упомянутых навесных частей передка, для чего направляющий элемент выполнен с возможностью вариабельной установки на монтажной балке как в поперечном (Y), так и в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, вследствие чего существенная для состыкования установка направляющего элемента допустима в качестве эталона (т.е. предполагается как исходная точка) для соседних навесных частей, например капота двигателя, фар, оболочки бампера, защитной решетки радиатора и/или других навесных частей.

Благодаря этой мере можно обойтись без трудоемкой установки на транспортном средстве монтажной балки, как это предлагает уровень техники. Вместо этого допустимо, чтобы монтажная балка сначала лишь существенным при аварии образом позиционировалась на лонжеронах транспортного средства, а существенная для состыкования установка множества навесных частей перенималась после этого упомянутым закрепленным на монтажной балке направляющим элементом, который мог бы просто и экономично вариабельно устанавливаться как в поперечном (Y), так и в вертикальном направлении (Z) транспортного средства.

Зависимые пункты формулы изобретения описывают предпочтительные усовершенствования или варианты выполнения изобретения.

В соответствии с этим направляющий элемент с помощью опорного элемента может дополнительно опираться по центру на верхнюю и/или нижнюю краевую перемычку монтажной балки, из чего проистекает повышенная стабильность бамперной системы. При этом опорный элемент может быть жестко соединен или иметь возможность жесткого соединения с направляющим элементом и/или с монтажной балкой, причем упомянутый опорный элемент, кроме того, может быть выполнен в качестве отдельной детали или интегрированной составной части направляющего элемента или монтажной балки.

В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения предусмотрено, чтобы направляющий элемент в вертикальном (Z) направлении (Z) транспортного средства оказывал высокое сопротивление деформации, в то время как он имел бы деформационную структуру, действующую в продольном направлении (X) транспортного средства, которая вследствие заданной повышенной ударной силы, действующей на направляющий элемент в продольном направлении (X) транспортного средства, заданным образом сминается с поглощением энергии. В этом отношении направляющий элемент согласно первому предпочтительному варианту выполнения может быть образован по меньшей мере двумя поперечными элементами, дистанцированными относительно друг друга, если смотреть в продольном направлении (X), в горизонтальной плоскости и жестко соединенными с обоих концов посредством дистанцирующих элементов, причем в расположенной между дистанцирующими элементами области установлена по меньшей мере одна перемычка, оказывающая высокое сопротивление деформации в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, однако заданным образом сминается в продольном направлении (X) вследствие ударной силы. Согласно другому предпочтительному варианту выполнения направляющий элемент по меньшей мере на отдельных участках может иметь решетчатую структуру перемычек, оказывающую высокое сопротивление деформации в вертикальном направлении (Z) автомобиля, однако заданным образом сминаемую в продольном направлении (X) транспортного средства вследствие ударной силы. Благодаря принятию этой меры в случае аварии установленные далее детали и агрегаты, например система охлаждения, удерживаемая монтажной балкой, в значительной степени защищены от повреждения и разрушения. Кроме того, направляющий элемент, предпочтительно, может быть сделан из пластмассы или металла, или из комбинации этих материалов, причем направляющий элемент, в частности, из пластмассы, обеспечивает простое и экономичное изготовление из нее, например, с помощью самого по себе известного способа литья под давлением.

Что касается вариабельной возможности установки направляющего элемента относительно монтажной балки как в поперечном (Y), так и в вертикальном направлении (Z), то она, предпочтительно, может быть осуществлена с помощью крепежного средства, содержащего в направляющем элементе втулку большого диаметра и проходящий сквозь втулку крепежный винт с резьбовым стержнем значительно меньшего диаметра, который, в свою очередь, ввинчивается в монтажную балку. Таким образом, предпочтительно, обеспечивается установка направляющего элемента в плоскости Y-Z во всех направлениях.

Сообразно этому направляющий элемент, о котором идет речь, может быть многофункциональным, а именно выполнять функцию установки в связи с монтажом передка, функцию опоры и функцию поглощения энергии в случае аварии.

Ниже изобретение более подробно поясняется на схематически изображенном примере выполнения. При этом

фиг.1 изображает вид спереди переднего строения автомобиля в перспективе с закрепляемым на кузове транспортного средства передком и с направляющим элементом, существенным для изобретения, согласно первому предпочтительному варианту выполнения,

фиг.2 - монтажная балка передка на фиг.1 с навесными частями и направляющим элементом, существенным для изобретения, согласно второму предпочтительному варианту выполнения,

фиг.3 - сечение передка, выполненного согласно изобретению, по линии I-I на фиг.2 и

фиг.4 - сечение передка, выполненного согласно изобретению, по линии II-II на фиг.3.

На фиг.1 изображено переднее строение автомобиля с передком 1, крепящимся на более подробно не показанных, однако самих по себе известных лонжеронах кузова автомобиля, с бамперной системой 2 и монтажной балкой 3.

Бамперная система 2 в данном случае содержит поперечную балку 4, которая, в свою очередь, с обоих концов крепится посредством крепежных фланцев 5 на не показанных более подробно лонжеронах кузова автомобиля, брус 6 для защиты пешеходов, установленный на поперечной балке 4 бампера и проходящий вниз, а также оболочку 7 бампера, изображенную на фиг.4.

Монтажная балка 3, предпочтительно, изготавливается из пластмассы и в данном случае образует замкнутую раму, в свою очередь, несущую различные навесные части.

В данном случае для примера в качестве навесных частей показана фара 8, которая, в свою очередь, установлена в корпусе 9 фары. Корпус 9 фары опирается на держатель 10 фары, установленный на монтажной балке 3. Указанный держатель 10 фары служит также для закрепления крыла 11, также показанного схематически.

Как более подробно показано на фиг.2, внутри замкнутой рамы монтажной балки 3 преимущественно установлена и зафиксирована на монтажной балке 3 сама по себе известная и, соответственно, в деталях более подробно не показанная система 12 охлаждения.

Кроме того, как видно далее на фиг.1 и 2, с бамперной системой 2 согласован продольно протяженный аварийный направляющий элемент 13 из пластмассы или металла или из комбинации этих материалов, проходящий в поперечном направлении (Y) транспортного средства, а также с обоих концов опирающийся на обращенные в вертикальном направлении (X) транспортного средства боковые перемычки 3а, 3b монтажной балки 3.

Указанный направляющий элемент 13 выполнен таким образом, что он реализует деформационное пространство 14 для навесных частей, удерживаемых монтажной балкой 3, в данном случае для системы 12 охлаждения (см., в частности, фиг.4).

Кроме того, направляющий элемент 13 служит для центровки и/или закрепления навесных частей передка 1, для чего направляющий элемент 13 устанавливается на монтажной балке 3 вариабельно как в поперечном (Y), так и в вертикальном направлении (Z) транспортного средства.

Для этого предлагается крепежное средство 15, содержащее в направляющем элементе 13 втулку большого диаметра и проходящий сквозь втулку крепежный винт с резьбовым стержнем значительно меньшего диаметра, в свою очередь, ввинчиваемого в монтажную балку 3. Таким образом, во всех направлениях в плоскости Y-Z предпочтительным образом обеспечивается важная для состыкования установка направляющего элемента 13 в качестве эталона для соседних навесных частей, как, например, капот 16 двигателя, фары 8, оболочка 7 бампера, защитная решетка 17 радиатора и/или другие навесные части (см. фиг.1-4).

Как более подробно показано на фиг.1, направляющий элемент 13 с помощью опорного элемента 18 дополнительно опирается по центру на верхнюю краевую перемычку 3с монтажной балки 3, из чего получается повышенная стабильность бамперной системы 2. В данном случае опорный элемент 18 выполнен в качестве отдельной детали и жестко соединен или может быть соединен с направляющим элементом 13 и/или монтажной балкой 3 посредством самих по себе известных, более подробно не показанных механических крепежных деталей и/или геометрическим замыканием.

По сравнению с этим может быть также целесообразно и, следовательно, включено в изобретение то, чтобы опорный элемент 18 как интегральная составная часть направляющего элемента 13 или монтажной балки 3, соответственно, выполнялся за одно целое с одним из них. Возможно также, чтобы опорный элемент 18 опирался на нижнюю краевую перемычку 3d или как на верхнюю 3с, так и на нижнюю краевую перемычку 3d монтажной балки 3 (более подробно не показано).

Что касается самого направляющего элемента 13, то он согласно фиг.1 в соответствии с первым предпочтительным вариантом выполнения образован двумя или более, в данном случае двумя, поперечными элементами 22, 23, которые дистанцированно установлены относительно друг друга в горизонтальной плоскости, если смотреть в продольном направлении (Х) автомобиля, и которые с обоих концов соединены посредством дистанцирующих (распорных) элементов 19, 20, а в расположенной между дистанцирующими элементами 19, 20 области - посредством множества тонких перемычек 21.

При этом перемычки 21 образуют такую деформируемую структуру, что она, если смотреть в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, оказывает высокое сопротивление деформации, в то время как они же в продольном направлении (Х) транспортного средства вследствие определенной повышенной силы удара заданным образом сминаются с поглощением энергии.

Существенным при аварии образом допускается, чтобы направляющий элемент 13 проникал в приготовленное деформационное пространство 14 с поглощением энергии, не повреждая последующие навесные части, как, например, систему 12 охлаждения, удерживаемую монтажной балкой 3.

Второй вариант выполнения направляющего элемента 13 согласно фиг.2 и 3 отличается тем, что он содержит по меньшей мере одну решетчатую структуру 24, оказывающую высокое сопротивление деформации в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, в то время как он приспособлен для того, чтобы в продольном направлении (Х) вследствие заданной повышенной силы удара определенным образом сминаться с поглощением энергии.

Монтаж упомянутого передка 1 обычно происходит, как уже описано вначале, таким образом, что сначала монтажная балка 3, укомплектованная отдельными деталями и/или агрегатами, соответственно, навесными частями, как, например, системой 12 охлаждения, устанавливается на автомобилях существенным для состыкования образом и затем служит основой для установки всех внешних навесных частей, какими, в частности, являются бамперная система 2, фары 8 вместе с корпусами 9 фар, защитная решетка 17 радиатора, капот 16 двигателя и/или другие навесные части. Эта монтажная концепция в отношении точности установки монтажной балки 3 оказалась относительно трудоемкой и сложной.

Благодаря соответствующему изобретению оснащению монтажной балки 3 согласно изобретению направляющим элементом 13, вариабельно устанавливаемым как в поперечном, так и вертикальном направлении (Y-, Z-направлении) транспортного средства, допускается, чтобы монтажная балка 3 сначала лишь существенным при аварии образом позиционировалась на лонжеронах транспортного средства посредством переборок, а существенная для состыкования базовая установка множества навесных частей перенималась после этого упомянутым направляющим элементом 13, закрепленным на монтажной балке 3.

Таким образом, в качестве примера предлагаются следующие варианты установки:

А) - существенное при аварии позиционирование монтажной балки 3 на лонжеронах,

- позиционирование направляющего элемента 13 посредством шаблона ZY относительно кромки капота 16 двигателя,

- центровка рассеивателя фары 8 и/или других внешних навесных частей на направляющем элементе 13.

В) - существенное при аварии позиционирование монтажной балки 3 на лонжеронах,

- существенная при состыковании установка направляющего элемента 13 относительно рассеивателя фары 8, уже установленного относительно кромки капота 16 двигателя,

- центровка других внешних навесных частей на направляющем элементе 13, установленном существенным для состыкования образом.

Перечень позиций

1 передок

2 бамперная система

3 монтажная балка

3а боковая перемычка (монтажная балка 3)

3b боковая перемычка (монтажная балка 3)

3с верхняя краевая перемычка (монтажная балка 3)

3d нижняя краевая перемычка (монтажная балка 3)

4 поперечная балка бампера

5 крепежный фланец (поперечная балка 4)

6 брус для защиты пешеходов

7 оболочка бампера

8 фара

9 корпус фары

10 держатель фары

11 крыло

12 система охлаждения

13 направляющий элемент

14 деформационное пространство

15 крепежное средство (направляющий элемент 13)

16 капот двигателя

17 защитная решетка радиатора

18 опорный элемент

19 дистанцирующий элемент

20 дистанцирующий элемент

21 перемычки

22 поперечный элемент

23 поперечный элемент

24 решетчатая структура перемычек

1. Передок (1) транспортного средства, в частности автомобиля, с бамперной системой (2), которая имеет по меньшей мере одну поперечную балку (4) бампера и одну оболочку (7) бампера, а также с монтажной балкой (3) для заданного позиционирования и совместного удержания навесных частей, например, системы (12) охлаждения, причем с бамперной системой (2) согласован продольно протяженный существенный при аварии направляющий элемент (13), который проходит в поперечном направлении (Y) транспортного средства, а также на обоих концах опирается на указывающие в вертикальном направлении (Z) транспортного средства боковые перемычки (3а, 3b) монтажной балки (3) и реализует деформационное пространство (14) для удерживаемых монтажной балкой (3) навесных частей, причем этот направляющий элемент (13), в свою очередь, кроме того, служит для центровки и/или закрепления упомянутых навесных частей передка (1), для чего направляющий элемент (13) выполнен с возможностью вариабельной установки на монтажной балке (13) как в поперечном (Y), так и в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, вследствие чего существенная для состыкования установка направляющего элемента (13) допустима в качестве эталона для соседних навесных частей, как, например, капот (16) двигателя, фары (8), оболочка (7) бампера, защитная решетка (17) радиатора и/или другие навесные части.

2. Передок (1) по п.1, отличающийся тем, что направляющий элемент (13) с помощью опорного элемента (18) дополнительно опирается по центру на верхнюю и/или нижнюю краевую перемычку (3с, 3d) монтажной балки (3).

3. Передок (1) по п.2, отличающийся тем, что опорный элемент (18) жестко соединен или выполнен с возможностью жесткого соединения с направляющим элементом (13) и/или с монтажной балкой (3).

4. Передок (1) по п.2 или 3, отличающийся тем, что упомянутый опорный элемент (18) выполнен в качестве отдельной детали или интегрированной составной части направляющего элемента (13) или монтажной балки (3).

5. Передок (1) по п.4, отличающийся тем, что направляющий элемент (18) в вертикальном направлении (Z) транспортного средства оказывает высокое сопротивление деформации, в то время как он имеет действующую в продольном направлении (X) транспортного средства деформационную структуру, которая вследствие заданной повышенной ударной силы, действующей на направляющий элемент (18) в продольном направлении (X) транспортного средства, заданным образом сминается с поглощением энергии.

6. Передок (1) по п.5, отличающийся тем, что направляющий элемент (13) образован по меньшей мере двумя поперечными элементами (22, 23), дистанцированными относительно друг друга, если смотреть в продольном направлении (X) транспортного средства, в горизонтальной плоскости и жестко соединенными с обоих концов посредством дистанцирующих элементов (19, 20), причем в расположенной между распорными элементами (19, 20) области установлена по меньшей мере одна перемычка (21), создающая высокое сопротивление деформации в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, однако заданным образом сминаемая в продольном направлении (X) вследствие ударной силы.

7. Передок (1) по п.5, отличающийся тем, что направляющий элемент (13) по меньшей мере на отдельных участках имеет решетчатую структуру (24) перемычек, оказывающую высокое сопротивление деформации в вертикальном направлении (Z) транспортного средства, однако заданным образом сминаемую в продольном направлении (X) транспортного средства вследствие ударной силы.

8. Передок (1) по п.7, отличающийся тем, что направляющий элемент (13) сделан из пластмассы, или металла, или из комбинации этих материалов.

9. Передок (1) по п.3, отличающийся тем, что вариабельная возможность установки направляющего элемента (13) относительно монтажной балки (3) как в поперечном (Y), так и в вертикальном направлении (Z) транспортного средства осуществляется с помощью крепежного средства (15), содержащего в направляющем элементе (13) втулку большого диаметра и проходящий сквозь втулку крепежный винт с резьбовым стержнем значительно меньшего диаметра, который, в свою очередь, ввинчивается в монтажную балку (13).