DE19911833A1

DE19911833A1 - Front end region for a vehicle

Info

Publication number: DE19911833A1
Application number: DE1999111833
Authority: DE
Inventors: Norbert Enning
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 1999-09-16
Anticipated expiration: 2019-03-18
Also published as: DE19911833C2

Abstract

The front end includes at least one outer skin element (2,3) covering the engine compartment (4). The radiator (10) with a transverse element (12) across it, is concealed under the skin element. A locking unit (11) secures the outer skin element (2), which forms the bonnet. The locking unit is fitted on the side of the radiator unit facing the engine compartment, covered by at least one impact energy absorbing element.

Description

Die Erfindung betrifft einen Vorderwagenbereich für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a front end area for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Derartige Tragstrukturen für Vorderwagenbereiche sind im modernen Kraft fahrzeugbau hinlänglich bekannt und umfassen im wesentlichen Anordnun gen von Längsträgem und Querträgern, die einerseits die erforderliche Sta bilität und Verwindungssteifigkeit sicherstellen und andererseits bei einem Fahrzeugaufprall durch Deformationen Aufprallenergie aufnehmen. Übli cherweise werden sowohl in Frontbereichen als auch in Heckbereichen Querträger verwendet, die jeweils in Seitenbereichen mit den zum Fahr zeugäußeren hin gerichteten Enden der Längsträger verbunden sind.Such support structures for front end areas are in modern force vehicle construction well known and essentially include Anordnun gene of longitudinal beams and cross beams, on the one hand, the required sta Ensure rigidity and torsional rigidity and on the other hand with one Vehicle impact absorbs impact energy through deformation. Usual Usually, both in the front areas and in the rear areas Cross beams used, each in the side areas with the driving Outer outer directed ends of the side members are connected.

Die Auslegung derartiger Tragstrukturen ist bislang hauptsächlich auf einen optimalen Schutz von Fahrzeuginsassen hin ausgelegt worden. Im Hinblick auf Kollisionen mit Fußgängern sind derartige Tragstrukturen allerdings sehr steif. Es kommt hinzu, daß bei den bislang üblichen Fahrzeugfrontpartien die Steifigkeiten entlang der Frontwand sehr unterschiedlich verteilt sind, so daß sich Kompatibilitätsprobleme bei Kollisionen mit anderen Fahrzeugen erge ben können, bei denen die Steifigkeiten und Deformationselemente lokal anders beispielsweise in anderen Höhen angeordnet sind. So far, the design of such support structures has mainly been based on one optimal protection of vehicle occupants. With regard Such structures are very useful on collisions with pedestrians stiff. There is also the fact that in the previously common vehicle front sections Stiffnesses are distributed very differently along the front wall, so that compatibility problems arise in the event of collisions with other vehicles ben where the stiffness and deformation elements locally are arranged differently, for example, at different heights.

Zur Verbesserung des Fußgängerschutzes sind bereits unterschiedliche An sätze bekannt geworden. So beschreibt beispielsweise die JP 07156749 (B 60 R 21/34) unterschiedliche Maßnahmen zur Optimierung des Schutzes von Fahrzeugkanten, um so bei einer Kollision zwischen Fahrzeug und Fuß gänger das von dem Fahrzeug ausgehende Gefährdungspotential deutlich herabsetzen zu können. Problematisch ist bisher jedoch für die praktische Umsetzung die sensorische Differenzierung von Aufprallereignissen dahin gehend, daß beispielsweise für unterschiedlichste Konstellationen ein Pfahl aufprall sicher von einer Fußgängerkollision unterschieden werden kann. Derzeit gibt es diesbezüglich noch keine serienreifen Sensoriken.To improve pedestrian protection there are already different types sentences become known. For example, JP 07156749 (B 60 R 21/34) different measures to optimize protection of vehicle edges, especially in the event of a collision between the vehicle and the foot the hazard potential emanating from the vehicle to be able to belittle. So far, however, has been problematic for the practical Implementation of the sensory differentiation of impact events going that a stake for different constellations impact can be safely distinguished from a pedestrian collision. There are currently no sensors ready for series production in this regard.

Vielfach ist auch versucht worden, die stoßgefährdenden Bereiche am Kraftfahrzeug für Fußgänger besonders anprallweich auszulegen. Hierbei ergeben sich jedoch häufig Beeinträchtigungen im Design, die von potentiel len Fahrzeugkäufern als nicht akzeptabel angesehen werden. Beispielhaft kann hier auf die gattungsbildende FR 24 45 783 hingewiesen werden. Ei nen ähnlichen Weg zur Schaffung anprallweicher Fahrzeugkanten beschrei ben die JP 9039835 (B 62 D 25/08) und die JP 8310450 (B 62 D 25/10).Many attempts have also been made to protect the areas at risk of impact To design motor vehicles for pedestrians particularly soft. Here However, there are often impairments in the design that are potentially len vehicle buyers are considered unacceptable. Exemplary can be referred here to the generic FR 24 45 783. Egg Describe a similar way to create crash-soft vehicle edges ben JP 9039835 (B 62 D 25/08) and JP 8310450 (B 62 D 25/10).

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, gattungs gemäße Vorderwagenbereiche so weiterzubilden, daß sie in das gängige äußere Erscheinungsbild von Kraftfahrzeugen integrierbar sind und darüber hinaus einen verbesserten Fußgängerschutz gewährleisten.Against this background, the object of the invention is generic to further develop appropriate front end areas so that they fit into the usual external appearance of motor vehicles can be integrated and above ensure improved pedestrian protection.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Vorderwagenbereich gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.This problem is solved with a front section according to the Features of claim 1. The sub-claims relate in particular expedient developments of the invention.

Erfindungsgemäß ist also die Verriegelungseinheit auf der dem Motorraum zugewandten Seite des Kühleraggregates angeordnet und zu einem als Motor- oder Fronthaube gestalteten Außenelement hin von wenigstens ei nem Stoßabsorptionselement abgedeckt. Durch diese Maßnahme wird ein mal dafür gesorgt, daß zwischen dem relativ steifen Querträger oberhalb des Kühleraggregates und der Motorhaube eine ausreichende Distanz geschaf fen wird, die genügend Verformungsweg zur Verfügung stellt, und anderer seits die in sich relativ steife und harte Verriegelungseinheit als verletzungs gefährdende Baugruppe sicher abgeschirmt ist. Damit wird für den Vorder kantenbereich der Motorhaube eine anprallweiche Kontur bereitgestellt, die besonders vorteilhaft mit Maßnahmen im Kotflügelbereich kombiniert werden kann, wie sie beispielsweise in den Schriften DE 27 11 339 (B 60 R 21/14) und DE 44 01 023 (B 60 R 21/34) beschrieben sind. Daraus ergibt sich bei spielsweise, daß das als Motorhaube ausgeführte Außenhautelement um laufend nachgiebig gelagert ist, um auf diese Weise für den Fußgänger die Folgen eines Aufpralls erheblich zu mildern. Von besonderer Bedeutung ist aber auch, daß beispielsweise bei einem als Stoßfängerüberzug oder Küh lerverkleidung ausgebildeten Außenhautelement bevorzugt im Übergangsbe reich zur Motorhaube ein zusätzliches Stoßabsorptionselement zur Verfü gung gestellt werden kann, damit die Vorderwagenoberkante zum einen für den Primäraufprall weich ausgeführt ist und zum anderen für einen eventuell daran anschließenden Sekundäraufprall des Fußgängers auf der Motorhau be immer noch ein ausreichendes Energieabsorptionsvermögen zur Verfü gung steht.According to the invention, the locking unit is on the engine compartment facing side of the cooler unit and arranged as a Engine or front hood designed outer element by at least one nem shock absorbing element covered. This measure becomes a times made sure that between the relatively rigid cross member above the Radiator unit and the hood made a sufficient distance fen, which provides sufficient deformation path, and others on the one hand the relatively stiff and hard locking unit as an injury hazardous module is safely shielded. This is for the front edge area of the bonnet provides an impact-soft contour that can be combined particularly advantageously with measures in the fender area can, as for example in the documents DE 27 11 339 (B 60 R 21/14) and DE 44 01 023 (B 60 R 21/34). This results in for example, that the outer skin element designed as a bonnet is continuously resiliently stored, so that the pedestrian Mitigate the consequences of an impact considerably. Is of particular importance but also that, for example, in a bumper cover or cooling Outer skin element trained preferably in the transition area an additional shock absorption element is available for the bonnet can be set so that the front edge of the front of the car for the primary impact is soft and, on the other hand, possibly for one followed by a secondary impact of the pedestrian on the bonnet still have sufficient energy absorption capacity is available.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das der Motor- oder Fronthaube zugeordnete Stoßabsorptionselement gleichzeitig auch als Träger für Elemente der Verriegelungseinheit ausgestaltet. Dieses Stoßab sorptionselement kann mit einer Außenhaut der Motorhaube oder mit den Elementen der Verriegelungseinheit einen Unterzusammenbau bilden.According to a preferred development of the invention, this is the engine or front hood assigned shock absorption element simultaneously as Carrier designed for elements of the locking unit. This bump sorption element can be with an outer skin of the hood or with the Elements of the locking unit form a sub-assembly.

Besonders vorteilhaft ist eine zweiteilige Ausführung des Stoßabsorptions elementes dergestalt, daß ein erster Teil in der zuvor beschriebenen Weise der Motorhaube zugeordnet ist und ein benachbarter zweiter Teil auf einer das Kühleraggregat haltenden Tragkonstruktion befestigt ist. Eine solche Tragkonstruktion ist bevorzugt nach Art eines Schildrahmens ausgeführt und erlaubt gegenüber konventionellen Karosserieaufbauten eine Verlagerung des Kühleraggregates mit Bezug auf die Außenhautlinie sowohl nach unten als auch nach hinten. Stoßgefährdende Bauteile wie steife Querträger oder dergleichen können damit in einer ausreichenden Distanz zu den Außen hautelementen angeordnet werden. Der erfindungsgemäße Vorderwagenbe reich stellt somit sowohl für Stoßbelastungen von oben als auch von vorn ausreichend Deformationsweg zur Verfügung.A two-part design of the shock absorption is particularly advantageous element such that a first part in the manner described above is assigned to the hood and an adjacent second part on one the cooler unit supporting structure is attached. Such Support structure is preferably carried out in the manner of a shield frame and allows a shift compared to conventional body structures of the cooler unit with respect to the outer skin line both downwards as well as backwards. Components that are prone to impact such as stiff cross members or The like can be at a sufficient distance from the outside skin elements are arranged. The Vorderwagenbe invention rich thus poses both shock loads from above and from the front sufficient deformation path available.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar gestellt. Es zeigt:A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing posed. It shows:

Fig. 1 für einen Vorderwagenbereich im Bereich der Fahrzeugmitte eine Schnittansicht, Fig. 1 is a front body area in the center of the vehicle is a sectional view,

Fig. 2 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung die Zusam mensetzung des Vorderwagenbereiches gemäß Fig. 1. Fig. 2 is a perspective exploded view of the front of the cart together mensetzung portion of FIG. 1.

Gleiche Bauteile weisen in allen Figuren die gleiche Bezifferung auf.The same components have the same numbers in all figures.

Man erkennt in Fig. 1 einen insgesamt mit 1 bezeichneten Vorderwagenbe reich, bei dem als Außenhautelemente eine Fronthaube 2 und ein Stoßfän gerüberzug 3 einen hier nur ausschnittsweise dargestellten Motorraum 4 nach außen abdecken. Unter den Außenhautelementen 2 und 3 verborgen sind Stoßabsorptionselemente 5 bis 8, die steife Bauelemente wie eine ins gesamt mit 9 bezeichnete Tragkonstruktion für ein Kühleraggregat 10 und eine insgesamt mit 11 bezeichnete Verriegelungseinheit abdecken.One can see in Fig. 1 a total designated 1 Vorderwagenbe rich, in which a bonnet 2 and a bumper cover 3 cover a motor compartment 4, which is only shown in detail here, as outer skin elements. Hidden under the outer skin elements 2 and 3 are shock absorption elements 5 to 8 , which cover rigid components such as a support structure for a cooler unit 10, which is designated overall by 9 , and a locking unit, generally designated 11 .

Die Verriegelungseinheit 11 befindet sich hier auf einem das Kühleraggregat 10 überspannenden Querelement 12 (siehe Fig. 2), das seinerseits inte graler Bestandteil der Tragkonstruktion 9 ist. Die Befestigung des Kühlerag gregates 10 an der Tragkonstruktion 9 erfolgt über Halteschwerter 13 und 14. Diese sind für die Befestigung des Kühleraggregates 10 so ausgelegt daß die Verriegelungseinheit 11 auf der zum Motorraum 4 hinweisenden Seite des Kühleraggregates 10 angeordnet ist. Bei dem in Fig. 1 darge stellten Ausführungsbeispiel ist ein Verriegelungshaken 15 unterhalb des Stoßabsorptionselementes 5 und eine Verriegelungsfalle 16 an einem dem Motorraum 4 zugewandten Rand des Querelementes 12 befestigt. Gegen über einer Stoßlinie 17 zwischen dem Stoßfängerüberzug 3 und der Front haube 2 ergibt sich somit für die gesamte Verriegelungseinheit 11 eine signi fikant einwärtsverlagerte Anbringung, so daß zwischen den Außenhautele menten 2, 3 und der Verriegelungseinheit 11 sehr viel Deformationsweg be reitgestellt werden kann. In Fig. 1 wird die Verlagerung in den Motorraum 4 hinein dadurch deutlich, daß der Formschluß des Verriegelungshakens 15 mit der Verriegelungsfalle 16 rechts von einer Projektion P liegt, die sich durch eine gedachte Verlängerung der motorraumseitigen Kühleraggregat kontur ergibt. Die in etwa die Vorderwagenoberkante markierende Stoßlinie 17 ist hier durch ein Stoßabsorptionssystem unterfüttert, das sich aus dem Deformationselement 6 unterhalb des Stoßfängerüberzuges 3 und dem der Fronthaube 2 zugeordneten Stoßabsorptionselement 5 ergibt. Abweichend davon kann je nach Designgestaltung des Fahrzeugs aber auch die Stoßlinie beispielsweise weiter nach unten verlagert sein, so daß eine einteilige Aus gestaltung von Stoßabsorptionselementen oberhalb der Verriegelungseinheit 11 denkbar ist.The locking unit 11 is located here on a cross member 12 spanning the cooler assembly 10 (see FIG. 2), which in turn is an integral part of the supporting structure 9 . The cooler unit 10 is attached to the supporting structure 9 by means of holding swords 13 and 14 . These are designed for the attachment of the cooler assembly 10 so that the locking unit 11 is arranged on the side of the cooler assembly 10 pointing toward the engine compartment 4 . In the embodiment shown in FIG. 1, a locking hook 15 is fastened below the shock absorption element 5 and a locking latch 16 on an edge of the cross element 12 facing the engine compartment 4 . Against an abutment line 17 between the bumper cover 3 and the front hood 2 thus results for the entire locking unit 11 a signi fikant inwardly shifted attachment, so that between the outer skin elements 2 , 3 and the locking unit 11 a lot of deformation path can be provided. In Fig. 1, the shift into the engine compartment 4 is clear in that the positive engagement of the locking hook 15 with the locking latch 16 is to the right of a projection P, which results from an imaginary extension of the engine compartment side radiator assembly contour. The impact line 17 , which approximately marks the front edge of the front end, is relined here by a shock absorption system which results from the deformation element 6 below the bumper cover 3 and the shock absorption element 5 assigned to the bonnet 2 . Deviating from this, depending on the design of the vehicle, the butt line can also be shifted further down, for example, so that a one-piece design of shock absorbing elements above the locking unit 11 is conceivable.

Die Stoßabsorptionselemente 5 bis 8 können aus Hartschaum hergestellte Formkörper sein oder aber auch nach Art von Pralltöpfen als Blechziehteile ausgebildet sein. Dabei kann das der Fronthaube 2 zugeordnete Element der Verriegelungseinheit 11, in diesem Falle also der Verriegelungshaken 15, zusammen mit dem Stoßabsorptionselement 5 einen Vormontagesatz bilden.The shock absorption elements 5 to 8 can be molded articles made of rigid foam or can also be designed in the manner of impact pots as sheet metal parts. In this case, the element of the locking unit 11 assigned to the front hood 2 , in this case the locking hook 15 , can form a pre-assembly set together with the shock absorption element 5 .

Für die Verriegelungseinheit 11 können ganz gewöhnliche Schloßkonstruk tionen eingesetzt werden. Diesbezüglich ist also keinerlei Anpassungsarbeit auf die erfindungsgemäße Konfiguration notwendig. Hervorzuheben ist auch, daß sich hinsichtlich der Handhabung für die Fronthaube 2 durch die erfin dungsgemäße Ausgestaltung keinerlei Beeinträchtigungen gegenüber kon ventionell ausgeführten Fronthauben ergeben. Als Vorteil ist weiter zu nen nen, daß die hier vorgeschlagene Gestaltung für die Fronthaube 2 in keiner Weise die stoßsichere Unterbringung von Scheinwerfergehäusen 18, 19 (siehe Fig. 2) und Behältern für Betriebsflüssigkeiten 20, 21 beeinträchtigt. Je nach konstruktiver Auslegung kann beispielsweise dafür gesorgt werden, daß durch entsprechende Gestaltung der Scheinwerfergehäuse 18, 19 diese zusammen mit dem Stoßabsorptionselement 5 im Bereich der gesamten Vorderwagenoberkante eine weiche Abstützlinie bilden. Ergänzend oder al ternativ können hier nur symbolisch angedeutete Verriegelungseinheiten 11a und 11b neben oder an den Scheinwerfergehäusen 18, 19 angeordnet sein. Diese Maßnahme kann insbesondere für den Fall interessant sein, daß eine anprallweiche und damit gegenüber herkömmlichen Konstruktionen labilere Fronthaube 2 mit sauberen Spaltmaßen abzustützen ist.For the locking unit 11 ordinary lock constructions can be used. In this regard, no adaptation work to the configuration according to the invention is necessary. It should also be emphasized that, with regard to the handling for the front hood 2, there is no impairment compared to conventionally designed front hoods due to the design according to the invention. Another advantage is that the design proposed here for the front hood 2 in no way affects the shockproof housing of headlight housings 18 , 19 (see FIG. 2) and containers for operating fluids 20 , 21 . Depending on the design, it can be ensured, for example, that by appropriately designing the headlight housings 18 , 19, together with the shock absorption element 5, these form a soft support line in the region of the entire front edge of the front end. In addition or as an alternative, only symbolically indicated locking units 11 a and 11 b can be arranged next to or on the headlight housings 18 , 19 . This measure may be particularly interesting in the event that an impacting soft and thus more labile compared to conventional designs front hood 2 is to be supported with clean gaps.

Durch die gegenüber dem Stand der Technik weiter einwärts vorgenommene Befestigung der Verriegelungseinheit 11 in den Motorraum 4 hinein wird auch eine Distanz zwischen dem Kühleraggregat 10 und einem hier nicht weiter dargestellten Antriebsmotor geschaffen, die zur Anbindung des Kühle raggregates 10 über Pralltöpfe 22 bis 25 genutzt werden kann. Diese häufig auch als Typschadenelemente bezeichneten Pralltöpfe 22 bis 25 werden an hier nicht weiter dargestellten Längsträgern des Fahrzeugs 1 befestigt und können nach Bagatellunfällen und daraus resultierenden Verformungen einfach ausgetauscht werden.Due to the further inward fastening of the locking unit 11 into the engine compartment 4 , a distance is also created between the cooler unit 10 and a drive motor, not shown here, which are used to connect the cooling unit 10 via baffles 22 to 25 can. These impact pots 22 to 25, which are often also referred to as type damage elements, are fastened to side members of the vehicle 1, which are not shown here, and can easily be replaced after minor accidents and the resulting deformations.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß durch die erfindungsgemäß vorge schlagene Anordnung von Komponenten im Vorderwagenbereich keinerlei Einbußen hinsichtlich Funktionalität und Reparaturfreundlichkeit hingenom men werden müssen.From the foregoing it follows that by the pre-invented no striking arrangement of components in the front section Losses in terms of functionality and ease of repair need to be.

Claims

1. front section for a motor vehicle ( 1 ) with

- At least one outer skin element ( 2 , 3 ) covering an engine compartment ( 4 ),
- At least one cooler unit ( 10 ) spanned by a transverse element ( 12 ),
at least one locking unit ( 11 ), by means of which at least one ( 2 ) of the outer skin elements can be fixed on the transverse element ( 12 ),

characterized in that

- The locking unit ( 11 ) on the cross element ( 12 ) is directed towards a side of the cooler unit ( 10 ) facing the engine compartment ( 4 ),
- The locking unit ( 11 ) to at least one of the skin elements ( 2 , 3 ) is covered by at least one shock absorption element ( 5 , 6 ).

2. front end area according to claim 1, characterized in that the shock absorption element ( 5 , 6 ) is designed in two parts.

3. front end area according to claim 1 or 2, characterized in that a first ( 5 ) of the shock absorbing elements is assigned to a front skin ( 2 ) formed outer skin element.

4. front end area according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that a second shock absorption element is associated with a supporting structure ( 9 ) holding the cooler unit ( 10 ).

5. front end area according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the first ( 5 ) or second ( 6 ) shock absorption element is an integral part of the front hood ( 2 ) or the supporting structure ( 9 ).

6. front end area according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the second shock energy absorption element ( 6 ) is associated with an outer skin element designed as a bumper cover ( 3 ).

7. front end area according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that in each case at least one locking unit ( 11 a, 11 b) is arranged next to or on the headlight housings.