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QUERVERWEIS ZU EINER ZUGEHÖRIGEN ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der
Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2014-0117089 , eingereicht am 3. September 2014 beim Korean Intellectual Property Office, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit aufgenommen wird.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers, konkreter eine rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers, imstande die bereichsweise Verbindung zwischen den Strukturelementen eines Fahrzeugkörpers sicherzustellen und die Steifigkeit des Fahrzeugkörpers zu erhöhen.
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HINTERGRUND
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Im Allgemeinen ist das Grundgerüst eines Fahrzeugs aus zwei Längsträgern, welche die Seiten eines Fahrzeugkörpers bilden, und einer Mehrzahl von Querträgern gebildet, welche derart positioniert sind, dass sie die Längsträger queren, und deren gegenüberliegende Enden mit den Längsträgern verbunden sind.
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Die Mehrzahl von Querträgern ist mit den Längsträgern von einem vorderen Endabschnitt des Fahrzeugkörpers bis zu einem rückwärtigen Endabschnitt des Fahrzeugkörpers verbunden, wobei der Längsträger abhängig von den Positionen, an denen die Querträger verbunden sind oder der Position der Bodenplatte als vorderer Längsträger, rückwärtiger vorderer Längsträger, und als rückseitiger Längsträger bezeichnet wird. Unterdessen ist eine Seite des Fahrzeugs mit einer Seitenschwelle ausgestattet, welche die Kabine zum Zeitpunkt einer Seitenkollision schützt und einen sichtbaren Teil der Seite bildet.
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Da, wie in 1 gezeigt, eine untere Struktur des Fahrzeugkörpers gemäß dem zugehörigen Stand der Technik eine Rückseite auf einer Armaturenbrett(1)-basis aufweist, die mit einer Kabine 2 ausgestattet ist, ist der vordere Längsträger 3 in einem vorbestimmten Winkel gebogen, passiert das Armaturenbrett 1 und erstreckt sich zu einem unteren Abschnitt der Kabine um einen rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 4 auszubilden, welcher unter der Kabine positioniert ist.
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Kollisionsenergie, die zum Zeitpunkt einer Frontalkollision erzeugt wird, wird durch den vorderen Längsträger 3 an den rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 4 übertragen. In diesem Fall ist die Kollisionsenergie auf einen gebogenen Abschnitt konzentriert, daher kann der vordere Längsträger 3 zum Zeitpunkt einer Frontalkollision aufwärts deformiert werden. Wenn der vordere Längsträger 3 aufwärts deformiert wird, bewegen sich ein Motor und andere Teile innerhalb des Motorraums rückwärts, und die Kabine 2 kann daher deformiert werden.
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[Zugehörige Stand der Technik Dokumente]
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[Patentdokument]
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- Offengelegtes koreanisches Patent, Publikationsnummer 10-2010-0058973 (veröffentlicht am 4. Juni 2010).
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Offenbarung ist getätigt worden, um die oben genannten im Stand der Technik auftretenden Probleme zu lösen, während die Vorteile, die durch den Stand der Technik erreicht werden, beibehalten werden.
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Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers bereit, welche imstande ist zu verhindern, dass ein vorderseitiger Längsträger zum Zeitpunkt einer Frontalkollision aufwärts deformiert wird sowie die bereichsweise Verbindung zwischen den Strukturelementen eines Fahrzeugkörpers sicherstellt und die Steifigkeit des Fahrzeugkörpers erhöht.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers zur Verhinderung der aufwärts gerichteten Deformierung des vorderen Längsträgers aufgrund einer Kollision auf: den vorderen Längsträger, auf den Kollisionsenergie zum Zeitpunkt einer Frontalkollision eines Fahrzeugkörpers übertragen wird; einen rückwärtigen unteren vorderen Längsträger, der ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger zu einer zentralen Bodenplatte, die am rückwärtigen Ende des vorderen Längsträgers ausgebildet ist, zu erstrecken; und eine rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung, die ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger zu einer unteren Frontsäule zu erstrecken, und das aufgrund eines Momentes in einer geneigten Richtung auftretende Verbiegen des vorderen Längsträgers zu unterdrücken.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers auf: einen vorderen Längsträger, auf den Kollisionsenergie zum Zeitpunkt einer Frontalkollision eines Fahrzeugkörpers übertragen wird, und versehen mit einer vorderen Längsträgerverlängerung um sich zu einer zentralen Bodenplatte zu erstrecken; einen rückwärtigen unteren vorderen Längsträger, der ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger zu einer zentralen Bodenplatte durch die vordere Längsträgerverlängerung zu erstrecken; eine Seitenschwelle, die ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger zu einer Seite der zentralen Bodenplatte durch die vordere Längsträgerverlängerung zu erstrecken; und eine rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung, die ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger zu einer unteren Frontsäule zu erstrecken.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Grundgerüst eines Fahrzeugs einen vorderen Längsträger, der sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende erstreckt, einen rückwärtigen unteren vorderen Längsträger einschließlich eines ersten Abschnitts der zwischen dem zweiten Ende des vorderen Längsträgers und einem zweiten Abschnitt des rückwärtigen unteren vorderen Längsträgers verbunden ist, und eine rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung, die mit dem zweiten Ende des vorderen Längsträgers verbunden ist, aufweisen. Der zweite Abschnitt des rückwärtigen unteren vorderen Längsträgers kann sich in einer Richtung erstrecken, die im Wesentlichen parallel zu einer Richtung ist, die vom ersten Ende zum zweiten Ende des vorderen Längsträgers verläuft. Die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung und der rückwärtige untere vordere Längsträger können an gegenüberliegenden Seiten des vorderen Längsträgers angeordnet sein.
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Das Grundgerüst eines Fahrzeugs kann weiterhin einen Stirnwandquerseitenträger, welcher mit der rückwärtigen oberen vorderen Längsträgerverstärkung verbunden ist und einen unteren Stirnwandquerträger, welcher mit dem rückwärtigen unteren vorderen Längsträger verbunden ist, aufweisen. Die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung, und der Stirnwandquerseitenträger, unterer Stirnwandquerträger und rückwärtiger unterer vorderer Längsträger können an gegenüberliegenden Seiten des vorderen Längsträgers angeordnet sein.
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Der erste Abschnitt des rückwärtigen unteren vorderen Längsträgers kann über eine vordere Längsträgerverlängerung, die vom zweiten Ende des vorderen Längsträgers gebogen ist, mit dem vorderen Längsträger verbunden sein, und die vordere Längsträgerverlängerung kann zwischen der rückwärtigen oberen vorderen Längsträgerverstärkung und dem zweiten Ende des vorderen Längsträgers verbunden sein.
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Das Grundgerüst eines Fahrzeugs kann weiterhin eine Seitenschwelle, die mit dem zweiten Ende des vorderen Längsträgers verbunden ist, aufweisen. Die Seitenschwelle und der rückwärtige untere vordere Längsträger können an gegenüberliegenden Seiten des vorderen Längsträgers angeordnet sein.
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Das Grundgerüst eines Fahrzeugs kann weiterhin einen rückseitigen Längsträger, welcher mit der Seitenschwelle verbunden ist und sich in eine Längsrichtung der Seitenschwelle erstreckt, aufweisen. Der rückseitige Längsträger kann dabei in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung des rückseitigen Längsträgers einen ‘⊏’-förmigen Bereich aufweisen.
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Der vordere Längsträger, die vordere Längsträgerverlängerung und die Seitenschwelle können in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung einen ‘⊏’-förmigen Bereich aufweisen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die genannten und weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden offensichtlicher mit der folgenden ausführlichen Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen, in welchen:
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1 eine perspektivische Ansicht und eine Draufsicht einer Struktur eines Fahrzeugkörpers gemäß dem zugehörigen Stand der Technik und eine Seitenansicht eines Hauptteils derselben ist;
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2 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils einer rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
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3 eine perspektivische Explosionszeichnung des Hauptteils der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers aus 2 ist;
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4 eine weitere perspektivische Ansicht des Hauptteils der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers aus 2 ist;
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5 eine weitere perspektivische Ansicht der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers aus 2 ist;
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6 eine Draufsicht der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers aus 2 ist;
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7 eine Draufsicht des Hauptteils der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers aus 2 ist; und
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8 ein seitlicher Querschnitt des Hauptteils der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers aus 2 ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden mit Bezugnahme zu den begleitenden Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Wie in den 2 bis 8 dargestellt, weist die rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: einen vorderen Längsträger 100, auf den Kollisionsenergie zum Zeitpunkt einer Frontalkollision eines Fahrzeugkörpers übertragen wird, einen rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 400, der ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger 100 zu einer zentralen Bodenplatte, die am rückwärtigen Ende des vorderen Längsträgers 100 ausgebildet ist, zu erstrecken, und eine rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500, die ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger 100 zu einer unteren Frontsäule 600 zu erstrecken, und das aufgrund eines Momentes in einer geneigten Richtung auftretende Verbiegen des vorderen Längsträgers 100 zu unterdrücken. Der vordere Längsträger 100 erstreckt sich von einem ersten Ende 110 zu einem zweiten Ende 120. Der rückwärtige untere vordere Längsträger 400 weist einen ersten Abschnitt 410 auf, der zwischen dem zweiten Ende 120 des vorderen Längsträgers 100 und einem zweiten Abschnitt 420 des rückwärtigen unteren vorderen Längsträgers 400 verbunden ist. Der zweite Abschnitt 420 des rückwärtigen unteren vorderen Längsträgers 400 erstreckt sich in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zu einer Richtung ist, die vom ersten Ende 110 zum zweiten Ende 120 des vorderen Längsträgers 100 verläuft. Die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500 ist mit dem zweiten Ende 120 des vorderen Längsträgers 100 verbunden. Die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500 und der rückwärtige untere vordere Längsträger 400 sind an gegenüberliegenden Seiten des vorderen Längsträgers 100 angeordnet.
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Der rückwärtige untere vordere Längsträger 400 ist mit einer gebogenen vorderen Längsträgerverlängerung 200 verbunden, um das seitliche Verbiegen der vorderen Längsträgerverlängerung 200 zu unterdrücken, und ist mit der rückwärtigen oberen vorderen Längsträgerverstärkung 500 durch die vordere Längsträgerverlängerung 200 verbunden, um den vorderen Längsträger 100 daran zu hindern, aufgrund einer Vorwärtskollision oder einem umgebenden Umfeld zu vibrieren und seitlich deformiert zu werden. Die rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist weiterhin eine Seitenschwelle 300 auf, die ausgestaltet ist, sich von dem vorderen Längsträger 100 zu der zentralen Bodenplatte zu erstrecken, und die Kollisionsenergie, die in Fahrzeugachsenrichtung eingebracht wird, zu absorbieren. Die Seitenschwelle 300 und der rückwärtige untere vordere Längsträger 400 sind an gegenüberliegenden Seiten des vorderen Längsträgers 100 angeordnet.
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Die rückwärtige Struktur eines vorderen Längsträgers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, ausgestaltet wie vorhergehend beschrieben, wird im Nachfolgenden ausführlicher beschrieben. Der vordere Längsträger 100 ist gebogen, das Armaturenbrett passierend um sich zu der Seitenschwelle 300 und dem rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 400 zu erstrecken, welche an einer Seite und einer unteren Fläche der zentralen Bodenplatte positioniert sind, wobei der gebogene Abschnitt die vordere Längsträgerverlängerung 200 darstellt.
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Der rückwärtige untere vordere Längsträger 400 erstreckt sich von dem vorderen Längsträger 100 zu der zentralen Bodenplatte durch die vordere Längsträgerverlängerung 200. In diesem Fall ist der rückwärtige untere vordere Längsträger 400 über ein Verbindungsteil 210 mit dem vorderen Längsträger 100 verschweißt. Die Seitenschwelle 300 ist derart gebildet, dass sie sich nahtlos von dem vorderen Längsträger 100 durch eine Krümmung der vorderen Längsträgerverlängerung 200 zu der Seite der zentralen Bodenplatte erstreckt.
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Die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500 erstreckt sich von dem vorderen Längsträger 100 zu der unteren Frontsäule 600.
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Der vordere Längsträger 100 ist gebogen, das Armaturenbrett passierend um die Seitenschwelle 300 und den rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 400 zu bilden, welche an einer Seite und einer unteren Fläche der Kabine positioniert sind. Der gebogene Abschnitt des vorderen Längsträgers 100 stellt die vordere Längsträgerverlängerung 200 dar.
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Der gebogene Abschnitt der vorderen Längsträgerverlängerung 200 ist mit dem rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 400 verbunden, und infolge dessen wird ein in dem gebogenen Abschnitt erzeugtes Moment minimiert, wodurch ein horizontales Vibrieren des vorderen Längsträgers minimiert wird. Weiterhin wird eine Belastung der Kabine, die auf den rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 400 zum Zeitpunkt der Kollision ausgeübt wird, auf den vorderen Längsträger und die Seitenschwelle 300 verteilt, so dass die Energieabsorption erhöht wird (siehe 7).
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Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wie dargestellt in 3, werden der vordere Längsträger 100 und die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500 jeweils separat hergestellt und anschließend durch Schweißen verbunden.
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Zum Zeitpunkt einer Frontalkollision wird die Kollisionsenergie, die auf den vorderen Längsträger 100 konzentriert ist, durch die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500 und die vordere Längsträgerverlängerung 200 auf die Seitenschwelle 300 und die untere Frontsäule 600 übertragen. Infolge dessen ist es möglich, eine Deformation im Inneren der Kabine zu minimieren und verbleibende Energie innerhalb des Fahrzeugs zu erhöhen.
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Ein im Armaturenbrett montierter Stirnwandquerseitenträger 700 ist mit der rückwärtigen oberen vorderen Längsträgerverstärkung 500 verbunden und ein im Armaturenbrett montierter unterer Stirnwandquerträger 800 ist mit dem rückwärtigen unteren vorderen Längsträger 400 verbunden, so dass die Verbindung zwischen dem Armaturenbrett und dem vorderen Längsträger stark ist. Die rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung 500, und der Stirnwandquerseitenträger 700, unterer Stirnwandquerträger 800 und rückwärtiger unterer vorderer Längsträger 400 sind an gegenüberliegenden Seiten des vorderen Längsträgers 100 angeordnet.
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Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind ein Bereich in einer Richtung senkrecht zu einer Längsrichtung des vorderen Längsträgers 100, ein Bereich in einer Richtung senkrecht zu einer Längsrichtung der vorderen Längsträgerverlängerung 200 und ein Bereich in einer Richtung senkrecht zu einer Längsrichtung der Seitenschwelle 300 jeweils derart hergestellt, dass sie eine ‘⊏’-Form haben. Eine ‘⊏’-Form bezeichnet eine Form, die im Wesentlichen einer U-Form oder einer U-Form mit rechtwinkligen Bogen entspricht.
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Da der Bereich des vorderen Längsträgers 100 und der Bereich der Seitenschwelle 300 dieselbe ‘⊏’-Form haben, wird die Verbindung zwischen dem vorderen Längsträger 100 und der Seitenschwelle 300 stärker. Infolgedessen wird die Steifigkeit des Fahrzeugkörpers weiter erhöht.
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Weiterhin ist der rückseitige Längsträger 900 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet, sich in einer Längsrichtung der Seitenschwelle 300 zu erstrecken. Wie auch die Seitenschwelle 300 ist der rückseitige Längsträger 900 so hergestellt, dass der Bereich senkrecht zu einer Längsrichtung hiervon die ‘⊏’-Form aufweist. Der vordere Längsträger 100, die Seitenschwelle 300 und der rückseitige Längsträger 900 sind zum selben ‘⊏’-Form Bereich verbunden, so dass die Verbindung zwischen dem vorderen Längsträger 100, der Seitenschwelle 300 und dem rückseitigen Längsträger 900 stark sein und die Kollisionsenergie einfach übertragen werden kann.
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Zum Zeitpunkt der Frontalkollision wird die Kollisionsenergie von dem vorderen Längsträger 100 über die vordere Längsträgerverlängerung 200 und die Seitenschwelle 300 an den rückseitigen Längsträger 900 übertragen, so dass die Absorption der Kollisionsenergie maximiert werden kann und die Deformation der Kabine minimiert werden kann. Weiterhin wird selbst zum Zeitpunkt der rückwärtigen Kollision die Kollisionsenergie vom rückseitigen Längsträger 900 durch die Seitenschwelle 300 zu dem vorderen Längsträger 100 übertragen, wodurch die Deformation der Kabine minimiert wird.
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Gemäß der rückwärtigen Struktur eines vorderen Längsträgers gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den vorderen Längsträger zum Zeitpunkt der Frontalkollision durch Übertragen der Kollisionsenergie von dem vorderen Längsträger zu dem rückwärtigen unteren vorderen Längsträger und der rückwärtigen oberen vorderen Längsträgerverstärkung daran zu hindern aufwärts deformiert zu werden.
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Weiterhin ist es möglich, die Verletzungen des Passagiers durch das Verhindern einer aufwärts gerichteten Deformation des vorderen Längsträgers zu minimieren.
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Weiterhin ist es möglich, die Steifigkeit des Fahrzeugkörpers durch Verbinden des vorderen Längsträgers mit der Seitenschwelle zu erhöhen.
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Weiterhin ist es möglich, das horizontale Schütteln des vorderen Längsträgers zu unterstützen und durch das Erstrecken des vorderen Längsträgers zu dem rückwärtigen unteren vorderen Längsträger und der Seitenschwelle durch die vordere Längsträgerverlängerung die Belastung verteilt zu tragen.
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Obwohl die vorliegende Offenbarung mit Bezug zu beispielhaften Ausführungsformen und den begleitenden Zeichnungen beschrieben wurde, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf diese beschränkt, sondern kann durch die im technischen Gebiet der vorliegenden Offenbarung fachmännisch Geschulten in vielfältiger Weise modifiziert und verändert werden, ohne den Erfindungsgedanken und Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung, der in den folgenden Ansprüchen beansprucht wird, zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- vorderer Längsträger
- 200
- vordere Längsträgerverlängerung
- 300
- Seitenschwelle
- 400
- rückwärtiger unterer vorderer Längsträger
- 500
- rückwärtige obere vordere Längsträgerverstärkung
- 600
- untere Frontsäule
- 700
- Stirnwandquerseitenträger
- 800
- unterer Stirnwandquerträger
- 900
- rückseitiger Längsträger
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0117089 [0001]
- KR 10-2010-0058973 [0007]