用于机动车辆的前端模块的支撑结构和包括所述支撑结构的前端模块

摘要

本发明涉及一种用于机动车辆前端模块的支撑结构(10)，所述支撑结构(10)包括下横梁(12)、第一侧向直立件(14)、第二侧向直立件(16)和上横梁(18)，以便限定框架，所述上横梁(18)由包括塑料材料和金属材料的混合材料制成。本发明还涉及包括一个这样的支撑结构(10)的前端模块。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的前端模块，更特别地，涉及适于这样的前端模块的支撑结构。

背景技术

通常，在机动车辆内，前端模块是意图容纳机动车辆操作所必需的多个装置的结构元件，所述装置诸如头灯或热交换器。在前端模块的制造结束时，其可被直接组装到机动车辆上，特别地通过机动车辆底盘的元件组装，例如纵向侧导轨构件。前端模块可还通过将其与前保险杠或前面板组装而安装在机动车辆上。

以已知的方式，前端模块包括支撑结构，所述支撑结构意图接收机动车辆操作所必需的装置；和保险杠梁，以在行人与机动车辆之间的前部碰撞中保护所述装置。前端模块的支撑结构包括连结在一起的各个部件。由此，支撑结构包括下横梁、用于所述下横梁的侧向直立件、被设计为固定至侧向直立件顶部的上横梁、以及固定至上横梁的端部和/或侧向直立件的增强臂。

通常，这样的支撑结构整个由坚固材料制成，诸如钢，以便符合汽车安全立法在行人与车之间的前部碰撞中规定的标准。但是，这样的支撑结构占据在机动车辆内的并非不显著的重量，且导致高的燃料消耗和高水平的二氧化碳(CO2)排放。

因此证明必要的是，改进根据现有技术的前端模块支撑结构的设计，以便优化机动车辆的操作，同时符合机动车辆安全立法相关的标准。

发明内容

根据本发明的前端模块支撑件和包括所述支撑件的前端模块寻求克服上述缺点。

由此，本发明的第一主题涉及一种用于机动车辆前端模块的支撑结构，所述支撑结构包括下横梁、第一侧向直立件、第二侧向直立件和上横梁，以便限定框架，所述上横梁由包括塑料材料和金属材料的混合材料形成。换句话说，直立件被设置为以便将横梁连结在一起。

有利地，上横梁包括由金属材料制成且被塑料材料覆盖的插件。

有利地，支撑结构包括固定至上横梁的一个端部的支撑翼。

有利地，支撑翼由金属材料制成。

有利地，支撑结构包括用于将所述支撑翼连接至支撑结构的支撑件。

有利地，支撑件包括插件，其由包括塑料材料和金属材料的混合材料制成。

本发明的第二方面涉及前端模块，其包括根据上述特征的支撑结构。

附图说明

本发明的目的、主题和特征以及其优势将从阅读本发明的一些优选实施例并参考附图给出的以下描述更清楚地呈现，在所述附图中：

图1示出了根据本发明的第一实施例的用于前端模块的支撑结构的分解透视图，

图2示出了根据图1的支撑结构的组装和透视图，

图3示出了根据图1的支撑结构的前视图，

图4示出了根据本发明一个实施例的固定至前端模块支撑结构的一部分的支撑翼的前视图。

具体实施方式

以下详细说明书意图以充分清楚且完整的方式解释本发明，特别地利用例子，但是必须不能认为将保护范围限制到以下阐释的特定实施例和例子。

图1示出用于机动车辆的前端模块(未示出)的支撑结构10。支撑结构10包括下横梁12、第一侧向直立件14、第二侧向直立件16和上横梁18，它们通过连接件(诸如螺钉)组装，以形成闭合的结构。下横梁12、第一侧向直立件14、第二侧向直立件16完全由塑料材料制成，诸如40％的长束玻璃纤维增强的聚丙烯。由此，支撑结构10以相对的方式，比根据现有技术的支撑结构更轻。上横梁18包括管状形状的插件(未示出)，其例如由金属材料制成，诸如钢，且在包覆模制过程结束时覆盖有塑料材料，所述塑料材料诸如具有40％含量的长束玻璃纤维增强纤维的聚丙烯。上横梁18因此包括由金属材料和塑料材料形成的混合材料。以支撑结构10的刚度和强度的水平符合汽车安全立法对机动车辆和行人之间的前部碰撞的规定的标准的方式，插件的尺寸被确定。插件可构成上横梁18的整体或仅一部分。由此并入到上横梁18中的插件还用作增强版，以防止机动车辆的发动机罩在机动车辆和行人之间的前部冲击中弹开。支撑结构10还包括第一支撑翼20和第二支撑翼22，它们在图1中示出。第一和第二支撑翼20、22被设计为通过诸如螺钉这样的连接件连接至上横梁18的每个端部。第一和第二支撑翼20、22可利用压制方法由诸如铝或钢的材料形成。

图2示出根据本发明第一实施例的支撑结构10，其中，第一和第二支撑翼20、22组装在上横梁18上。

图3示出与第一和第二支撑翼20、22组装的支撑结构10的前视图。

图4详细示出图1、2和3所示的第一支撑翼20和支撑结构10的一部分(局部示出)之间的连接件。如图4所示，第一支撑翼20可包括支撑件24，用于通过连接元件25将所述第一支撑翼20连接至支撑结构10。支撑件24可通过由金属材料制成的插件制造，且在包覆模制过程的结束时覆盖有塑料材料。

第二支撑翼22以类似于第一支撑翼20的方式通过支撑件(未示出)和连接元件(未示出)连接至支撑结构10。

由此，支撑结构10可一方面包括位于上横梁18内的金属插件，和另一方面包括位于支撑件24中的金属插件，用于位于第二支撑翼22的支撑部件中的金属插件和第一支撑翼20的连接。由此，所有金属插件的存在为支撑结构10在上横梁18的区域中以及在第一和第二支撑翼20、22的固定的区域中确保刚度和强度的水平。

与根据现有技术的支撑结构的重量相比，由此形成的支撑结构10具有的重量减小30至40％的量级。由此，根据本发明的支撑结构10使得可以减小机动车辆的燃料消耗，且因此，减小二氧化碳(CO2)排放。

根据本发明的支撑结构10因此使得可以将在前部冲击情况下保护行人的相对刚度与用于吸收当机动车辆移动时在前端模块内的装置可能经历的任何振动的相对柔性组合。另外，与制造根据现有技术的全金属支撑结构所需步骤的数量相比，根据本发明的支撑结构要求其制造中的有限数量的步骤。