用于支承车辆的外部装饰部件的支承结构的制作方法

本发明涉及一种用于支承车辆的装饰部件的支承结构。此外，发动机罩、带有标志徽章的冷却器格栅以及保险杠都属于车辆的装饰部件。

背景技术：

在致力于改进行人保护的过程中有必要的是，设计具有一定程度的可变形性的装饰部件，以使在碰撞情况下对于行人的负载保持得尽可能小。通过装饰部件的变形，装饰部件以此方式吸收了在碰撞时作用的部分能量，即，所述能量的至少一部分转化为变形能。因此可以通过提高可变形性的方式使对行人的负载最小化。换言之，装饰部件越软且越具弹性，则在碰撞过程中对行人的负载越剧烈地降低。在此情况下，在碰撞时作用在行人的上肢或髋部的负载发挥关键作用。

然而不能使装饰部件无限制的柔软或无限制地提高装饰部件的可变形性，因为装饰部件还具有承载作用，例如承载前雾灯和传感器。此外，装饰部件在车辆运行时有时还承受较大负载、例如由于振动或气动压力所导致的负载。此外，还可能出现异常的的负载，例如由于发动机罩被大力关闭或当动物跳到发动机罩上或人员坐在或倚在发动机罩或车辆冷却器格栅上。在此情况下不希望装饰部件变形。

技术实现要素：

本发明并不关注在与其他车辆或所存在的对象发生碰撞时的变形特性，因为在这种情况下的能量输入远远更高。因此在以下的观点中并不关注由于此类碰撞所导致的变形特性。

由此形成了在一方面装饰部件的可变形性与另一方面装饰部件的刚性之间的目标冲突。本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于支承车辆的装饰部件的支承结构以及用于对车辆进行装饰的装饰装置，所述支承结构和装饰装置一方面能够选择装饰部件的可变形性，从而使在碰撞时对行人的 负载不超过法律规定和消费者保护组织(例如NCAP)所要求的最大值，然而同时也提供装饰部件足够的刚性。

所述技术问题通过一种支承结构解决，其用于支承车辆的装饰部件，所述支承结构包括能够变形的基础区段，其带有用于使支承结构与装饰部件车辆车身的横梁相连的第一固定点；和一个或多个与基础区段相连的支承区段，其带有第二固定点，支承区段能够在所述第二固定点上固定在车辆车身的一个或多个横梁上。此外，所述技术问题还通过一种用于对车辆进行装饰的装饰装置解决，其包括一个或多个装饰部件；所述支承结构；和布置在装饰部件与支承结构之间的中间件，所述中间件在装饰部件朝支承结构的方向移动时与装饰部件和支承结构共同作用，并且由此使支承结构变形。所述技术问题还通过一种带有上述装饰装置的车辆解决。

根据一种实施方式，根据本发明的支承结构为了支承车辆的装饰部件而包括能够变形的基础区段，该基础区段带有用于使支承结构与装饰部件并与车辆车身的横梁相连的第一固定点，该基础区段还包括一个或多个与该基础区段相连的、带有第二固定点的支承区段，支承区段能够在第二固定点上固定在车辆车身的一个或多个横梁上。固定点应该被理解为区域，在所述区域中，支承结构能够直接或间接通过另外的构件连接在装饰部件或横梁上。所选表达不应影响在几何意义上对点的形状的限制。

在安装状态下，基础区段例如与保险杠和挡泥板或车辆的侧向结构相连。因此，基础区段在安装状态下大体水平定向。一个或多个支承区段示出向下的远端。支承区段在远端处例如与车辆车身的横梁相连。在此，支承区段可以垂直于基础区段延伸。在仅设置一个支承区段的情况下，该支承区段接触基础区段的中心并且在安装状态下在车辆的中心延伸。在此情况下，支承结构基本上具有T形形状。

因为在多数情况下由负载所导致的力矩在中心处是最大的，因此装饰部件在中心具有特别高的可变形性，从而支承区段在该实施方式中特别有效地支承装饰部件。当支承区段从基础区段垂直向下延伸时，在与行人发生碰撞时的作用力被支承区段特别好地吸收，因为与相对于基础区段倾斜的支承区段相比，作用在支承区段上的力矩被实施得较小。因此基础区段的壁厚可以实施得较小，而不会由此导致因上述事件的意外变形。根据本发明的支承结构的重量因此可以保持得较低。在此这样设计支承区段，使得支承区段由于 保险杠被碰撞而发生变形，使得对行人的负载不会超过法律固定和消费者保护组织(例如NCAP)所要求的最大值。由此，利用根据本发明的支承结构一方面能够提高装饰部件的可变形性，例如节省材料和由此节省重量，然而另一方面也能够提供足够的稳定性，从而使装饰部件不会意外变形。

支承结构表现为迄今尚未以该形式应用在汽车制造中的额外的部件。在此建议，支承结构与装饰部件和横梁螺纹连接，因为由此可以使支承结构仅在最终装配时才能够安装到相关的车辆上。然而还可以考虑将支承结构与白车身中的横梁相焊接，然而这相对较为昂贵且由此使车辆的后续装配更复杂。

根据建议，支承区段具有承受或可承受较低阻力力矩的区域。承受较低阻力力矩的区域能够确保，支承区段在碰撞时首先在期望位置上变形。由此可以控制支承区段的变形特性，从而避免发生变形时过多材料堆积在某一位置上并且支承区段不能继续变形或以不期望的方式变形。尤其避免对行人的负载上升到不允许的程度。

根据另外的设计方式，基础区段具有承受较低阻力力矩的区域。由此能够实现，垂直延伸的支承区段发生变形，随后尤其确保规定的在碰撞时的弯曲特性。在此情况下，在碰撞时基础区段围绕其发生变形的轴线大体上垂直于支承区段围绕其发生变形的轴线。因此还由此有利于碰撞行人时确保规定的变形特性。

在另一种设计方式中，支承区段和/或基础区段在承受较低阻力力矩的区域内具有变窄部、孔和/或凹槽。利用变窄部、孔和/或凹槽能够以技术上简单的方式将所述区域设计为承受较低阻力力矩。在所述区域中，支承区段具有降低的强度，因此与该区域以外的区域相比，该区域在此处能够更迅速且更剧烈地变型。

此外，本发明的另一方面还提供了一种用于装饰车辆的装饰装置，其包括一个或多个装饰部件、根据上述实施例的支承结构和布置在装饰部件与支承结构之间的中间件，所述中间件在装饰部件沿支承结构的方向移动时与装饰部件和支承结构共同作用，并且由此使支承结构变形。利用装饰装置所能实现的优点和技术效果与针对根据本发明的支承结构所讨论的优点和技术效果相对应或相一致。综上所述能够确定的是，利用根据本发明的装饰装置能够一方面设计具有较高可变形性的装饰部件，从而将装饰部件能够被设计 得更节约材料且由此更轻，由此即使在与行人发生碰撞的情况下也能将作用的负载保持得较低。另一方面能够为装饰部件设置足够的稳定性，从而使装饰部件仅在碰撞行人的情况下变形，而在发生与上述不同的其它事件时不变形。此外，中间件还能够将装饰装置的位移或变形有目的地传递给支承结构。由此能够确保，支承结构首先在期望的位置变形，从而使变形受控地进行。而且由此还有利于行人保护，因为由此能够确保在碰撞时的负载在整个碰撞过程中都保持在允许的程度以下。

装饰装置的改进方案的特征在于，中间件在装饰部件沿支承结构的方向移动时与承受较低阻力力矩的区域共同作用，并且由此使支承结构变形。由于中间件在移动时与带有较低阻力力矩的区域共同作用，同样还能实现碰撞时对行人的负载不超过所允许的最大值。此外，由此还将变形引导至期望的轨道，从而使变形受控地进行。

此外，中间件还具有面向装饰部件的第一面和面向支承结构的第二面，其中，第一面大于第二面。例如中间件可以在横截面上具有L形的形状。如上所述，保险杠和冷却器格栅都属于装饰部件。保险杠和冷却器格栅是扁平的构件，其中，尤其保险杠能够在车辆的整个宽度上延伸。由于保险杠和冷却器格栅在碰撞时与中间件的第二面共同作用，作用在它们之间的力均匀分布。由此避免了形成应力峰值，所述应力峰值能够受位置影响导致装饰部件的较小或不受控且对行人造成伤害的变形或位移。此外，通过在碰撞时形成的力所引发的在支承结构上的压力由于较小的第二面而被提高，从而使支承结构更迅速地变形。通过这种方式能够赋予装饰部件足够的刚度，而不会由此使碰撞时作用在行人上的负载超过最大允许值。

根据建议，中间件具有多个肋片。在该设计方式中，中间件可以相对较宽地构成，从而使装饰部件能够在较大范围内与中间件共同作用，然而肋片则发挥作用使得中间件的重量不会被过分升高。

在另一种设计方式中，肋片在横截面中具有三角形的形状。具有三角形形状的肋片能够实施为承受较高的阻力力矩。因此，能够使碰撞行人时的作用力可靠地在第二面与第一面之间传递，而不会在肋片上引发应力峰值和不会由此使肋片的几何设计复杂化。此外，具有三角形形状的肋片能够以相对简单的方式制造。尤其对于中间件被实施为铸件、例如注塑件的情况来说，肋片不形成侧凹或底切或咬边，从而能够省去复杂的刀具滑板。然而肋片也 可以具有其他横截面，利用所述横截面能够提供较高的阻力力矩并且能够避免侧凹或底切或咬边。

此外，中间件还具有突出部，所述突出部与承受较低阻力力矩的区域的凹槽或孔共同作用。突出部可以朝自由端尖锐地延伸，以便提供对中作用。作为备选，中间件可以具有U形的突出部，所述突出部至少部分包围变窄部。在此符合目的的是，能够实现沿支承区段的纵轴线指向的在中间件与支承区段之间的相对运动，这例如可以通过长孔实现。由此突出部可以以确定的程度在长孔中移动。突出部可以这样设计，从而当装饰部件处于其初始位置时、也即没有发生与行人的碰撞时，突出部就已经与凹槽或孔共同作用了。作为备选，突出部可以这样设计，从而只有当装饰部件由于碰撞而移动时，突出部才与凹槽或孔共同作用。无论如何，即使当碰撞偏离正常走向时，也预先给定了中间件和支承结构共同作用的方式和方法。由此总体上提高了针对行人的安全性。

在此，装饰部件包括发动机罩、冷却器格栅、保险杠和/或标志徽章。在多数车辆中，发动机罩、冷却器格栅、保险杠和/或标志徽章位于车辆的前端。因为车辆绝大多数情况下都是向前运动，在碰撞时行人通常与装饰部件发生接触。因此在该设计方式中的根据本发明的装饰部件相比处于车辆尾部的装饰部件特别有助于行人安全性的提高。

根据建议，中间件这样布置，从而使中间件在装饰部件移动时与标志徽章共同作用。在多数情况下，车辆的冷却器格栅和保险杠由相对更好地可变性的塑料制成，与此相对地，标志徽章由相对而言厚壁且由此相对更硬的金属件或注塑件制成。此外，标志徽章通常处于车辆的中心，例如保险杠和发动机罩在该处具有最低的稳定性。由此根据建议，标志徽章能够与中间件且因此间接地与支承结构共同作用，因为由此实现在装饰部件与支承结构之间基本上无变形的力传递。这种设计的优点在于，能量仅仅或几乎只被支承结构吸收，而不被装饰部件吸收。

基于中间件的为优化的力传递所需的几何形状，使得在中间件和尤其在肋片中形成材料堆积由于材料堆积，在冷却过程中形成了所谓的凹陷点(Einfallstelle)，所述凹陷点从美学观点上来看是不利的。由于在该布置中标志徽章覆盖中间件，凹陷点对于用户来说是不可见的。

在根据本发明的装饰部件的另一种设计方式中，中间件和标志徽章组合 成一个构件。构件数量的降低减少了制造和工具费用，且简化了仓储。此外，在一个构件内部的力流优于在两个构件中的力流，两个部件在碰撞情况下会以不期望的方式发生相对位移。例如对于中间件和标志徽章被实施为一个注塑构件的情况来说，实现了较高的设计自由度。可以通过相应地选择几何形状(例如带有肋片、以及带有注塑件)来提供所需的刚性，从而不需要难以制造的金属件。然而在此还可以考虑的是，中间件和其他装饰部件、尤其保险杠组合成一个构件。上述优点同样适用于该设计。

此外，本发明的另一个方面涉及一种车辆，其带有根据上述实施方式的装饰装置。利用所述装饰装置所能实现的优点和技术效果与针对根据本发明的支承结构和根据本发明的装饰装置所讨论的优点和技术效果相对应。

附图说明

以下参照附图根据实施例对本发明进行更详尽的阐述。在附图中：

图1按照剖视图示出根据本发明的装饰装置的实施例；

图2按照立体图示出根据本发明的支承结构的实施例；

图3a)-3c)按照正视图分别示出支承区段的带有较低阻力力矩的区域的实施例；

图4a)-4b)按照立体图分别示出根据本发明的中间件的实施例。

具体实施方式

在图1中按照剖视图示出根据本发明的装饰装置10。装饰装置10具有多个装饰部件12，在此情况下为保险杠14、用于保险杠14的上部和下部的加固元件16、冷却器格栅18以及标志徽章20。在图1中未示出发动机罩，然而发动机罩也可以属于装饰部件12。此外，装饰装置10还具有支承结构22，所述支承结构包括基础区段24和垂直于该基础区段延伸的支承区段26(也见于图2)。

基础区段24具有发动机罩缓冲器27，用于缓冲在用力关上发动机罩时必须被吸收的能量，基础区段还具有多个第一固定点28，支承结构22可以借助所述第一固定点而固定在车辆(在此未示出)的装饰部件12上和/或车身的其他部件上。在所示实施例中，支承结构22利用布置在基础区段24的自由端29上的固定点28连接在车身的承载元件上，而支承结构22则利用剩 余的固定点28与装饰部件12相连。

支承区段26具有远端30，一个或多个第二固定点31处于所述远端上，支承区段26利用所述第二固定点固定在车辆车身的横梁32上。

支承区段26具有承受较低阻力力矩的区域34。在装饰部件12与支承区段26之间布置有中间件36。无论是支承区段26还是中间件36都将在以下进行更详细的描述。

在图3a)至图3c)中以剖视图方式示出了根据本发明的支承结构22₁至22₃的三个实施例。在全部三个实施例中，支承区段26具有承受较低的阻力力矩的区域34。在图3a)中承受较低阻力力矩的区域34借助孔38、在此长孔实现，在图3b)中借助变窄部40实现，而在图3c)中借助凹槽42实现。承受较低阻力力矩的区域34发挥作用，使得支承区段26在该区域34中具有相比该区域34之外更低的硬度，从而使支承区段26在该区域34中比该区域34之外更迅速且更剧烈地变型。

分别以立体图方式在图4a)中示出根据本发明的中间件36的第一实施例36₁，并且在图4b)中示出第二实施例36₂。中间件36具有多个肋片44，在此情况下是四个肋片44，所述肋片在横截面中具有三角形的形状。中间件36具有第一面A₁和第二面A₂，所述第一面在安装状态下面向装饰部件12，而所述第二面在安装状态下面向支承结构22(也见于图1)。第一面A₁在此大于第二面A₂。图4b)所示的根据本发明的中间件36的第二实施例36₂具有突出部46，所述突出部在安装状态下嵌入支承区段26的孔38中(参照图3a))。作为备选，突出部46在安装状态下也可以相对于孔38间隔地布置，从而只有在装置部件12在碰撞时朝支承结构22移动时，突出部46才嵌合进孔38中。

在与行人发生碰撞的情况下，保险杠14和冷却器格栅18连同标志徽章20通常朝支承结构22移动。在所示的实施例中，标志徽章20这样布置，从而使其基于碰撞而与中间件36发生接触(见图1)。冷却器格栅18和标志徽章20的运动因此通过中间件36传递给支承区段26。在此情况下，中间件36在承受较低阻力力矩的区域34中与支承区段26形成相互作用，以至于相对较低的能量就足以使支承区段26发生变形。支承区段26首先且通常在承受较低阻力力矩的区域34中发生变形，相较而言，在该区域之外的支承区段26不发生或者以明显更低的程度发生变形。如果在碰撞时还有更多的能 量继续传递给装饰部件12，在能量被基础区段24吸收并且通过变形转化为变形能。中间件36和标志徽章20也可以组合成一个构件。

尽管根据至少一个示例性实施方式阐述本发明，然而应理解的是，还存在大量变形方案。而且要注意的是，一个或多个示例性实施方式仅作为示例，而不应以任何方式看做对保护范围、应用性或可实施性或结构的限制。以上描述给予本领域技术人员适于将至少一个实施方式进行转化或实施的教导；然而应该理解的是，可以在功能和布置方面对以上至少在实施方式中提到过的元件或部件进行多种变化，只要不脱离以下权利要求及其法律上的等同内容的保护范围即可。

附图标记清单

10 装饰装置

12 装饰部件

14 保险杠

16 用于保险杠的加固元件

18 冷却器格栅

20 标志徽章

22 支承结构

24 基础区段

26 支承区段

28 第一固定点

29 自由端

30 远端

31 第二固定点

32 横梁

34 带有较低阻力力矩的区域

36 中间件

38 孔

40 变窄部

42 凹槽

44 肋片

46 突出部

A₁ 第一面

A₂ 第二面。