DE102012008067A1

DE102012008067A1 - Motor vehicle fender holder has holding elements which are provided to connect fender to motor vehicle frames, where holding elements are formed of fiber composite material

Info

Publication number: DE102012008067A1
Application number: DE201210008067
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Wolfgang (BA) Hänßler; Michael Kohr; Sven Rauscher
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-04-21
Filing date: 2012-04-21
Publication date: 2012-11-29

Abstract

The motor vehicle fender holder has a holding element (10a) which is provided to connect a fender to a motor vehicle frame (12a). The holding elements are formed of fiber composite material, such as braided fiber composite tube. The holding elements have integrally formed widened connecting portions (13a) to connect the holding element firmly with the motor vehicle frames.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 10 2008 049 785 A1 ist bereits eine Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung mit einem Halteelement, das dazu vorgesehen ist, einen Kotflügel an einen Kraftfahrzeugrahmen anzubinden, bekannt.From the DE 10 2008 049 785 A1 There is already known a motor vehicle fender holding device with a holding element which is intended to connect a fender to a motor vehicle frame.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache und leichte Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The invention is in particular the object of providing a particularly simple and lightweight Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung. It is achieved according to the invention by the features of claim 1. Further embodiments emerge from the subclaims.

Die Erfindung geht aus von einer Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung mit einem Halteelement, das dazu vorgesehen ist, einen Kotflügel an einen Kraftfahrzeugrahmen anzubinden.The invention relates to a Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung with a holding element, which is intended to connect a fender to a motor vehicle frame.

Es wird vorgeschlagen, dass das Halteelement zumindest im Wesentlichen aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet ist. Dadurch kann das Halteelement vorteilhaft leicht ausgebildet werden. Unter einem „Halteelement” soll dabei insbesondere ein Element verstanden werden, mittels dem der Kotflügel fest an einem Kraftfahrzeugrahmen befestigbar ist und dazu insbesondere einen Anbindungsbereich für den Kraftfahrzeugrahmen aufweist, in dem das Halteelement fest mit dem Kraftfahrzeugrahmen verbindbar ist, und einen Anbindungsbereich für den Kotflügel aufweist, in dem das Halteelement fest mit dem Kotflügel verbindbar ist. Unter einem „Faserverbundwerkstoff” soll dabei insbesondere ein zumindest zwei Hauptkomponenten umfassender Mehrphasenwerkstoff verstanden werden, der zumindest eine bettende Matrix sowie verstärkende Fasern aufweist. Die bettende Matrix kann vorzugsweise aus einem Kunststoff, einem Harz und/oder einem weiteren, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material gebildet sein und die Fasern können aus Kunststofffasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern, Naturfasern und/oder anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Fasern gebildet sein. Unter „zumindest im Wesentlichen aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass der Grundkörper zumindest zu 50%, vorzugsweise zu 75% und besonders bevorzugt zu mehr als 95% aus einem Faserverbundwerkstoff besteht. Der Kraftfahrzeugrahmen ist vorzugsweise als ein Längsträger eines Lastkraftwagens ausgeführt, wobei anstelle eines Längsträgers auch eine selbstragende Karosserie, ein Gitterrahmen, ein Spaceframe oder dergleichen Rahmenstruktur denkbar ist.It is proposed that the retaining element is formed at least substantially of a fiber composite material. As a result, the holding element can advantageously be easily formed. A "holding element" is to be understood in particular an element by means of which the fender is fixedly fastened to a motor vehicle frame and in particular has a connection area for the motor vehicle frame, in which the holding element is firmly connected to the motor vehicle frame, and a connection area for the fender has, in which the retaining element is firmly connected to the fender. A "fiber composite material" is to be understood in particular as meaning a multiphase material comprising at least two main components, which has at least one bedding matrix and reinforcing fibers. The bedding matrix may preferably be formed from a plastic, a resin and / or another material that appears expedient to the person skilled in the art, and the fibers may be formed from synthetic fibers, glass fibers, carbon fibers, natural fibers and / or other fibers that appear appropriate to the person skilled in the art , By "formed at least substantially of a fiber composite material" is to be understood in this context in particular that the body consists of at least 50%, preferably 75% and more preferably more than 95% of a fiber composite material. The motor vehicle frame is preferably designed as a longitudinal member of a truck, wherein instead of a longitudinal member and a self-supporting body, a grid frame, a space frame or the like frame structure is conceivable.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Halteelement zumindest teilweise von einem geflochtenen Faserverbundrohr gebildet ist. Dadurch kann das Halteelement besonders einfach aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet werden.It is further proposed that the retaining element is at least partially formed by a braided fiber composite pipe. As a result, the retaining element can be formed particularly easily from a fiber composite material.

Zudem wird vorgeschlagen, dass das Halteelement einen einstückig angeformten aufgeweiteten Anbindungsbereich aufweist, der dazu vorgesehen ist, das Halteelement fest mit dem Kraftfahrzeugrahmen zu verbinden. Dadurch kann das Halteelement besonders einfach mit dem Kraftfahrzeugrahmen verbunden werden. Unter einem „aufgeweiteten Anbindungsbereich” soll dabei insbesondere ein Bereich des Halteelements verstanden werden, der aus dem rohrförmigen Querschnitt des Halteelements ausgebogen ist und vorzugsweise in einem 90-Grad-Winkel zu einer Haupterstreckungsrichtungsrichtung des Halteelements ausgerichtet ist.In addition, it is proposed that the holding element has an integrally formed widened connection region, which is intended to connect the holding element firmly to the motor vehicle frame. As a result, the holding element can be connected particularly easily to the motor vehicle frame. In this context, a "widened connection region" should be understood to mean, in particular, a region of the retaining element which is bent out of the tubular cross section of the retaining element and is preferably oriented at a 90-degree angle to a main extension direction of the retaining element.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, two embodiments of the invention are shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung in einem ersten Ausführungsbeispiel und 1 a Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung invention in a first embodiment and

2 ein Halteelement einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel. 2 a holding element of a Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung invention in a second embodiment.

Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung. Die Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung ist Teil eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Das nicht näher dargestellte Kraftfahrzeug ist dabei als ein Lastkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug weist eine Hinterachse auf, die an jeder Seite jeweils eine Bereifung aufweist. Zum Schutz der Bereifung und zum Auffangen von von der Bereifung aufgewirbelten Elementen, wie beispielsweise Schmutz und/oder Wasser, weist das Kraftfahrzeug einen Kotflügel 11a auf, der die Bereifung zumindest in drei Richtungen zumindest teilweise umgibt. Aus Gründen der Übersicht wird im Folgenden nur eine, in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs gesehen, rechte Seite beschrieben. Das Kraftfahrzeug weist einen Kraftfahrzeugrahmen 12a auf, der zumindest einen Längsträger 14a ausbildet, an dem der Kotflügel 11a in einem montierten Zustand befestigt ist.The 1 shows a Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung invention. The Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung is part of a motor vehicle, not shown. The motor vehicle not shown is designed as a truck. The motor vehicle has a rear axle, which has a tire on each side. To protect the tires and for catching up of the tires whirled up elements, such as dirt and / or water, the motor vehicle has a fender 11a which at least partially surrounds the tires at least in three directions. For reasons of clarity, only one side view of the motor vehicle is described below. The motor vehicle has a motor vehicle frame 12a on, the at least one side rail 14a trains to which the fender 11a is mounted in a mounted state.

Die Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung weist ein Halteelement 10a auf, das dazu vorgesehen ist, den Kotflügel 11a an den Kraftfahrzeugrahmen 12a anzubinden. Dazu ist das Halteelement 10a sowohl mit dem Kraftfahrzeugrahmen 12a, als auch mit dem Kotflügel 11a fest verbunden. Das Halteelement 10a ist aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet. Das Halteelement 10a ist vollständig von dem Faserverbundwerkstoff gebildet. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, dass beispielsweise Anbindungsbereiche oder andere stark beanspruchte Bereiche durch Einlagen aus einem anderen Material, wie beispielsweise Metall, einem Kunststoff oder einem anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material verstärkt sind. Das Halteelement 10a weist einen rohrförmigen Schaft 15a auf. Im Bereich des rohrförmigen Schafts 15a weist das Halteelement 10a einen kreisförmigen Querschnitt auf. Dabei ist eine Wandstärke wesentlich kleiner als ein Innenraum, den der kreisförmige Querschnitt einschließt. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass das Halteelement 10a im Bereich des rohrförmigen Schafts 15a auch einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Querschnitt, wie beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt, aufweist. Das Halteelement 10a ist von einem geflochtenen Faserverbundrohr gebildet. Das Halteelement 10a ist in einem Flechtprozess hergestellt, in denen die Fasern zu einem Rohr aus in sich verwobenen Fasern geflochten werden und mit dem Matrixmaterial, das aus einem Harz gebildet ist, getränkt werden. Grundsätzlich sind auch andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Herstellungsverfahren des aus Faserverbundwerkstoff gebildeten Halteelements 10a denkbar. The motor vehicle fender holding device has a holding member 10a on, which is intended to the fender 11a to the vehicle frame 12a to tie. This is the holding element 10a both with the motor vehicle frame 12a , as well as with the fender 11a firmly connected. The holding element 10a is made of a fiber composite material. The holding element 10a is completely formed by the fiber composite material. In principle, however, it is also conceivable that, for example, connection areas or other areas subject to high stress are reinforced by inserts of another material, such as, for example, metal, a plastic or another material that appears appropriate to a person skilled in the art. The holding element 10a has a tubular shaft 15a on. In the area of the tubular shaft 15a has the retaining element 10a a circular cross section. In this case, a wall thickness is substantially smaller than an interior, which includes the circular cross-section. In principle, it is also conceivable that the retaining element 10a in the region of the tubular shaft 15a Also, another, the expert appears useful as cross-section, such as a rectangular cross-section has. The holding element 10a is formed by a braided fiber composite pipe. The holding element 10a is fabricated in a braiding process in which the fibers are braided into a tube of interwoven fibers and impregnated with the matrix material formed from a resin. In principle, other methods of manufacture of the holding element made of fiber composite material, which appear appropriate to the person skilled in the art, are also suitable 10a conceivable.

Das Halteelement 10a weist einen ersten Anbindungsbereich 16a auf, in dem das Halteelement 10a fest mit dem Kotflügel 11a verbunden ist. Der erste Anbindungsbereich 16a ist an dem rohrförmigen Schaft 15a des Halteelements 10a angeordnet. Zur Anbindung des Halteelements 10a weist der Kotflügel 11a einen Aufnahmebereich 17a auf. Der Aufnahmebereich 17a ist als eine halbkreisförmige Ausnehmung ausgebildet, in der das Halteelement 10a mit seinem rohrförmigen Schaft 15a angeordnet ist. Der Aufnahmebereich 17a erstreckt sich parallel zu der Hinterachse des Kraftfahrzeugs. In dem als halbkreisförmige Aufnahme ausgebildeten Aufnahmebereich 17a sind zur Befestigung des Halteelements 10a zwei nicht näher dargestellte Gewindebohrungen eingebracht. Auch eine Durchgangsbohrung – hier nicht dargestellt – ist hier anstelle einer Gewindebohrung möglich, beispielsweise als Durchgangsbohrung in einem Kotflügel und einer Mutter an der Innenseite. In die Gewindebohrungen wird zur Befestigung des Halteelements 10a jeweils ein Befestigungselement 18a, 19a, das als eine, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Schraube ausgebildet ist, eingeschraubt. Das Halteelement 10a weist an den, in einem montierten Zustand auf den Gewindebohrungen des Kotflügels 11a anliegenden Bereichen, jeweils ein Durchgangsloch auf, durch die die Befestigungselemente zur Befestigung des Halteelements 10a an dem Kotflügel 11a in dem montierten Zustand hindurchgeführt sind.The holding element 10a has a first connection area 16a on, in which the retaining element 10a stuck with the fender 11a connected is. The first connection area 16a is on the tubular shaft 15a of the holding element 10a arranged. For connection of the retaining element 10a points the fender 11a a recording area 17a on. The recording area 17a is formed as a semi-circular recess in which the holding element 10a with its tubular shaft 15a is arranged. The recording area 17a extends parallel to the rear axle of the motor vehicle. In the trained as a semi-circular recording receiving area 17a are for fastening the retaining element 10a introduced two threaded holes not shown. Also, a through hole - not shown here - is possible here instead of a threaded hole, for example as a through hole in a fender and a nut on the inside. Into the threaded holes is used to attach the retaining element 10a one fastener each 18a . 19a which is screwed in as a screw which appears to be suitable for a person skilled in the art. The holding element 10a points to the, in an assembled state on the threaded holes of the fender 11a adjacent areas, each having a through hole through which the fastening elements for fastening the retaining element 10a on the fender 11a passed in the assembled state.

Das Halteelement 10a weist einen zweiten, einstückig angeformten aufgeweiteten Anbindungsbereich 13a auf. Der zweite Anbindungsbereich 13a ist dazu vorgesehen, das Halteelement 10a fest mit dem Kraftfahrzeugrahmen 12a zu verbinden. Der zweite Anbindungsbereich 13a ist an einem, in montiertem Zustand dem Kraftfahrzeugrahmen 12a, insbesondere dem Längsträger 14a des Kraftfahrzeugrahmens, zugewandten Ende des Halteelements 10a angeordnet. Im Bereich des zweiten Anbindungsbereichs 13a ist das als Rohr ausgebildete Halteelement 10a aufgeweitet. Das dem Kraftfahrzeugrahmen 12a zugewandte Ende des Halteelements 10a ist an einer in montiertem Zustand dem Heck zugewandten Seite und einer in montiertem Zustand der Front zugewandten Seite geschlitzt. Die zwei daraus entstandenen Endstücke 20a, 21a des Halteelements 10a sind um 90 Grad nach außen gebogen und liegen in montiertem Zustand auf dem Längsträger 14a des Kraftfahrzeugrahmens auf. Die zwei Endstücke 20a, 21a weisen jeweils ein nicht näher dargestelltes Durchgangsloch auf, durch das in montiertem Zustand zur Anbindung an den Kraftfahrzeugrahmen 12a ein als Schraube ausgebildetes Befestigungselement 22a, 23a geführt ist. In dem montierten Zustand liegen die Durchgangslöcher jeweils über einem Loch einer in den Längsträger 14a eingebrachten, zur Befestigung von Anbauteilen vorgesehenen Lochreihe 24. Die Befestigungselemente 22a, 23a sind in montiertem Zustand jeweils durch das Durchgangsloch in den ausgebogenen Endstücken des Halteelements 10a als auch den darunter liegenden Löchern der Lochreihe 24a des Längsträgers 14a geführt und an einer, dem Halteelement 10a abgewandten Seite des Längsträgers 14a mit einer nicht näher dargestellten Mutter befestigt. Das Halteelement 10a ist mittels einer Schraubverbindung mit dem Längsträger 14a des Kraftfahrzeugrahmens verbunden. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass das Halteelement 10a mittels einer Klebeverbindung mit dem Längsträger 14a des Kraftfahrzeugrahmens 12a verbunden ist und ein Kleber die dem Längsträger 14a zugewandten Flächen der Endstücke 20a, 21a mit dem Längsträger 14a verbindet.The holding element 10a has a second, integrally formed expanded connection area 13a on. The second connection area 13a is intended to the retaining element 10a firmly with the motor vehicle frame 12a connect to. The second connection area 13a is at one, in the assembled state of the vehicle frame 12a , in particular the side member 14a of the motor vehicle frame, facing the end of the holding element 10a arranged. In the area of the second connection area 13a is designed as a tube holding element 10a widened. That the motor vehicle frame 12a facing the end of the retaining element 10a is slotted on a side facing the rear in the assembled state and a side facing the front in the assembled state. The two resulting tails 20a . 21a of the holding element 10a are bent 90 degrees outwards and lie in the mounted state on the side member 14a of the vehicle frame. The two tails 20a . 21a each have a non-illustrated through hole, through which in the assembled state for connection to the motor vehicle frame 12a a trained as a screw fastener 22a . 23a is guided. In the assembled state, the through holes are each above a hole in the longitudinal member 14a introduced, provided for attachment of attachments hole series 24 , The fasteners 22a . 23a are in the assembled state respectively through the through hole in the bent end pieces of the holding element 10a as well as the underlying holes of the row of holes 24a of the longitudinal member 14a guided and on one, the holding element 10a opposite side of the longitudinal member 14a attached with a nut, not shown. The holding element 10a is by means of a screw connection to the longitudinal member 14a connected to the motor vehicle frame. In principle, it is also conceivable that the retaining element 10a by means of an adhesive bond with the side member 14a of the vehicle frame 12a is connected and an adhesive to the side member 14a facing surfaces of the end pieces 20a . 21a with the side member 14a combines.

In der 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in der 1 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 2 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 verwiesen werden.In the 2 a further embodiment of the invention is shown. The following descriptions are essentially limited to the differences between the embodiments, with respect to the same components, features and functions on the description of the embodiment of 1 can be referenced. To distinguish the embodiments, the letter a in the reference numerals of Embodiment in the 1 by the letter b in the reference numerals of the embodiment of 2 replaced. With respect to identically designated components, in particular with regard to components with the same reference numerals, can in principle also to the drawings and / or the description of the embodiment of 1 to get expelled.

Die 2 zeigt lediglich ein Halteelement einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel. Dabei ist die Funktion und die Ausgestaltung des Halteelements 10b im Wesentlichen identisch zu der Ausgestaltung aus der 1. Lediglich eine Ausbildung des zweiten, einstückig angeformten aufgeweiteten Anbindungsbereichs 13b, der zur Anbindung des Halteelements 10b an den Kraftfahrzeugrahmen 12b vorgesehen ist, unterscheidet sich von der Ausgestaltung aus der 1. Das dem Kraftfahrzeugrahmen 12b zugewandten Ende des Halteelements 10b ist um seinen kompletten Umfang um 90 Grad nach außen umgeklappt und bildet so eine ringförmige Anbindungsfläche 25b aus. Die ringförmige Anbindungsfläche 25b liegt in dem montierten Zustand auf der dem Kotflügel 11b zugewandten Seite des Längsträgers 14b an. Das Halteelement 10b ist mittels einer Klebeverbindung mit dem Längsträger 14b verbunden. Zwischen dem Längsträger 14b und der ringförmigen Anbindungsfläche 25b ist ein, dem Fachmann als sinnvoll erscheinender Kleber angeordnet, der die Anbindungsfläche 25b des Halteelements 10b über Adhäsionskräfte mit dem Längsträger 14b verbindet. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass die ringförmige Anbindungsfläche 25b, wie in 1 beschrieben, zwei (alternativ auch mehr) Durchgangslöcher aufweist und das Halteelement 10b mittels einer Schraubverbindung mit dem Längsträger 14b verbunden ist.The 2 shows only a holding element of a Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung invention in a second embodiment. In this case, the function and the design of the retaining element 10b essentially identical to the embodiment of 1 , Only one embodiment of the second, integrally formed expanded connection area 13b , for the connection of the retaining element 10b to the vehicle frame 12b is provided, differs from the embodiment of the 1 , That the motor vehicle frame 12b facing the end of the holding element 10b is folded around its entire circumference by 90 degrees to the outside, thus forming an annular connection surface 25b out. The annular connection surface 25b is in the mounted state on the fender 11b facing side of the longitudinal member 14b at. The holding element 10b is by means of an adhesive bond with the side member 14b connected. Between the side member 14b and the annular attachment surface 25b is a, the expert appears to be useful adhesive, the connection surface 25b of the holding element 10b via adhesion forces with the longitudinal member 14b combines. In principle, it is also conceivable that the annular connection surface 25b , as in 1 described, two (alternatively, more) through holes and the holding element 10b by means of a screw connection with the longitudinal member 14b connected is.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008049785 A1 [0002]

Claims

Motor vehicle fender holding device with a holding element ( 10a ; 10b ), which is intended to be a fender ( 11a ; 11b ) to a motor vehicle frame ( 12a ; 12b ), characterized in that the retaining element ( 10a ; 10b ) is formed at least substantially of a fiber composite material.

Motor vehicle fender holding device according to claim 1, characterized in that the holding element ( 10a ; 10b ) is at least partially formed by a braided fiber composite pipe.

Kraftfahrzeugkotflügelhaltevorrichtung according to claim 1 or 2, characterized in that the retaining element ( 10a ; 10b ) an integrally formed expanded connection area ( 13a ; 13b ), which is intended, the retaining element ( 10a ; 10b ) fixed to the motor vehicle frame ( 12a ; 12b ) connect to.