Kraftfahrzeug mit einen Bestandteil des Wagenkastens bildendem Fahrgestellrahmen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraft fahrzeug mit einen Bestandteil des Wagen kastens bildendem r'ahrgestellrahmen. Die Erfindung geht dabei von einem Rahmen aus, welcher aus einem mittleren Teilrahmen von Wagenka.stenbreite, einem vordern, ge genüber diesem schmäleren Teilrahmen und einem hintern, nach oben durchgewölbten Teilrahmen zusammengesetzt ist,
wobei die Längsträger des vordern und hintern Teil rahmens mit je einem Querträger des mitt leren Teilrahmens verbunden und durch seitliche Randleisten und Pfosten des Wa genkastens zu Fachwerken ergänzt sind. Der artige Rahmen sind dann erforderlich, wenn trotz kurzer Baulänge ein verhältnismässig grosser Raum für den Wagenkasten, also für das :gewonnen werden soll, das heisst wenn der grösste Teil der Baulänge für das Wageninnere zur Verfügung stehen soll.
Es ist nun bereits. vorgeschlagen worden, den mittleren Teilrahmen so auszubilden, dass er als, Rückgrat,des gesamten Rahmens -dient. Hierbei wurde der mittlere Teilrahmen aus einzelnen Längs- und Querträgern gebildet. Die Längsträger waren als, Hohlprofilbleche ausgebildet, die mit,dem Bodenblech so ver bunden wurden, dass kastenförmige Träger von hoher Festigkeit entstanden. Als Quer träger dienten gewöhnlich Rohre.
Ausserdem wurden zur Querversteifung senkrecht ge= stellte Bleche verwendet, die mit den Längs= trägem und dem Bodenblech verschweisst wurden. Zur Erhöhung der Biegungsfestig- keit des Rahmens wurde eine die Kardan welle aufnehmende Blechrinne verwendet. Diese Rinne wurde ebenfalls mit den Boden blechen und auch mit den Querträgern bezw. Querblechen verbunden, .soweit die Rinne diese kreuzte.
Gemäss der Erfindung besteht der mitt lere Teilrahmen nichtmehr aus vielen Einzel teilen, sondern aus zwei auf einandergelegten und miteinander verschweissten Blechen, die zusammen längs des ganzen Umfanges des Teilrahmens geschlossene Kastenträger bil- den, wobei das obere Blech längs -der Mittel ebene des Rahmens geteilt ist und die bei den Teilbleche zu beiden Seiten dieser Ebene nach oben hochgebogen und an den so ent standenen Flanschen mit den Seitenwänden einer Blechrinne zur Aufnahme der Kardan welle verschweisst sind,
um diese zusammen mit dem untern Blech zu einem kastenförmi- gen Träger von hohem Widerstandsvermögen zu ergänzen.
In .der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes veran schaulicht, und zwar zeigen: Fig. 1 eine Ansicht des Rahmens des Kraftfahrzeuges von oben, Fig. 2 eine Ansicht von der Seite, Fig. 3a, 3'b und 3c Längsschnitte durch den Rahmen nach den Linien IIIa-IIIa, IIIb-IIIb und IIIc-IIIc .der Fig. 1,
Fig. 4 einen Querschnitt durch den Rah men nach Linie IV-IV,der Fig. 1, Fig. 5 einen Querschnitt durch den Rah men nach Linie V-V der Fig. 1, Fig. 6 einen Querschnitt durch den Rah men nach Linie VI-VI der Fig. 1, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 1, Fig. 8 ,
einen Schnitt nach Linie VIII-VIII der Fig. 1, Fig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX der Fig. 1 und Fig. 10 eine perspektivische Darstellung des Rahmens von oben gesehen.
Der einen Bestandteil des Wagenkastens bildende Fahrgestellrahmen besteht aus einem vordern Teilrahmen, der von den Längs trägern 9 gebildet wird, einem mittleren Teilrahmen, der von zwei aufeinandergeleg ten Blechen 1 und 2 gebildet wird, und einem hintern Teilrahmen, der von einem gewölbten Blech 12 und. zwei mit diesem Blech verbundenen Profilblechen 13 gebildet wird.
Das untere Blech 1 des mittleren Teil rahmens ist an den Längsseiten hohlprofil- artig .geformt. Die so entstandenen Profil teile sind mit 3 bezeichnet. Diese Profilteile sind an der hintern Querseite offen und an der vordern .Querseite gehen sie allmählich mit .abnehmender Höhe in das Blech über, wie dies Fig. 7 zeigt.
Das obere Blech 2 ist längs des ganzen Umfanges hohlprofilartig geformt. Die so entstandenen Profilteile 4 bilden mit den untern Profilteilen ss bezw. mit dem untern Blech 1 selbst nach Vereinigung beider Bleche'längs des .ganzen Umfanges des mitt- leren Teilrahmens umlaufende, geschlossene Kastenträger von hoher Festigkeit.
Wie die Zeichnung zeigt, besitzen ,die Profilteile 4 des obern Bleches 2 eine grö ssere Höhe als die Profilteile 3 des untern Bleches 1. Um das Pressen dieser Profil teile zu erleichtern, sind Teile des Bleches 2 ausgeschnitten. Diese Ausschnitte sind mit 8 bezeichnet (Fig. 1). An diesen Stellen sind in dem ,allein tragenden untern Blech 1 Sieken angebracht, um diese Stellen zu versteifen.
Das obere Blech 2 ist längs der Mittel ebene des Rahmens geteilt, so dass zwei Teil bleche 2a und 2b ,gebildet sind. Die innern Ränder dieser Bleche sind parallel zur Mittel- ebene zu Flanschen ss hochgebogen (Fig. 4).
Mit diesen Flanschen 6 ist die U-förmig ge wölbte Blechrinne 7 zur Aufnahme der Kar danwelle an .den Seitenrändern verschweisst. Wie Fig. 4 zeigt, bilden auf diese Weise -las untere Blech 1, die Flanschen 6@ der Teilbleche 2a und 2b und die Rinne 7 einen kastenartigen Träger grosser Höhe und da mit von grossem Widerstandsvermögen ge gen Biegung.
Wie Fig. 1 zeigt, ist ,sowohl das obere wie das untere Blech an der Stirnseite in der Mitte -des Rahmens eingezogen, um Platz für die zur Befestigung des Motors dienenden Teile zu schaffen. An dieser.Stelle vereinigen sich die Profilteile 4 beider Teil bleche 2a und 2b, die zusammen mit dem an dieser Stelle glatten untern Blech, wie schon .gesagt, einen geschlossenen Kasten- träger bilden.
Mit diesem Träger ist fer ner der vordere Teil der Rinne 7 verschweisst; so dass auch an dieser Stelle die Rinne zu- sammen mit den Profilteilen 4 einen kasten- förmigen Träger bildet.
Die Ausbildung des mittleren Teilrah mens an der hintern Querseite zeigt Fig. 9. Der Profilteil 4 ist hier nicht U-förmig, son dern rechtwinklig gestaltet. Er wird durch das schräg nach oben gezogene untere Blech 1, wie schon gesagt, zu einem ;geschlossenen Kastenträger ergänzt.
Durch die Rinne 7 wird ein Ausschnitt der Profilteile 4 an der hintern Querseite bedingt. Um eine Schwä chung der Festigkeit des Rahmens zu ver meiden, sind hier die Profilteile 4, die Flan schen 6 und die Rinne 7 wiederum durch Schweissen vereinigt.
'Der Querversteifung des mittleren Teil rahmens dienen einmal die runden, quer ver laufenden Auswölbungen 19 der obern Ble che 2a und 2b, deren Querschnittsform aus ,den Fig. 3a und 3b zu entnehmen ist. Die Auswölbungen 19 bilden wiederum zusam men mit dem untern Blech 1 einen ge schlossenen Kastenträger. Sie sind an der Durchtrittsstelle der Kardanwelle durch das untere Blech 1 angeordnet.
Zur Querversteifung des Rahmens -dienen ferner zwei hohlprofilartig gestaltete Quer träger 17 und 18, die mit ihren Flanschen mit den Profilteilen 4 der obern Bleche 2a und 2b, mit,diesen Blechen selbst und ferner mit der Rinne 7 so verbunden sind"dass wie derum geschlossene Kastenträger gebildet sind. Der ,Querträger 17 ist nahe der vor- dern Querseite des Teilrahmens angebracht.
Er besteht aus zwei im wesentlichen Z-för- migen Profilblechen 17a und 17b.
Der hintere Querträger 18 an der hintern Querseite des Teilrahmens ist aus zwei pro filierten Blechen 1.8a, 1-8b zusammengesetzt, die mit ihren Flanschen ebenfalls mit den Profilteilen 4, den Blechen 2a und 2b und,der Rinne 7 verschweisst sind.
Bei -den Querträgern 17 und 18 ist grösster Wert darauf gelegt, dass sie durch die Rinne nicht zerschnitten werden. Hierdurch würde eine Unterbrechung des von diesen Querträ gern aufzunehmenden Kraftflusses eintreten. Wie die Fig. 2. und 5 zeigen, sind die Trä- ger 17 und 18 mit einem Teil ihres Quer schnittes über die Rinne 7 hinweggeführt.
Die durch die Rinne notwendige Unterbre chung der Auswölbungen 19 wird durch einen hohlprofilartig gepressten Blechteil 20 ,ausgeglichen, der die Auswölbungen 19. bei der Bleche 2a und 2b überbrückt und an -das Blech 1 angeschweisst ist.
Das untere Blech 1 ist zum Schutze der Kardanwelle an der Austrittsstelle dieser Welle nach unten gewölbt. Diese Auswöl- bung ist in der Zeichnung mit 21 bezeichnet.
Wesentlich für die Festigkeit -des Rah mens ist die Ausbildung des hintern und vordern Teilrahmens sowie vor allem die Ver- bindungdieser Teilrahmen mit dem mittleren Teilrahmen.
Die Längsträger 9 des vordern Teil rahmens bestehen aus einem U-förmigen Pro filblech 9a, das durch ein von unten gegen die Flanschen dieses Bleches geschweisstes Blech 9b zu einem kastenförmigen Träger hoher Festigkeit ergänzt ist.
Um eine :starre Verbindung dieser Längs träger mit dem mittleren Teilrahmen zu er halten, sind. aus .den obern Blechen 2a und 2b Hohlprofilteile 10 abnehmender Höhe heraus gepresst, die sich an die Profilteile 4 an der Stirnseite des mittleren Teilrahmens an schliessen.
Die Profilteile 4 sind an dieser Stelle nach vorn zu ausgeschnitten, so dass durch diese Öffnungen hindurch die Längs träger 9 in die schuhartig ausgebildeten Profilteile 10 eingreifen können. Wie Fig. 3a zeigt, greifen hierbei die Enden der Längs träger 9 noch unter den Querträger 17.
Die Flanschen der Längsträger sind mit den Blechen 1. bezw. 2a und 2b verschweisst. Durch die vorgeschriebene Art der Verbin .dung .der Längsträger 9 mit dem mittleren Teilrahmen wird nicht nur jede Schwächung .dieses Rahmens vermieden, sondern im Ge genteil dank der Hohlprofilteile 10, die zu sammen mit den Längsträgern 9 kastenartige Träger ergeben, insbesondere die Verdre- hungssteifigkeit des Rahmens erhöht.
Der hintere Teilrahmen weist, wie schon gesagt, ein .gewölbtes Blech 12 auf, das an den Längsseiten und an der hintern Querseite U- förmige Profilteile 12a bildet. An .den Längsseiten werden diese Profilteile durch gleichfalls U-förmig geformte Profilbleche 13 zu geschlossenen Kastenträgern ergänzt. An der hintern Querseite .dient hierfür ein Ab deckblech 14 (Fig. 2 und 9<B>)</B>.
Die Höhe dieser Kastenträger entspricht an der vordern Querseite ungefähr der Höhe der vordern Kastenträger. Sie nimmt nach der hintern Querseite zu allmählich ab.
An der vordern Querseite hat der hintere Teilrahmen ungefähr die Breite des mittleren Teilrahmens, um @dann allmählich abzuneh men. Die zu Läugsträgern ergänzten Profil bleche 13 sind der Form des hintern Teil rahmens angepasst. Sie gabeln sich nahe dem vordern Ende in die mit 13a und 13b be zeichneten Teile. Auch die Teile 13b bilden mit dem Blech 12 kastenförmige Träger.
Zur Querversteifung des hintern Teil rahmens sind aus dem Blech 12 im Quer schnitt halbkreisförmige Vertiefungen 22 herausgepresst, die teils mit ,dem Blech 1 des mittleren Teilrahmens, teils mit aufgesetz ten, ebenfalls halbkreisförmigen Hohlprofil teilen 2,3 geschlossene Träger bilden.
Aus .dem Blech 12 sind nach unten zu Buckel 15 heraus,gepresst, um Platz für die Federung der Sitze zu gewinnen. Zwischen beiden Buckeln ist nach oben zu ein weiterer Buckel 16 geformt, .der ebenso wie die Blech teile 13a und 13,b zur Verbindung des hin- tern Teilrahmens mit dem mittleren Teil rahmen benutzt ist.
Die Verbindung des hintern Teilrahmens mit dem mittleren ist also einmal durch die Verbindung des Bleches 12 mit dem Blech 1 und dem einen Flansch des rechtwinkligen Profilteils 4 der obern Teilbleche 2a und 2b an der hintern @Q'uerseite erreicht. Ferner sind, wie Fig. 3b erkennen lässt, die aus den Profilteilen 33 und 4 gebildeten Kastenträger an den Längsseiten in die aus den Teilen 12a und 13a gebildeten Träger eingeschoben und mit diesen verschweisst.
Weiter sind die Teile 1:3b, die auf die Rinne 7 zu gerichtet sind, mit dem Träger 1$ durch Schweissen verbunden.
Wie Fig. 2 und 3b erkennen lassen, ist die Rinne 7 zur Aufnahme der Kardanwelle über den mittleren Teilrahmen hinaus ver längert. Der vordere Rand des Buckels 16 wird von der Rinne 7 überlappt. Durch die Verschweissung,der Rinne 7 mit,dem Buckel 16 wird,der von der Rinne 7 gebildete Trä ger in den hintern Teilrahmen hinein verlän gert und auf ,diese Weise eine besonders feste Vereinigung des hintern und des mittleren Teilrahmens erreicht.
Wie im Hauptpatent beschrieben, sind,die Längsträger des vordern und hintern Teil rahmens ausserdem .durch in der vorliegenden Zeichnung nicht dargestellte seitliche Rand leisten und Pfosten des Wagenkastens zu Fachwerken ergänzt.
Motor vehicle with a chassis frame forming part of the car body. The invention relates to a motor vehicle with a chassis frame forming part of the car body. The invention is based on a frame which is composed of a middle sub-frame of Wagenka.stenbreite, a front, ge compared to this narrower sub-frame and a rear, upwardly arched sub-frame,
wherein the longitudinal members of the front and rear part frame each with a cross member of the middle part frame connected and are supplemented by lateral edge strips and posts of the Wa genkastens to form trusses. This type of frame is required if, despite the short overall length, a relatively large space for the car body, i.e. for that: is to be gained, that is, if the major part of the overall length is to be available for the interior of the car.
It is now already. It has been proposed to design the middle sub-frame so that it serves as the backbone of the entire frame. The middle sub-frame was formed from individual longitudinal and transverse beams. The longitudinal beams were designed as hollow profile sheets that were connected to the floor panel in such a way that box-shaped beams of high strength were created. Pipes were usually used as cross members.
In addition, for transverse stiffening, vertically positioned sheets were used, which were welded to the longitudinal brackets and the bottom sheet. To increase the flexural strength of the frame, a sheet metal channel was used to accommodate the cardan shaft. This gutter was also sheet metal with the floor and bezw with the cross members. Cross plates connected, as far as the gutter crossed them.
According to the invention, the middle subframe no longer consists of many individual parts, but of two superimposed and welded sheets that together form closed box girders along the entire circumference of the subframe, the upper sheet being divided along the middle plane of the frame and which are bent upwards on both sides of this level in the sheet metal parts and welded to the flanges thus created with the side walls of a sheet metal channel to accommodate the cardan shaft,
in order to complement this together with the lower sheet metal to form a box-shaped support of high resistance.
In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is illustrated, namely: FIG. 1 is a view of the frame of the motor vehicle from above, FIG. 2 is a view from the side, FIGS. 3a, 3'b and 3c are longitudinal sections through the Frame according to lines IIIa-IIIa, IIIb-IIIb and IIIc-IIIc. Of Fig. 1,
Fig. 4 shows a cross section through the frame along line IV-IV, Fig. 1, Fig. 5 shows a cross section through the frame along line VV of Fig. 1, Fig. 6 shows a cross section through the frame along line VI- VI of Fig. 1, Fig. 7 a section along line VII-VII of Fig. 1, Fig. 8,
a section along line VIII-VIII of FIG. 1, FIG. 9 a section along line IX-IX of FIG. 1 and FIG. 10 a perspective view of the frame seen from above.
The chassis frame forming a part of the car body consists of a front sub-frame which is formed by the longitudinal beams 9, a central sub-frame which is formed by two stacked sheets 1 and 2, and a rear sub-frame, which is formed by a curved sheet 12 and . two profile sheets 13 connected to this sheet metal is formed.
The lower sheet metal 1 of the middle part of the frame is shaped like a hollow profile on the long sides. The resulting profile parts are denoted by 3. These profile parts are open on the rear transverse side and on the front .Querseite they gradually merge into the sheet metal with a decreasing height, as shown in FIG. 7.
The upper sheet 2 is shaped like a hollow profile along the entire circumference. The resulting profile parts 4 form with the lower profile parts ss respectively. with the lower sheet 1 itself after the two sheets have been combined along the entire circumference of the middle sub-frame, closed box girders of high strength are circumferential.
As the drawing shows, the profile parts 4 of the upper sheet 2 have a greater height than the profile parts 3 of the lower sheet 1. In order to facilitate the pressing of this profile parts, parts of the sheet 2 are cut out. These sections are denoted by 8 (Fig. 1). At these points 1 sieves are attached in the single supporting lower sheet metal to stiffen these points.
The upper sheet 2 is divided along the central plane of the frame, so that two part sheets 2a and 2b are formed. The inner edges of these sheets are bent up parallel to the central plane to form flanges ss (Fig. 4).
With these flanges 6, the U-shaped arched sheet metal channel 7 for receiving the Kar danwelle is welded to .den side edges. As FIG. 4 shows, in this way -las lower sheet 1, the flanges 6 @ of the partial sheets 2a and 2b and the channel 7 form a box-like support of great height and there with great resistance to bending.
As FIG. 1 shows, both the upper and lower sheet metal is drawn in on the front side in the middle of the frame in order to create space for the parts used to fasten the motor. At this point, the profile parts 4 of both part sheets 2a and 2b unite, which together with the lower sheet, which is smooth at this point, form a closed box girder, as already mentioned.
With this carrier the front part of the channel 7 is fer ner welded; so that at this point too the channel forms a box-shaped carrier together with the profile parts 4.
The formation of the middle Teilrah mens on the rear transverse side is shown in Fig. 9. The profile part 4 is not U-shaped here, son countries designed at right angles. As already mentioned, it is supplemented by the lower sheet 1, which is pulled up at an angle, to form a closed box girder.
A cutout of the profile parts 4 on the rear transverse side is caused by the channel 7. In order to avoid a weakening of the strength of the frame, the profile parts 4, the flan's 6 and the channel 7 are in turn combined by welding.
'The transverse stiffening of the middle part of the frame serve once the round, transversely ver running bulges 19 of the upper sheet surfaces 2a and 2b, the cross-sectional shape of which can be seen in FIGS. 3a and 3b. The bulges 19 in turn together men with the lower sheet 1 form a closed box girder. They are arranged at the point where the cardan shaft passes through the lower plate 1.
For the transverse stiffening of the frame-serve two hollow profile-like shaped cross beams 17 and 18, which are connected with their flanges with the profile parts 4 of the upper sheets 2a and 2b, with these sheets themselves and also with the channel 7 "that as in turn closed The cross member 17 is attached near the front transverse side of the sub-frame.
It consists of two essentially Z-shaped profile sheets 17a and 17b.
The rear cross member 18 on the rear transverse side of the sub-frame is composed of two per filmed sheets 1.8a, 1-8b, which are also welded with their flanges to the profile parts 4, the sheets 2a and 2b and the channel 7.
In the case of the cross members 17 and 18, great importance is attached to the fact that they are not cut by the channel. This would result in an interruption of the power flow to be absorbed by these cross members. As FIGS. 2 and 5 show, the supports 17 and 18 are guided over the channel 7 with part of their cross-section.
The interruption of the bulges 19 required by the channel is compensated for by a sheet metal part 20 pressed in the manner of a hollow profile, which bridges the bulges 19 in the plates 2a and 2b and is welded to the plate 1.
The lower plate 1 is curved downwards to protect the cardan shaft at the exit point of this shaft. This bulge is denoted by 21 in the drawing.
Essential for the strength of the frame is the design of the rear and front subframes and, above all, the connection between these subframes and the middle subframe.
The longitudinal members 9 of the front part frame consist of a U-shaped Pro filblech 9a, which is supplemented by a sheet metal 9b welded from below against the flanges of this sheet metal to form a box-shaped carrier of high strength.
To a: rigid connection of this longitudinal beam with the middle sub-frame to keep it are. from the upper metal sheets 2a and 2b hollow profile parts 10 of decreasing height are pressed out, which connect to the profile parts 4 on the end face of the middle sub-frame.
The profile parts 4 are cut out towards the front at this point, so that the longitudinal supports 9 can engage in the shoe-like profile parts 10 through these openings. As FIG. 3 a shows, the ends of the longitudinal girders 9 still grip under the cross girder 17.
The flanges of the side members are with the sheets 1. respectively. 2a and 2b welded. The prescribed type of connection between the longitudinal members 9 and the central sub-frame not only avoids any weakening of this frame, but on the contrary thanks to the hollow profile parts 10 which, together with the longitudinal members 9, result in box-like carriers, in particular the torsion. increased rigidity of the frame.
As already mentioned, the rear sub-frame has a curved sheet metal 12 which forms U-shaped profile parts 12a on the longitudinal sides and on the rear transverse side. On the long sides, these profile parts are supplemented by likewise U-shaped profile sheets 13 to form closed box girders. On the rear transverse side, a cover plate 14 serves for this purpose (FIGS. 2 and 9).
The height of these box girders corresponds approximately to the height of the front box girders on the front transverse side. It decreases gradually towards the rear transverse side.
On the front transverse side, the rear sub-frame is roughly the width of the middle sub-frame, so that it gradually decreases. The supplemented to Läugsträgern profile sheets 13 are adapted to the shape of the rear part of the frame. They fork near the front end into the parts labeled 13a and 13b. The parts 13b also form box-shaped supports with the sheet metal 12.
For transverse reinforcement of the rear part of the frame, semi-circular recesses 22 are pressed out of the sheet metal 12 in cross-section, some of which share with the sheet 1 of the middle sub-frame, partly with attached, also semicircular hollow profile sharing 2,3 form closed beams.
From .dem sheet 12 are pressed down to hump 15 to gain space for the suspension of the seats. Between the two humps, a further hump 16 is formed upward, which, like the sheet metal parts 13a and 13, b, is used to connect the rear sub-frame to the middle sub-frame.
The connection of the rear sub-frame with the middle one is achieved by connecting the sheet 12 to the sheet 1 and one flange of the right-angled profile part 4 of the upper sub-sheets 2a and 2b on the rear side. Furthermore, as can be seen in FIG. 3b, the box girders formed from the profile parts 33 and 4 are inserted on the longitudinal sides into the girders formed from the parts 12a and 13a and welded to them.
Furthermore, the parts 1: 3b, which are directed towards the channel 7, are connected to the carrier 1 $ by welding.
As can be seen in FIGS. 2 and 3b, the channel 7 is extended ver for receiving the cardan shaft beyond the middle sub-frame. The front edge of the boss 16 is overlapped by the channel 7. By welding, the channel 7 with the hump 16, the Trä formed by the channel 7 ger in the rear sub-frame extended and in this way a particularly solid union of the rear and the middle sub-frame achieved.
As described in the main patent, the longitudinal members of the front and rear part of the frame are also. Through the side edge not shown in the present drawing, and posts of the car body are added to frameworks.