DE10108034A1 - Improvements Relating to Vehicles - Google Patents

Abstract

Es wird ein Landfahrzeug mit einem Chassis (100) mit mindestens zwei miteinander verbundenen Bereichen (200, 300), einem ersten Bereich, der ein Vorderende des Fahrzeugs definiert, und einem zweiten Bereich, der einen weiter hinten gelegenen Teil des Fahrzeugchassis definiert, offenbart. Ein Bereich (100, 200) weist Teile (201, 202) auf, die entsprechende Teile (301, 302) des anderen Bereichs überlappen, und es werden Verbindungsmittel zum Verbinden der beiden Bereiche im normalen Einsatz bereitgestellt. Die Verbindungsmittel können ein oder mehrere Befestigungsmittel umfassen, welche beim Aufprall zerbrechen, um den beiden Bereichen zu ermöglichen, relativ zueinander zu gleiten. Eine Aufhängungsanordnung (400) wird auch offenbart, welche zum Tragen eines Straßenrads des Fahrzeugs angepaßt ist. Die Anordnung besitzt einen oberen Lenker (401) und einen unteren Lenker (402), die ein Radlager (403) und eine Feder-/Dämpferanordnung (408) tragen, die sowohl mit den oberen als auch den unteren Lenkern verbunden ist und von beiden Aufhängungslenkern (401, 402) betätigt wird.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen in Fahrzeugen, insbeson­ dere Landfahrzeugen. Sie bezieht sich besonders auf einen Chassisanord­ nung für ein Landfahrzeug. Sie bezieht sich auch auf eine Aufhängungsan­ ordnung für ein Landfahrzeug.

Für viele Jahre sind Fahrzeuge hergestellt worden, welche ein separates Chassis umfassen, auf dem eine Fahrgastzelle angeordnet ist. Die Rolle des Chassis besteht darin, die Hauptbestandteile oder Unteranordnungen, wel­ che das gesamte Fahrzeug ausmachen, wie den Motor, das Getriebe, die Aufhängung, den Aufbau usw. zu tragen. Die Fahrgastzelle ist gewöhnlich an dem Chassis durch elastische Gummibüchsen befestigt. Diese helfen, die Übertragung von Stößen von der Aufhängung über das Chassis auf die Fahrgastzelle zu verhindern sowie die Motorvibrationen von der Fahrgast­ zelle zu isolieren.

Jüngste Tendenzen in der Fahrzeugentwicklung haben sich davon wegbe­ wegt, ein gesondertes Chassis vorzusehen. Bei einer alternativen Anordnung sind Landfahrzeuge hergestellt worden, die eine chassislose selbsttragende Bauweise einsetzen. In diesen Fahrzeugen existiert kein separates Chassis. Jedoch ist gewöhnlich ein Hilfsrahmen vorgesehen, der an der Karosserie befestigt ist und die Aufhängung trägt, und sogar ein Hilfsrahmen zum Tra­ gen des Motors. Diese Hilfsrahmen helfen, Straßenstößen von den Passa­ gieren fernzuhalten.

Um herrschende Sicherheitsgesetzgebung, insbesondere für den Aufprall­ schutz von Insassen, zu erfüllen, müssen das Chassis oder die Karosserie in einer Art entworfen werden, daß die Energie eines Aufpralls absorbiert wird. Gewöhnlich wird dies durch das Vorsehen von Bereichen des Chassis oder der Karosserie erreicht, die in einer kontrollierten Art und Weise im Fall eines Zusammenstoßes kollabieren sollen. Beim Kollabieren der Bereiche wird Energie beim Deformieren des Materials absorbiert.

Ein Problem sowohl mit dem konventionellen Chassis als auch mit Fahrzeu­ gen mit selbsttragenden Karosserien liegt darin, daß solch ein Kollabieren aufgrund eines Unfalls oft in der Abschreibung des Fahrzeugs resultiert. Zum Reparieren des Fahrzeugs kann eine ganze neue Karosserie oder vollstän­ diges Chassis benötigt werden. In den meisten Fällen ist solch eine Repara­ tur unwirtschaftlich. Bestenfalls muß ein Bereich des Chassis weggeschnitten werden und ein neuer Bereich an dessen Stelle eingeschweißt werden.

Es ist eine Aufgabe eines Aspekts der Erfindung, ein Fahrzeug mit einem verbesserten Aufbau zum Absorbieren von Aufprällen bereitzustellen.

Es ist eine Aufgabe eines weiteren Aspekts dieser Erfindung, ein Fahrzeug mit einem verbesserten Aufbau bereitzustellen, der eine flexiblere Fahrzeug­ konstruktion erlaubt.

Gemäß einem ersten Merkmal stellt die Erfindung ein Landfahrzeug mit ei­ nem Chassis bereit, welches mindestens zwei untereinander verbundene Be­ reiche umfaßt, einen ersten Bereich, der ein vorderes Ende des Fahr­ zeugchassiss bildet, und einen zweiten Bereich, der ein weiter hinten gele­ genes Teil des Fahrzeugchassiss bildet, wobei ein Bereich Teile, die zum Überlappen entsprechender Teile des anderen Bereichs ausgestaltet sind, aufweist, und wobei Verbindungsmittel zum Verbinden der beiden Bereiche miteinander im normalen Betrieb des Fahrzeugs vorgesehen sind.

Durch Bereitstellung eines Chassis mit zwei Bereichen, die sich überlappen und mittels Verbindungsmitteln miteinander gesichert sind, werden eine Viel­ zahl von Vorteilen in einfacher Weise realisiert.

Erstens ist es möglich, die Länge des Chassis einzustellen, um es an unter­ schiedliche Größen oder Gestaltungen oder Aufbauten anzupassen. In der Vergangenheit benötigte dies die Bereitstellung eines vollständig anderen Chassissatzes, falls mehr als eine Länge des Fahrzeugs hergestellt werden sollte. Bei der vorliegenden Erfindung kann das Ausmaß des Überlappens variiert werden, um die Länge des Chassis während des Zusammenbaus zu verändern, bevor die beiden Bereiche aneinander mittels der Verbindungs­ mittel befestigt werden.

Zweitens ist es möglich dafür zu sorgen, daß im Fall eines Aufpralls die bei­ den Bereiche relativ zueinander versetzt werden. Die beiden Bereiche kön­ nen so ausgestaltet sein, daß sie sich bei einem Aufprall relativ zueinander verschieben.

Der erste Bereich kann daher an dem zweiten Bereich mittels einer oder mehrerer Befestigungsmittel verbunden sein, welche zum Brechen oder De­ formieren vorgesehen sind, um eine relative Bewegung der beiden Bereiche im Fall eines Aufpralls zu ermöglichen.

Die Befestigungsmittel können Scherbolzen umfassen. Alternativ können die Befestigungsmittel Klebebefestigungsstellen umfassen, die zum absichtli­ chen Versagen oberhalb einer festgesetzten Kraft, welche bei einem Aufprall erzeugt wird, ausgestaltet sind.

Die Befestigungsmittel sind vorzugsweise lösbar, um die beiden Bereiche trennen zu können. Dies ist vorteilhaft, da es erlaubt, einen Bereich in einfa­ cher Weise nach einem Aufprall auszutauschen. Natürlich könnten alternativ die Befestigungsmittel nicht lösbar sein und könnten weggeschnitten werden, um eine Trennung der beiden Bereiche zu ermöglichen, jedoch ist dies weni­ ger zweckmäßig.

Die überlappenden Teile des vordersten Bereiches des Chassis können min­ destens zwei langgestreckte Bauteile umfassen, die derart ausgestaltet sind, daß sie sich in Längsrichtung entlang zumindest eines Teils gegenüberlie­ gender Seiten des Chassis erstrecken. Die langgestreckten Bauteile können innerhalb entsprechender Kanäle aufgenommen werden, welche von dem zweiten hinteren Bereich des Chassis ausgebildet werden. Sie können glei­ tend aufgenommen werden, um die Einführung in die Kanäle während des Zusammenbaus sowie die Bewegung bei einem Aufprall zu ermöglichen. Al­ ternativ kann der hintere Bereich Schienen umfassen, die mit von dem vorde­ ren Bereich ausgebildeten Kanäle überlappen.

Die beiden langgestreckten Bauteile können identisch, jedoch gegensinnig sein. Sie erstrecken sich bevorzugterweise nicht ganz entlang der gesamten Länge der Kanäle in dem zweiten Bereich. Sie können sich über etwa 80 oder weniger oder über weniger als 90% der Länge der Kanäle erstrecken.

Die Kanäle in dem zweiten Bereich können auch in Richtung der Außenseite des Chassis angeordnet sein, um einen Teil der Schwellen des Fahrzeugs auszubilden. Solch ein Aufbau kann eingesetzt werden, um für Sicherheit der Insassen im Fall eines seitlichen Aufpralls zu sorgen.

Die Kanäle können sich im wesentlichen über die gesamte Länge des zwei­ ten Bereichs erstrecken. Die Schienen können im wesentlichen innerhalb der gesamten Länge der Kanäle aufgenommen werden.

Um für Bewegung zwischen dem ersten und zweiten Bereich im Fall eines Aufpralls zu sorgen, erstrecken sich die überlappenden Bereiche vorzugs­ weise im wesentlichen in Längsrichtung des Chassis.

Der zweite Bereich des Chassis kann ein oder mehrere gefaltete Bleche umfassen, welche zum Ausbilden der Seitenkanäle geformt sind. Sie können auch die Bodenplatte der Fahrgastzelle, die Seitenwände, den hinteren Bo­ denkörper und mindestens einen Teil der Zwischenwand des Fahrzeugs ausbilden. Die Bleche können miteinander nach dem Falten mittels Klebstoff, Nieten oder anderen Befestigungsmitteln verbunden werden. Ein gewisses Maß zusätzlichen Verformens nach dem Verbinden kann möglich sein.

Der Vorderbereich des Chassis kann zwei langgestreckte Schienen umfas­ sen, welche sich von einem vordersten Teil des Fahrzeugs vor einem Motor zu dem zweiten Bereich erstrecken können. Ein oder mehrere querliegende Querträger können die langgestreckten Bauteile verbinden. Der oder die Querträger können Befestigungspunkte für den Motor und/oder ein Getriebe des Fahrzeugs enthalten.

Der erste Bereich kann ferner ein zweites Paar langgestreckter Bauteile oder Schienen umfassen, die auf beiden Seiten des Chassis voneinander beab­ standet sind. Sie können im wesentlichen parallel zu und oberhalb des ersten Paars langgestreckter Bauteile angeordnet sein. Sie können an einem hinte­ ren Ende mit der Zwischenwand verbunden sein, welche von dem zweiten Bereich des Chassis ausgebildet wird. Die anderen Enden können sich vor dem Motor erstrecken. Diese können auch Träger für den Motor enthalten.

Die beiden langgestreckten Bauteile auf jeder Seite können an einem ent­ sprechenden vertikalen Seitenblech befestigt sein. Diese Bleche halten die Bauteile zusammen und können die Seiten eines Motorraums ausbilden. Die Seitenbleche können auch einen profilierten Träger für einen oder mehrere Aufbaubleche enthalten. Zusätzliche Querträger können sich quer zum Ver­ binden der Bauteile miteinander erstrecken und Träger für den Antriebs­ strang und/oder Aufhängung des Fahrzeugs bereitstellen.

Es ist besonders bevorzugt, daß sowohl der erste Bereich als auch der zweite Bereich des Chassis aus Aluminium hergestellt sind. Die langge­ streckten Bauteile des ersten Bereichs können Kastenprofil-Aluminium­ bauteile umfassen. Der zweite Bereich kann Bleche aus Aluminium umfas­ sen. Dies erzeugt ein stabiles, leichtes und wiederverwertbares Fahrzeug. Ein Fahrzeug unter intensivem Aluminiumeinsatz ("aluminium intensive ve­ hicle, AIV") kann durch Einsatz eines solchen Chassis hergestellt werden. Natürlich können die zwei Bereiche auch aus anderen geeigneten Materiali­ en hergestellt werden.

Das Fahrzeug kann einen Kraftwagen wie ein zweisitziges Motorfahrzeug bilden.

Im Einklang mit einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung ein Chassis mit mindestens einem ersten und einem zweiten Chassisbereich bereit, welche sich zumindest teilweise überlappen, wobei das Ausmaß des Überlappens während des Zusammenbaus des Chassis einstellbar ist, so daß die Länge des Chassis vor dem Befestigen der beiden Bereiche aneinander verändert werden kann.

Durch die Bereitstellung eines solchen Chassis ist es einfach, auf eine Aus­ wahl von Aufbauausgestaltungen und Motorgrößen durch Variierung des Überlappens während des Zusammenbaus eingestellt zu sein.

Nachdem das Ausmaß des Überlappens festgesetzt worden ist, können durch beide, den ersten und den zweiten Bereich Befestigungslöcher gebohrt werden, wobei jedes Loch ein Befestigungsmittel zur Verhinderung der relati­ ven Bewegung der beiden Bereiche aufnimmt. Alternativerweise können die Löcher vor dem Überlappen der Bereiche hergestellt werden. Eine Vielzahl solcher Löcher können in dem einen Bereich und mindestens ein Loch in dem anderen Bereich hergestellt werden. In Abhängigkeit von der gewählten Überlappung, überlappen verschiedene Löcher zur Aufnahme der Befesti­ gungsmittel.

Das Chassis kann mehr als zwei Bereiche aufweisen, falls gewünscht. Je­ doch ist es bevorzugt, daß nur zwei Bereiche bereitgestellt werden.

Es wird wohlwollend zur Kenntnis genommen werden, daß das Chassis ge­ mäß dem zweiten Aspekts das Chassis für ein Fahrzeug im Einklang mit dem ersten Aspekt der Erfindung bereitstellt.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Aufhängungsanordnung für ein Straßenfahrzeug bereitzustellen.

Im Einklang mit einem dritten Aspekt stellt die Erfindung eine Aufhängungs­ anordnung für ein Landfahrzeug bereit, welches ein Radlager, das zum Tra­ gen eines Straßenrads angepaßt ist, einen oberen und unteren Aufhän­ gungsschenkel, die zum Tragen des Radlagers relativ zur Karosserie des Fahrzeugs so ausgebildet sind, daß eine Bewegung des Radlagers relativ zu dem Fahrzeug ermöglicht wird, und eine Feder-/Dämpferanordnung umfaßt, die zur Steuerung der Bewegung des Radlagers geeignet ist und sowohl mit den oberen als auch den unteren Schenkeln verbunden ist, so daß die Fe­ der-/Dämpferanordnung von beiden Aufhängungsverbindungen betätigt wird.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, eine Aufhängungsanordnung be­ reitzustellen, in der ein Ende der Feder-/Dämpferanordnung entweder von dem oberen Schenkel (oder Arm) oder dem unteren Schenkel (oder Arm) betätigt wird, wohingegen das andere Ende an der Karosserie oder einem Hilfsrahmen festgelegt ist. In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, daß die Feder-/Dämpferanordnung an den Aufhängungsarmen so befestigt ist, daß bei einer Bewegung des Straßenradlagers in einer Richtung (zum Beispiel aufwärts) sowohl der untere Schenkel als auch der obere Schenkel zum Zusammendrücken auf die Feder-/Dämpferanordnung einwirken. Somit kann im Vergleich zu einer aus dem Stand der Technik bekannten Anord­ nung, bei der nur ein Schenkel die Feder-/Dämpferanordnung betätigt, eine größere Kompression für jeden Radweg erreicht werden. Dies bewirkt eine bessere Radsteuerung.

Der obere Schenkel kann ein Gabelbein oder einen im wesentlichen V- förmigen oder U-förmigen Arm umfassen. Der untere Schenkel kann auch ein Gabelbein oder einen im wesentlichen V-förmigen oder U-förmigen Arm umfassen. Die beiden Arme können voneinander beabstandet sein, um eine Doppel-Gabelbeinaufhängung auszubilden. Die Schenkel können ge­ schweißte röhrenförmige Teile umfassen oder können geschmiedet oder maschinell hergestellt oder gestanzt sein, um eine einzelne steife Kompo­ nente auszubilden.

Jeder Schenkel kann einen Grundabschnitt an einem Ende und ein Paar von beabstandeten Armen an dem anderen Ende ausbilden, wodurch drei An­ lenkpunkte ausgebildet werden. Der Anlenkpunkt an dem Grundabschnitt kann schwenkbar mit dem Radlager verbunden ein. Die anderen Anlenk­ punkte auf den Armen können mit dem Fahrzeuggrundkörper oder einem Hilfsrahmen verbunden sein, um eine Drehung des Armes um eine Achse zu ermöglichen, welche durch die Anlenkpunkte der zwei Arme läuft. Diese Achse verläuft vorzugsweise im wesentlichen horizontal und im wesentlichen längs des Fahrzeugs.

Die Arme können direkt mit dem Fahrzeugkörper oder mit einem Hilfsrahmen verbunden sein, welcher wiederum an dem Fahrzeugkörper befestigt ist. Dies kann mittels Gummibüchsen oder Kugellager oder Kranzgelenken ge­ schehen.

Der untere Schenkel kann länger sein als der obere Schenkel. Die Achse, um welche der untere Schenkel sich dreht, kann daher weiter von dem Rad­ lager beabstandet sein als die Achse der Drehung des oberen Schenkels.

Die Feder-/Dämpferanordnung kann mit dem oberen Schenkel und dem un­ teren Schenkel an einem Punkt entlang des Schenkels beabstandet von der Schwenkachse des Schenkels verbunden sein. Eine Bewegung des Radla­ gers relativ zu dem Fahrzeugkörper bewirkt daher, daß der Schenkel wie ein Hebel auf die Feder-/Dämpferanordnung einwirkt.

Die Feder-/Dämpferanordnung kann mit einem ersten Ende an einem Teil des unteren Aufhängungsschenkels befestigt sein, welche zwischen der Drehachse des Schenkels und dem Radlager angeordnet ist, wohingegen das andere Ende mit einem Teil des oberen Schenkels verbunden ist, wel­ cher auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse des oberen Schen­ kels von dem Radlager entfernt beabstandet ist. Der obere Schenkel kann daher einen verlängerten Teil aufweisen, der sich von der Drehachse, weg von dem Radlager erstreckt, um die Feder-/Dämpferanordnung zu tragen.

In beiden Fällen sollte der Abstand von Feder/Dämpfer zu der Schwenkach­ se relativ zu dem Abstand von dem Radlager zu der Achse so gewählt wer­ den, daß sichergestellt ist, daß das Verhältnis der Bewegung des Radlagers zu der Bewegung der Feder-/Dämpferanordnung für ein bestimmtes Fahr­ zeug optimiert ist.

Die Feder-/Dämpferanordnung kann eine Feder umfassen, welche konzen­ trisch um eine Dämpfereinheit herum angeordnet ist. Andere Anordnungen sind natürlich denkbar. In der Tat kann die Feder und der Dämpfer an ver­ schiedenen Positionen mit den Aufhängungsarmen verbunden sein, falls ge­ wünscht. Auch kann entweder die Feder oder der Dämpfer, falls benötigt, weggelassen werden.

Die Aufhängungsanordnung kann vorne oder hinten in einem Fahrzeug für die Vorder- oder Hinterräder vorgesehen werden.

Im Einklang mit einem vierten Aspekt stellt die Erfindung ein Landfahrzeug bereit, welches eine Aufhängungsanordnung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung umfaßt.

Das Landfahrzeug kann eine zwei Hinterräder antreibende Hinterachse um­ fassen. Auf jeder Seite des Fahrzeugs kann eine Aufhängungsanordnung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung mit jedem Hinterrad verbunden sein.

Das Landfahrzeug kann ein Chassis im Einklang mit dem zweiten Aspekt der Erfindung umfassen.

Die beiden Aufhängungsanordnungen können unabhängig voneinander in ih­ rem Betrieb sein.

Nun werden nur beispielhaft zwei Ausführungsformen der vorliegenden Er­ findung beschrieben werden, in denen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen ersten Bereich eines Chassis für ein Fahrzeug im Einklang mit einem Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung ist;

Fig. 2 eine Draufsicht eines zweiten Bereichs eines Chassis für ein Fahrzeugs im Einklang mit der Erfindung ist;

Fig. 3 eine Seitenansicht des ersten Bereichs des Chassis aus Fig. 1 ist;

Fig. 4 eine Seitenansicht des zweiten Bereichs des Chassis aus Fig. 2 ist;

Fig. 5 eine Seitenansicht der beiden Bereiche der Fig. 1 bis 4 ist, wenn sie zur Ausbildung eines vollständigen Chassis zusam­ mengesetzt sind;

Fig. 6 eine Draufsicht des vollständigen Chassis aus Fig. 5 ist;

Fig. 7 eine Vorderansicht des Chassis aus Fig. 5 und 6 der beiliegen­ den Zeichnungen ist;

Fig. 8 eine Rückansicht des vollständigen Chassis ist;

Fig. 9 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform einer Aufhän­ gungsanordnung für ein Straßenfahrzeug im Einklang mit ei­ nem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 10 eine Vorderansicht (in rückwärtiger Richtung entlang des Fahr­ zeugs) der Aufhängungsanordnung aus Fig. 9 ist.

Fig. 11 eine Draufsicht der Aufhängungsanordnung aus Fig. 9 ist und

Fig. 12 eine Endansicht der Aufhängungsanordnung aus Fig. 9 ist.

Ein Chassis für ein Landfahrzeug im Einklang mit der Erfindung wird in den Fig. 6 bis 8 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Fig. 5 bis 8 zeigen das zusammengesetzte Chassis vor dem Zufügen von Aufbauten, Antriebsstrang und Aufhängung und weiteren Bauteilen. Fig. 1 bis 4 zeigen das Chassis in zwei Bereichen während des Aufbaus. Wo möglich, werden Bezugszeichen zur Darstellung identischer Bauteile in den Zeichnungen zur Verbesserung der Deutlichkeit eingesetzt.

Wie am besten aus den Fig. 4 bis 8 hervorgeht, ist das Chassis 100 aus zwei Bereichen 200,300 hergestellt, die, wenn sie zusammengesetzt sind, über­ lappen und miteinander zur Ausbildung des vollständigen Chassis gesichert verbunden werden.

Ein erster (vorderster) Bereich 200, der in den Fig. 1, 3, 5 und 6 dargestellt ist, umfaßt zwei Hauptseitenschienen 201, 202, welche voneinander auf ge­ genüberliegenden Seiten des Bereichs 200 beabstandet sind und sich in Längsrichtung des Chassis erstrecken. Auch sind zwei Nebenschienen 203, 204 vorgesehen, welche wiederum auf gegenüberliegenden Seiten des Bereichs vorgesehen sind und sich in Längsrichtung erstrecken. Zwei vertikal beabstandete Längsseitenblechteile 205, 206 sind vorgesehen, welche die Hauptschienen und die Nebenschienen auf einer entsprechenden Seite mit den Hilfsschienen, welche vertikal oberhalb der Hauptschienen beabstandet sind, verbinden. Die Schienen 201, 202, 203, 204 sind an den Seitenblechen 205, 206 mittels Nieten, wie dargestellt, gesichert, jedoch kann auch Klebstoff zur Verbindung der Schienen mit den Blechen eingesetzt werden.

Die ersten, vordersten Enden 207, 208 jeder Hauptschiene 201, 202 sind mit­ einander mittels eines querliegenden Querträgers 209 verbunden, welcher wiederum mittels Nieten in Position gehalten wird oder mittels eines Kleb­ stoffs gehalten werden könnte.

Sich entlang der Hauptschienen nach hinten erstreckend liegen zwei weitere querliegende Querträger 210,211, welche die Schienen miteinander verbin­ den. Die Verbindung wird wiederum mittels Nieten hergestellt.

Eine zusätzliche Querabstützung zum Halten der oberen Kante der Seiten­ bleche 205, 206 und der Nebenschienen in Position relativ zueinander wird geschaffen. Sie umfaßt ein Blech oder eine Platte 212, wodurch die vorder­ sten Enden der Nebenschienen miteinander verbunden werden und einen Befestigungspunkt für einen Aufhängungskopf bereitstellen.

Schließlich, um den vorderen Bereich zu vervollständigen, erstreckt sich ein vertikales Blech 213, welches am besten aus Fig. 7 hervorgeht, über den Vorderteil des ersten Bereiches, zurückgesetzt von dem vordersten Teil des Seitenblechs 205, 206, um das vorderste Ende der Hauptschienen mit den Seitenblech 205, 206 und der vordersten oberen Querabstützung 212 zu ver­ binden. Dies bildet zusammen mit den Seitenblechen (und der von dem zweiten Bereich ausgebildeten Zwischenwand) einen Raum aus, in welchem ein Motor angeordnet werden kann.

Die Seitenbleche 205, 206 besitzen, von der Seite aus gesehen, einen fla­ chen Boden 214 und einen konvex gekrümmten Bereich 215, welcher an dem Vorderteil des Bereichs beginnt und sich zu der Oberseite des Seiten­ blechs hin erstreckt. Dieser definiert die Gestalt eines inneren Radkastens. Öffnungen in dem Seitenblech erlauben eine Lenkungsanordnung und ande­ re Bauteile wie Bremsleitungen von dem Motorraum in den Radkasten des fertiggestellten Fahrzeugs geführt zu werden.

Die Seitenbleche 205, 206 erstrecken sich daher vorwärts von den vorderen Enden der Hauptschienen und der Hilfsschienen. Im Fall eines frontalen Auf­ pralls wird daher Energie zunächst durch die Deformation der Seitenbleche 205, 206 absorbiert.

Wie den Fig. 1 und 3 der beiliegenden Zeichnungen entnommen werden kann, erstrecken sich die Hauptschienen 201, 202 anfänglich der Länge nach vom vordersten Ende des ersten Chassisbereiches aus. Dann neigen sie sich leicht auswärts, bevor sie weiter der Länge nach nach hinten zum ver­ vollständigten Chassis führen. Die Nebenschienen 203, 204 erstrecken sich nicht so weit nach hinten, und sind in keinem Ausmaß nach außen gebogen. Jedoch krümmen sie sich leicht in Richtung ihres hintersten Endes nach oben.

Sowohl die Seitenbleche 205, 206 als auch die Schienen 201, 202, 203, 204 sind aus Aluminium hergestellt. Die Schienen besitzen ein Aluminium- Kastenprofil, wohingegen die Seitenbleche aus geformtem Blechmaterial be­ stehen. Natürlich könnten auch andere Materialien eingesetzt werden.

Der zweite (hinterste) Bereich 300 des Chassis ist in den Fig. 2, 4, 5 und 6 dargestellt. Es ist vollständig aus Blechen aus Aluminiummaterial hergestellt, welche in vorbestimmte Formen gefaltet werden und miteinander mittels Nieten befestigt sind. Wiederum kann als Alternative Klebstoff eingesetzt werden.

Der hinterste Bereich 300 umfaßt zwei U-förmige Seitenkanäle, welche sich von vorne des zweiten Bereichs 300 in Richtung nach hinten längs des Fahr­ zeugchassis erstrecken. Die Kanäle sind so angeordnet, daß die offene Seite der Furche nach unten gerichtet ist. Die Kanäle 301, 302 sind an den äußeren Kanten des zweiten Bereiches angeordnet und so voneinander beabstandet, daß sie den hinteren, gegenüberliegenden Teil der Hauptschienen 201, 202 des vorderen Bereichs 200 aufnehmen können. Diese Kanäle 301, 302 bilden innere Schwellen einer Fahrgastzelle aus und stellen zusammen mit den Hauptschienen 201, 202, welche darin angeordnet sind, im Fall eines seitli­ chen Aufpralls einen Schutz bereit.

Zwischen den Seitenkanälen 301, 302 bilden Materialbleche zwei Bodenble­ che 303, 304 und einen angehobenen, U-förmigen zentralen Tunnel 305 aus, welcher sich längs des zweiten Bereichs 300 zur Aufnahme eines Getriebes und eines Antriebsschafts erstreckt.

Im hinteren Bereich des zweiten Bereichs 300 sind vertikale Bleche vorgese­ hen, welche sich aufwärts und nach hinten von den Seitenkanälen 301, 302 zum Ausbilden hinterer innerer Radkästen erstrecken. Ein weiteres Quer­ blech 308 verbindet diese Bleche miteinander zur Bereitstellung struktureller Steife und dient sowohl zur Ausbildung der Deckel der hinteren Radkästen und dient auch als Fußboden und Sitzrückteil, falls benötigt.

Eine Zwischenwand 310 wird vorne in dem vorderen Bereich ausgebildet. Diese besteht im wesentlichen aus vertikalen Blechen 311, welche sich quer über den zweiten Bereich in seinem vordersten Ende erstrecken, um eine Schottwand auszubilden. Seitenbleche verbinden die Ränder der Schottwand mit den Seitenkanälen 301, 302 und helfen, die endgültige Gestalt der Seiten des Fahrzeugs auszubilden.

So wie der erste Bereich 200 ist der zweite Bereich 300 aus Aluminium her­ gestellt, obwohl, wie aus der Ausführungsform hervorgeht, er vollständig aus gefalteten Blechen aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist. Wiederum können anstelle von Aluminium oder dessen Legierungen andere Materialien eingesetzt werden.

Das vollständig zusammengesetzte Chassis kann den Fig. 5 bis 8 der beilie­ genden Zeichnungen entnommen werden.

Obwohl nicht sichtbar, ist der hinterste Bereich der Hauptschienen 201, 202 innerhalb der Seitenkanäle 301, 302 des zweiten Bereichs 300 aufgenom­ men. Er ist mittels einer Zahl von Bolzen 304 fixiert, welche durch die Wände der Seitenkanäle in die Hauptschienen hinein führen. Die Hauptschienen er­ strecken sich tatsächlich über fast die gesamte Länge der Kanäle.

Die Nebenschienen 203, 204 sind an ihren hintersten Enden mit der Zwi­ schenwand 310 des zweiten Bereichs 300 des Chassis fixiert. Es ist bemer­ kenswert, daß sowohl die Hauptschienen 201, 202 als auch die Nebenschie­ nen 203, 204 in Richtung der äußeren Kanten des Chassis gesichert sind. Dies stellt sicher, daß im Fall eines schwerwiegenden frontalen Aufpralls sie nicht zurück in die Fahrgastzelle geschoben werden.

Die Stelle, an welchem die Hauptschienen 201, 202 mit den Kanälen 301, 302 befestigt sind, kann verändert werden, um die Länge des Chassis zu variie­ ren. Dies wird einfach durch mehr (oder weniger) Überlappung der Schienen 201, 202 innerhalb der Seitenkanäle 301, 302 erreicht. Die resultierende Ver­ änderung in der Länge des Chassis ermöglicht die Aufnahme unterschiedli­ cher Längen und Motoren (und/oder Getriebe).

Ein weiterer Vorteil des in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Chassis liegt darin, daß durch die Verbindung des ersten Bereichs 300 mit dem zweiten Bereich mittels einer Befestigung wie einem Scherbolzen, wel­ cher dazu ausgelegt ist, unter Last zu brechen, es dem ersten Bereich 200 ermöglicht wird, bei einem Aufprall in Richtung des zweiten Bereichs sich zu bewegen, um Energie aufzunehmen. Die Befestigungsmittel können einen ansteigenden Widerstand gegen die Bewegung ermöglichen, so daß die Energie gesteuert und deren Umwandlung unterstützt wird. Zusätzlich zu der Bereitstellung des Kollabierens der vordersten Bereiche der Schienen zur Absorption von Energie erhöht dies ferner die Sicherheit des Chassis. Es er­ laubt auch einfache Reparaturen, da der hintere Bereich 300 einfach von dem vorderen Bereich 200 abgetrennt werden kann.

In dem endgültig zusammengesetzten Fahrzeug kann eine hintere Aufhän­ gung bereitgestellt werden, die auf einem Hilfsrahmen befestigt ist, der wie­ derum an dem zweiten Chassisbereich angebracht ist, wohingegen ein Ab­ standsrahmen entweder aus Holz oder aus einem anderen Material an dem Chassis fixiert sein kann, um einen externen Aufbau zu tragen.

Das in den Fig. 1 bis 8 dargestellte Chassis trägt eine hintere Aufhängungs­ anordnung 400, die einen zweiten Aspekt der Erfindung bildet. Eine Ausfüh­ rungsform einer solchen Aufhängungsanordnung 400 im Einklang mit der Er­ findung ist in den Fig. 9 bis 12 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Während es insbesondere für das dargestellte Chassis gedacht ist, könnte es natürlich auch auf einfache Weise an jedem anderen Landfahrzeug ein­ gesetzt werden.

Fig. 9 ist eine perspektivische Darstellung einer Hälfte einer Hinterachsen­ aufhängungsanordnung. Nur die Aufhängungsanordnung, welche mit dem fahrerseitigen Hinterrad verbunden ist, wird daher dargestellt. Es wird natür­ lich sofort zur Kenntnis genommen werden, daß die Anordnung für das ge­ genüberliegende Hinterrad einfach nur ein Spiegelbild des gezeigten ist. Auch wird die Aufhängung ohne die Anwesenheit eines Straßenrads oder ei­ nes Fahrzeugkörpers zur Verbesserung der Übersichtlichkeit dargestellt. An­ dere Ansichten der Anordnung werden in Fig. 10 bis 12 der beiliegenden Zeichnungen bereitgestellt.

Die gezeigte Aufhängungsanordnung 400 umfaßt einen oberen Aufhän­ gungslenker oder einen Arm 401 und einen unteren Aufhängungslenker oder einen Arm 402. Jeder Arm ist im wesentlichen U-förmig, wobei der Boden des U durch einen Schwenkpunkt 404, 405 mit dem Radlager 403 verbunden ist. Die beiden Enden jedes der Arme bilden entsprechend zwei Anlenk­ punkte zur Befestigung an einem Fahrzeug-Hilfsrahmen (oder direkt an dem Körper). Eine die beiden Anlenkpunkte verbindende Achse X-X' und Y-Y' bil­ det die Achse aus, um welche sich jeder der Aufhängungsarme drehen kann. Jeder Arm kann aus einer geschweißten röhrenförmigen Stange hergestellt werden, obwohl sie tatsächlich geschmiedet oder aus Blechmaterial gestanzt werden könnten, falls benötigt.

Der untere Arm ist länger als der obere Arm (oder Gabelbein), und so ist die Achse Y-Y', um welche er sich dreht, sowohl niedriger als als auch einwärts von dem Fahrzeug, verglichen mit der Rotationsachse X-X' des oberen Arms, gelegen. Die Verbindung der Arme 401, 402 mit dem Radlager 403 ist derart, daß der Rest des Radlagers 403 vertikal gehalten wird, um das Stra­ ßenrad (nicht dargestellt) vertikal zu halten. Der Unterschied in der Länge der Arme 401, 402 hilft, eine Neigung des Radlagers 403 während des nachge­ benden Federns zu eliminieren und den Lenkwinkel konstant zu halten.

Zum Erhöhen der Steife beinhaltet jeder Arm einen entsprechenden röhren­ förmigen Querbalken, der die beiden Anlenkpunkte jedes Armes verbindet, und die Arme sind an dem Hilfsrahmen mittels sphärischen Gelenken (nicht gezeigt) verbunden. Die Rotationsachse läuft daher durch jeden Querbalken 406, 407.

Eine Feder-/Dämpferanordnung 408 ist vorgesehen, welche an dem einen Ende 409 mit dem oberen Arm 401 und an dem anderen Ende 410 mit dem unteren Arm 402 verbunden ist. Die Anordnung 408 umfaßt eine Feder 411, welche konzentrisch um eine Dämpfungsanordnung 412 herum angeordnet ist. Eine gemeinsame Bewegung der Enden 409, 410 der Anordnung 408 wird von der Feder verhindert, und eine Bewegung der Enden wird von einer Flüssigkeit in einer Kammer der Dämpfungsanordnung 412 gedämpft. Dies steuert die Aufhängung.

Das untere Ende der Feder-/Dämpferanordnung 408 ist mit dem unteren Arm an einem Punkt zwischen der Achse Y-Y', welche die Fahrzeugkörper- (oder Hilfsrahmen) Anlenkpunkte verbindet, und dem Radlager angeordnet, ver­ bunden. Es ist tatsächlich näher an der Rotationsachse als an dem Radlager gelegen. Der untere Rahmen dient daher als eine Art Hebel, so daß, wenn das Radlager sich aufwärts bewegt, um eine Erhöhung in der Oberfläche zu absorbieren, sich das Ende der Feder-/Dämpfereinheit 408 auch aufwärts bewegt, jedoch um einen kleineren Betrag.

Das andere Ende der Feder-/Dämpfereinheit 408 ist mit dem oberen Arm an einer Stelle verbunden, die von der Achse X-X', die die Fahrzeugkörper- (oder Hilfsrahmen) Anlenkpunkte verbindet, gegenüber dem Radlager 403 beabstandet ist. Gewöhnlich wird dies dadurch erreicht, daß ein Teil des obe­ ren Armes sich über die Achse hinaus erstreckt und die Feder- /Dämpferanordnung an diesem überstehenden Teil befestigt wird. Dies geht deutlich aus Fig. 10 der beiliegenden Zeichnungen hervor.

Der obere Arm 401 dient auch als ein Hebel, so daß, wenn das Radlager 403 sich aufwärts bewegt, der Kopf der Feder-/Dämpferanordnung 408 tatsäch­ lich in die die entgegengesetzte Richtung, d. h. abwärts bewegt.

Es ist daher deutlich, daß beide Enden der Feder-/Dämpferanordnung 408 von den Aufhängungsarmen betätigt werden. Eine stärkere Stauchung für ei­ nen bestimmten Weg des Radlagers 403 kann daher im Vergleich mit be­ kannten Anordnungen, bei denen ein Ende der Feder-/Dämpferanordnung mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, erreicht werden.

Die Eigenschaften der Aufhängungsanordnung können durch Veränderung des Verhältnisses des Abstandes zwischen der Schwenkachse der Arme, dem Punkt der Verbindung des Radlagers und dem Punkt der Verbindung der Feder-/Dämpferanordnung verändert werden.

Die Arme 401, 402 sind mit dem Fahrzeugaufbau über einen Hilfsrahmen (nicht dargestellt) verbunden, der im Hinterteil des Chassis befestigt ist. Ela­ stische Gummi- oder Elastomerbefestigungen können zur Isolierung des Chassis und somit der Insassen von Schwingungen, welche durch die Be­ wegung des Hilfsrahmens erzeugt werden, eingesetzt werden. Da jedoch die Feder-/Dämpferanordnung mit den Armen anstelle mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, wird eine besonders komfortable Fahrt sogar bei hohen Rad­ lastverhältnissen erreicht.

Es wird natürlich wohlwollend zur Kenntnis genommen werden, daß die vor­ liegende Erfindung nicht auf eine der beiden in den Zeichnungen dargestell­ ten Ausführungsformen beschränkt ist, welche einfach Beispiele von Anord­ nungen im Rahmen der Erfindung darstellen sollen.

Claims (19)

1. Landfahrzeug mit einem Chassis, welches mindestens zwei miteinan­ der verbundene Bereiche, einen ersten Bereich, der ein vorderes Ende des Fahrzeugchassis bildet, und einen zweiten Bereich, der einen weiter hinten gelegenen Teil des Fahrzeugchassis bildet, umfaßt, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Bereich Teile aufweist, die zum Überlappen entsprechender Teile des anderen Bereichs ausgestaltet sind, und daß Verbindungsmittel zum Verbinden der zwei Bereiche aneinander im normalen Betrieb des Fahr­ zeugs vorgesehen sind.

2. Landfahrzeug nach Anspruch 1, bei welchem die zwei Chassisberei­ che so ausgestaltet sind, daß sie bei einem Aufprall relativ zueinander glei­ ten.

3. Landfahrzeug nach Anspruch 2, bei dem der erste Bereich mittels ei­ ner oder mehrerer Befestigungsmittel mit dem zweiten Bereich verbunden ist, die zum Zerbrechen oder Deformieren gestaltet sind, um die relative Bewe­ gung der beiden Teile im Falle eines Aufpralls zu erlauben.

4. Landfahrzeug nach Anspruch 3, bei dem die Befestigungsmittel be­ vorzugt lösbar sind, um ein Trennen der zwei Bereiche zu ermöglichen.

5. Landfahrzeug gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die überlappenden Teile des am weitesten vorne gelegenen Be­ reichs des Chassis mindestens zwei langgestreckte Bauteile umfassen, die so ausgestaltet sind, daß sie sich in Längsrichtung über zumindest einen Teil entlang gegenüberliegender Seiten des Chassis erstrecken und in entspre­ chenden Kanälen aufgenommen werden, die von dem zweiten hintersten Be­ reich des Chassis definiert werden.

6. Landfahrzeug gemäß Anspruch 5, bei dem die Kanäle an dem zweiten Bereich nahe der Außenseite des Chassis zum Ausbilden eines Teils der Schwellen des Fahrzeugs angeordnet sind.

7. Landfahrzeug gemäß Anspruch 5 oder Anspruch 6, bei dem die Ka­ näle sich im wesentlichen über die gesamte Länge des zweiten Bereichs er­ strecken und die Schienen im wesentlichen über die gesamte Länge der Ka­ näle aufgenommen werden können.

8. Landfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem der zweite Bereich des Chassis ein oder mehrere gefaltete Bleche umfaßt, die zum Ausbilden von Seitenkanälen, der Bodenplatte der Fahrgastzelle, der Seitenwände, des hinteren Bodenkörpers und mindestens eines Teils der Zwischenwand des Fahrzeugs gestaltet sind.

9. Landfahrzeug nach Anspruch 8, bei dem der vordere Bereich des Chassis zwei langgestreckte Schienen umfaßt, die sich von einem vorder­ sten Teil des Fahrzeugs vor einem Motor zu dem zweiten Bereich erstrec­ ken, und ein oder mehrere quer verlaufende Querträger umfaßt, die die lang­ gestreckten Bauteile verbinden, welche Befestigungspunkte für den Motor und/oder ein Getriebe des Fahrzeugs bereitstellen.

10. Landfahrzeug gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der erste Bereich und der zweite Bereich des Chassis aus Alumini­ um hergestellt sind.

11. Landfahrzeug, welches im wesentlichen hierin mit Bezug zu den Fig. 1 bis 8 der beiliegenden Zeichnungen beschrieben und dargestellt ist.

12. Chassis mit mindestens ersten und zweiten Chassisbereichen, die sich zumindest teilweise überlappen, wobei das Ausmaß des Überlappens beim Zusammenbau des Chassis einstellbar ist, so daß die Länge des Chas­ sis vor der Befestigung der beiden Bereiche aneinander einstellbar ist.

13. Aufhängungsanordnung für ein Landfahrzeug mit einem Radlager, welches zum Tragen eines Straßenrads vorgesehen ist, mit oberen und unte­ ren Aufhängungslenkern, welche zum Tragen des Radlagers relativ zu dem Fahrzeugkörper vorgesehen sind, um eine Bewegung des Radlagers relativ zu dem Fahrzeug zu ermöglichen, und mit einer Feder-/Dämpferanordnung, welche zur Steuerung der Bewegung des Radlagers vorgesehen ist, da­ durch gekennzeichnet, daß die Feder-/Dämpferanordnung sowohl mit den oberen als auch mit den unteren Lenkern verbunden ist, so daß die Feder- /Dämpferanordnung von beiden Aufhängungslenkern betätigt wird.

14. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 14, bei der die Feder- /Dämpferanordnung mit den Aufhängungsarmen verbunden ist, so daß bei einer Bewegung des Straßenradträgers in der einen Richtung sowohl der untere Lenker als auch der obere Lenker ein Zusammendrücken der Feder- /Dämpferanordnung bewirken.

15. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, bei dem der obere Lenker ein Gabelbein oder einen im wesentlichen V-förmig oder U-förmig ausgebildeten Arm umfaßt und der untere Lenker ein Gabel­ bein oder einen im wesentlichen V-förmig oder U-förmig ausgebildeten Arm umfaßt.

16. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 16, bei der jeder Lenker einen Grundteil an dem einen Ende und ein Paar von beabstandeten Armen an dem anderen Ende umfaßt, die drei Anlenkpunkte definieren, wobei der An­ lenkpunkt an dem Grundabschnitt schwenkbar mit dem Radlager verbunden ist und die Anlenkpunkte an den Armen mit dem Fahrzeugkörper oder dem Untergestell verbunden sind, so daß eine Drehung des Armes um eine Ach­ se, welche durch die Anlenkpunkte der zwei Arme geht, ermöglicht ist.

17. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 17, bei dem der untere Len­ ker länger als der obere Lenker ist und die Achse, um welche der untere Lenker dreht, weiter von dem Radlager beabstandet ist als die Drehachse des oberen Lenkers, und bei dem ferner die Feder-/Dämpferanordnung mit dem oberen und dem unteren Lenker an einem Punkt entlang des Lenkers beabstandet von der Schwenkachse der Drehung der Lenker verbunden ist.

18. Aufhängungsanordnung nach irgendeinem der Ansprüche 14 bis 18, bei der die Feder-/Dämpferanordnung an einem ersten Ende an einem Teil des unteren Aufhängungslenkers befestigt ist, welche zwischen der Dreh­ achse des Lenkers und dem Radlager angeordnet ist, wohingegen das ande­ re Ende der Feder-/Dämpferanordnung mit einem Teil des oberen Lenkers verbunden ist, welche auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse des oberen Lenkers von dem Radlager beabstandet ist.

19. Landfahrzeug mit einer Aufhängungsanordnung gemäß irgendeinem der Ansprüche 14 bis 20.