DE102004015048B4

DE102004015048B4 - Anbindung eines Lagerhalters für ein Lager eines radführenden Lenkers eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102004015048B4
Application number: DE102004015048.6A
Authority: DE
Inventors: Franz Eschlwech
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2018-12-13
Anticipated expiration: 2024-03-27
Also published as: DE102004015048A1

Abstract

Anbindung eines Lagerhalters (5) für ein Lager (4) eines radführenden Lenkers (3) eines Kraftfahrzeugs an einer ersten mit dem Aufbau des Fahrzeugs verbundenen Tragstruktur (1), an welcher sich letztlich ein Stossfänger abstützt, sowie an einer zweiten einen Bestandteil des Fahrzeug-Aufbaus bildenden Struktur (2), wobei zumindest eine dieser Anbindungen im Falle einer unfallbedingten Verlagerung des Stossfängers sich lösend ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die sich lösende Anbindung als eine reibschlüssige Schraubverbindung (7) mit vertikaler Längsachse ausgebildet ist und der Lagerhalter (5) einen der möglichen unfallbedingten Verlagerung angepassten Ausklink-Schlitz (8) für die zugehörige Verbindungsschraube (7) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anbindung eines Lagerhalters für ein Lager eines radführenden Lenkers eines Kraftfahrzeugs an einer ersten mit dem Aufbau des Fahrzeugs verbundenen Tragstruktur, insbesondere an einem Vorderachsträger, an welcher sich letztlich ein Stossfänger abstützt, sowie an einer zweiten einen Bestandteil des Fahrzeug-Aufbaus bildenden Struktur, wobei zumindest eine dieser Anbindungen im Falle einer unfallbedingten Verlagerung des Stossfängers sich lösend ausgebildet ist.
Zum Stand der Technik wird neben dem im Jahr 2001 auf den Markt gekommenen Personenkraftwagen der Marke MINI, der die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist, auf die DE 28 45 345 C2 und auf die DE 198 30 026 C2 verwiesen.
Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei gewichtsreduzierter Bauweise eine Anbindung eines Lenkerlagers sowohl an einem Vorderachsträger eines Kraftfahrzeugs als auch (zusätzlich) direkt an der Fahrzeug-Karosserie im Hinblick auf das Fahrzeug-Fahr- und Schwingungsverhalten besonders vorteilhaft ist. Wenn in den Vorderachsträger (bzw. allgemein in eine sog. mit dem Fahrzeug-Aufbau verbundene Tragstruktur) im Falle eines Unfalls bzw. Aufpralls die Kräfte vom (vorderen) Stoßfänger eingeleitet werden, sollte jedoch im Hinblick auf eine Begrenzung der daraus resultierenden Schädigung der Fahrzeugkarosserie sowie zur Optimierung des Energieabsorptionsverhaltens des Vorderachsträgers (bzw. allg. der sog. Tragstruktur) die Möglichkeit bestehen, dass sich eine dieser beiden Anbindungsstellen dann selbsttätig löst, was beim genannten PKW MINI mittels einer geeigneten Sollbruchstelle am Lagerhalter realisiert ist.
Die DE 28 45 345 C2 zeigt eine unabhängige Vorderradaufhängung für Kraftfahrzeuge mit einem einerseits im Bereich der Fahrzeugstirnwand und andererseits an einem Radführungsglied angeordneten Lenker, welcher im Falle einer frontalen Verformung des vorderen Karosserieteils mit vorbestimmter Deformationscharakteristik verformbar ist. Diese Schrift lehrt somit eine unfallbedingte Trennung und damit eil Lösen von Teilstücken eines radführenden Bauteils voneinander.
Die DE 198 30 026 C2 offenbart ebenfalls für den Fall eines Fahrzeug-Aufpralls eine Möglichkeit zur Verlagerung von Fahrzeugteilen gegeneinander, welche über eine reibschlüssige Schraubverbindung miteinander verbunden sind oder waren. Dort erfolgt keine Trennung oder Ausklinkung.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine weitere einfach herstellbare Möglichkeit für eine Anbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufzuzeigen.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des Anspruchs 1. ist dadurch gekennzeichnet, dass die sich lösende Anbindung als eine reibschlüssige Schraubverbindung mit im wesentlichen vertikaler Längsachse ausgebildet ist und der Lagerhalter einen der möglichen unfallbedingten Verlagerung angepassten Ausklink-Schlitz für die zugehörige Verbindungsschraube aufweist.
Erfindungsgemäß wird somit eine sog. Ausklinklösung vorgeschlagen, die einfacher auszulegen ist als die bekannte Sollbruchstelle. Eine im wesentlichen vertikal ausgerichtete Verbindungsschraube ermöglicht dabei nicht nur ein bestmögliches „Ausklinken“ in der beim einem Unfall oder dgl. festzustellenden Verformungsrichtung, sondern erleichtert vorteilhafterweise zusätzlich die Montage, wobei vorteilhafterweise eine automatische Montage bzw. Verschraubung umsetzbar ist. Bevorzugt besteht die genannte reibschlüssige Schraubverbindung mit einem Karosserie-Längsträger als sog. zweiter einen Bestandteil des Fahrzeug-Aufbaus bildenden Struktur.
Die beigefügte Prinzipskizze zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in einer Ansicht von unten auf den entsprechenden Unterboden-Bereich eines Kraftfahrzeugs. Die horizontale Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs ist dabei durch den in der Zeichenebene liegenden Pfeil FR dargestellt.
Mit der Bezugsziffer 1 ist ein sog. Vorderachsträger bezeichnet, an dem wesentliche radführende Lenker sowie ein Lenkgetriebe für die lenkbaren Vorderräder des zweispurigen Kraftfahrzeugs angelenkt sind und der seinerseits an der Karosserie, d.h. am Fahrzeug-Aufbau befestigt ist. Für diesen Vorderachsträger 1 wird auch der allgemeinere Begriff „Tragstruktur 1“ verwendet. Bereits genannt wurde der Fahrzeug-Aufbau, von dem hier u.a. eine Teil-Struktur in Form eines Karosserie-Längsträgers 2 dargestellt ist. Ebenfalls bereits erwähnt wurde ein mit der Bezugsziffer 3 gekennzeichneter Lenker für das hier nicht dargestellte linke Vorderrad. Dieser Lenker 3 ist karosserieseitig in einem Lager 4 gelagert, das von einem Lagerhalter 5 aufgenommen ist, der sowohl am Vorderachsträger 1 (d.h. an der sog. Tragstruktur 1) als auch am Karosserie-Längsträger 2 (d.h. an der einen Bestandteil des Fahrzeug-Aufbaus bildenden Struktur 2) befestigt ist.
An der Tragstruktur 1 bzw. am Vorderachsträger 1 ist der Lagerhalter 5 fest mittels zweier Schrauben 6 befestigt, deren Längsachse im wesentlichen senkrecht zur Zeichenebene, d.h. in Vertikalrichtung verläuft. Auch am Karosserie-Längsträger 2 ist der Lagerhalter 5 mittels einer Verbindungsschraube 7 bzw. Schraubverbindung 7 befestigt, deren Längsachse im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist, wobei am Lagerhalter 5 die beiden genannten Anbindungsstellen, nämlich mittels der Schrauben 6 einerseits und über die Schraubverbindung 7 andererseits zu beiden Seiten des Aufnahmeabschnittes für das Lager 4 vorgesehen sind.
Die Schraubverbindung 7 ist als reibschlüssige Schraubverbindung ausgebildet, wobei der Lagerhalter 5 einen einer möglichen unfallbedingten Verlagerung angepassten Schlitz 8 für die Verbindungsschraube 7 aufweist. Dieser Schlitz 8 verläuft somit in Fahrzeug-Längsrichtung, d.h. parallel zur Fahrtrichtung FR und ist in Fahrtrichtung betrachtet offen. Dies gestattet es, dass bei einem Unfall oder dgl., wenn also über einen nicht dargestellten vorderen Stossfänger des Fahrzeugs, der sich letztlich am Vorderachsträger 1 abstützt, dieser Vorderachsträger 1 mit intensiver Kraft bzw. mit großem Impuls gegen Fahrtrichtung FR verschoben wird, der Lagerhalter 5 aus dieser Schraubverbindung 7 ausklinken, d.h. gegenüber dem Karosserie-Längsträger 2 mitverschoben werden kann. Eine aus einer unfallbedingten Verlagerung des Vorderachsträgers 1 resultierende Mit-Verlagerung des Lagerhalters 5 bewirkt somit direkt am Karosserie-Längsträger 2 keine nennenswerten bzw. zumindest keine extremen Verformungen und hält die Schädigung in diesem Bereich somit gering. Das Energieabsorptionsverhalten des Vorderachsträgers 1 wird somit nicht beeinträchtigt. Unter normalen Betriebszuständen hingegen verbessert diese zusätzliche Abstützung des Lagerhalters 5 am Karosserie-Längsträger 2 das Fahr- und Schwingungsverhalten des Kraftfahrzeugs.

Claims

Anbindung eines Lagerhalters (5) für ein Lager (4) eines radführenden Lenkers (3) eines Kraftfahrzeugs an einer ersten mit dem Aufbau des Fahrzeugs verbundenen Tragstruktur (1), an welcher sich letztlich ein Stossfänger abstützt, sowie an einer zweiten einen Bestandteil des Fahrzeug-Aufbaus bildenden Struktur (2), wobei zumindest eine dieser Anbindungen im Falle einer unfallbedingten Verlagerung des Stossfängers sich lösend ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die sich lösende Anbindung als eine reibschlüssige Schraubverbindung (7) mit vertikaler Längsachse ausgebildet ist und der Lagerhalter (5) einen der möglichen unfallbedingten Verlagerung angepassten Ausklink-Schlitz (8) für die zugehörige Verbindungsschraube (7) aufweist.
Anbindung eines Lagerhalters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte reibschlüssige Schraubverbindung (7) mit einem Karosserie-Längsträger (2) als zweiter Struktur (2), welche einen Bestandteil des Fahrzeug-Aufbaus bildet, besteht.
Anbindung eines Lagerhalters nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste mit dem Aufbau des Fahrzeugs verbundene Tragstruktur (1) ein Vorderachsträger (1) ist.