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Die
Erfindung betrifft einen Hilfsrahmen für eine Vorderachse eines Personenkraftwagens
zur Lagerung eines Lenkgetriebes gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs
1 angegebenen Art.
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Beim
Bau einer Karosserie für
ein Kraftfahrzeug bedarf es insbesondere dann einer genauen Positionierung
zugehöriger
Bauteile, wenn es sich um tragende Bauteile für das Fahrwerk und der Lenkung
handelt. Bereits geringe Abweichungen solcher Bauteile von einer
Sollposition kann die Fahr- und Lenkeigenschaften wesentlich beeinträchtigen.
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Es
ist im Karosseriebau für
Kraftfahrzeuge bekannt, ein Lenkgehäuse eines Lenkgetriebes durch
zum Beispiel drei Schrauben direkt an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs,
oder an einen Hilfsrahmen anzuschrauben, der mit der Karosserie
verbunden ist. Dabei durchfassen die Schrauben das Lenkgehäuse in sich
durch Befestigungsnocken des Lenkgehäuses erstreckenden Löchern, und
sie sind mit der Karosserie verschraubt. Bei einer solchen Befestigung
erfüllen
die Schrauben die gesamte Befestigungsfunktion, wobei sie die erforderlichen
Zugspannun gen, Abscherspannungen und Biege- bzw. Kippspannungen
aufnehmen müssen.
Bei dieser vorbekannten Befestigungsvorrichtung sind folglich die Schrauben
großen
Belastungen ausgesetzt.
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Bei
einer anderen, eingangs angegebenen, vorbekannten Vorrichtung zum
Befestigen eines Lenkgehäuses
mittelbar oder unmittelbar an der Karosserie sind auf beiden Seiten
einer vertikalen Längsmittelebene
der Karosserie zwei Tragstege vorgesehen, die einen Abstand voneinander
aufweisen, wobei das Lenkgehäuse
zwischen den Tragstegen angeordnet ist und daran durch Schrauben
festgeschraubt ist, die durch die Tragstege und das Lenkgehäuse in Löchern durchfassen
und eine feste Verbindung auf jeder Seite der Karosserie bzw. des Kraftfahrzeugs
gewährleisten
sollen. Bei dieser vorbekannten Vorrichtung ist die Position des
Lenkgehäuses
in den beiden sich beiderseits der vorhandenen vertikalen Längsmittelebene
befindlichen Vorrichtungen nicht definiert. Dies ist dadurch bedingt, dass
beim Festschrauben unbestimmt ist, welcher der jeweils zugehörigen Tragstege
sich um das vorhandene Bewegungsspiel bewegt. Es können sich somit
unterschiedliche Positionen für
das Lenkgehäuse
bzw. Lenkgetriebe im verschraubten Zustand ergeben.
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Außerdem ist
diese vorbekannte Vorrichtung insbesondere dann raum-ungünstig, wenn
das Lenkgetriebe horizontal neben einem Fahrwerksquerträger positioniert
ist und die Verschraubung mit sich senkrecht erstreckenden Schrauben
erfolgt. Hierbei ist vor oder hinter den freien Enden der Tragstege
ein Freiraum für
die Montage bzw. für
die Demontage erforderlich, um das Lenkgehäuse zunächst in den Freiraum und dann
zwischen die Tragstege bewegen zu können.
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Hieraus
resultiert eine unbestimmte Position der Lenkung zur Radführung.
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In
der
DE 197 30 404
B4 ist ein Hilfsrahmen für Kraftfahrzeuge, insbesondere
für Vorderachsen von
Personenkraftwagen, offenbart, der in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Seitenteile
umfasst, die durch in Fahrzeugquerrichtung verlaufende obere und
untere Querelemente zu einem Kastenprofil verbunden sind, das in
Längsrichtung
unter crashbedingten Längskräften verformbar
ist und als Montageeinheit nutzbar ist.
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Aus
der
DE 1 278 855 A ist
ein weiterer Hilfsrahmen für
die Vorderradaufhängung
frontgetriebener Personenkraftwagen mit selbsttragender Karosserie
bekannt, bei denen die gelenkten und angetriebenen Räder mittels
Schrauben-, Luft- oder Gummihohlfederung abgefedert und durch übereinander
angeordnete Lenker geführt
sind, wobei die Federelemente auf dem oberen Lenker gelagert sind
und der Hilfsrahmen zwei seitliche, symmetrisch angeordnete Schalenhohlkörper aufweist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hilfsrahmen der eingangs
angegebenen Art bei Vermeidung der genannten Nachteile so auszugestalten,
dass die Genauigkeit der Positionierung des Lenkgetriebes verbessert
ist. Ferner soll eine raumgünstige
Konstruktion erreicht werden, die sich vorteilhaft am Fahrwerk integ rieren
lässt und
eine einfache Montage bzw. Demontage ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1
in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
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Die
Unteransprüche
bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich dann eine genaue
Positionierung des Lenkgetriebes ergibt, wenn einer der beiden Tragstege seine
Position beim Festschrauben nicht verändert.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist einer der beiden Tragstege bezüglich einer Biegung in der
Richtung auf den anderen Tragsteg weniger stabil als der andere
Tragsteg ausgebildet und durch die Spannkraft der Schraube gegen
den anderen Tragsteg biegbar. Hierdurch ist beim Spannen der Schraube
eine unveränderli che
Position des anderen Tragstegs gewährleistet, wobei die Verschraubung selbst
unbeeinträchtigt
bleibt, weil die Nachgiebigkeit des einen Tragstegs im Rahmen des
Bewegungsspiels zwischen den Tragstegen zu keiner Benachteiligung
der Verschraubung führt.
Dabei ist es vorteilhaft, den einen Tragsteg so elastisch biegbar
auszubilden, dass seine Biegung beim Verschrauben im elastischen
Biegebereich liegt. Hierdurch ist eine selbsttätige Rückbiegung gewährleistet,
wobei auch das Bewegungsspiel sich wieder einstellt und eine erneute
Montage möglich
ist.
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Außerdem ist
die wenigstens eine Schraube durch die in einem Abstand voneinander
angeordneten Tragstege in beiden Endbereichen abgestützt, wodurch
die Belastungen auf die Schraube wesentlich reduziert sind.
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Die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
erfüllt die
Forderung nach genauer Positionierung des getragenen Bauteils, und
sie eignet sich vorzüglich
zum Befestigen von Fahrwerksbauteilen oder Lenkungsbauteilen von
Kraftfahrzeugen, insbesondere zum Befestigen eines Lenkgetriebes
an einem Hilfsrahmen bzw. Fahrschemel.
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Es
ergeben sich raumgünstige
bzw. niedrige Konstruktionen, wenn die Tragstege von den Längsträgern aufeinander
zu- und/oder nach unten abstehen. Dabei lassen sich die Tragstege
als tragende Bauteile in die Konstruktion einbeziehen, wobei sich eine
günstige
und vorteilhaft integrierbare Konstruktion dann ergibt, wenn der
weniger stabile Tragsteg hinter dem anderen Tragsteg angeordnet
ist.
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Es
lässt sich
eine große
Stabilität
der Tragstege erreichen, wenn sie eine Höhenabmessung aufweisen, die
größer ist
als ihre in die Längsrichtung der
Karosserie gerichtete Abmessung oder durch ein Profil, insbesondere
ein Hohlprofil, vorzugsweise ein Rohrprofil, gebildet sind. Dies
gilt für
den weniger stabilen Tragsteg, wenn er durch eine sich etwa vertikal erstreckende
Platte oder ein Blech gebildet ist.
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Eine
andere Forderung bezüglich
der tragenden Konstruktion einer Kraftfahrzeug-Karosserie ist eine
stabile Ausgestaltung und eine einfache und bequeme Montage bzw.
Demontage.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist auf einer Seite des Lenkgehäuses ein sich zwischen den
Längsträgern erstreckender
Tragsteg lösbar
angeordnet, durch dessen Endbereiche und durch das Lenkgehäuse sich
die Schrauben erstrecken. Durch den lösbaren Tragsteg sind nicht
nur die Schrauben mittelbar aneinander abgestützt und stabilisiert, sondern
es ist auch das Lenkgehäuse
stabilisiert. Diese Ausführungsform
zeichnet sich nicht nur durch eine einfache Konstruktion aus, sondern
sie lässt
sich auch in einfacher Weise und handhabungsfreundlich montieren
und demontieren.
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Auch
diese erfindungsgemäße Ausgestaltung
erfüllt
die Forderung nach genauer Positionierung des Lenkgetriebes, da
sich der lösbare
Tragsteg an den wenigstens einen anderen Tragsteg anpasst und letzterer
die angestrebte genaue Positionierung gewährleistet.
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Es
ergibt sich eine raumgünstige
Anordnung, wenn die Tragstege vertikal angeordnet sind und die Schrauben
die Tragstege und das Lenkgehäuse
horizontal durchfassen. Dabei kann auf der anderen Seite des Lenkgehäuses ein
sich von dem einen Längsträger zum
anderen Längsträger erstreckender und
daran unlösbar
befestigter Tragsteg angeordnet sein.
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Weitere
Vorteile, und Anwendungsmöglichkeiten
der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
in Verbindung mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
In der Beschreibung, in den Patentansprüchen, in der Zusammenfassung
und in der Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste der
Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen
verwendet. In der Zeichnung bedeutet:
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1 eine
Draufsicht auf einen Hilfsrahmen, der einen Teil einer Karosserie
für ein
Kraftfahrzeug, insbesondere für
einen Personenkraftwagen, bildet;
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2 einen
linken Teil des Hilfsrahmens in der Ansicht von unten;
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3 eine
Teil-Rückansicht
des Hilfsrahmens in der Blickrichtung des Pfeils X in 2;
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4 den
Teilschnitt IV-IV in 1;
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5 eine
Draufsicht auf einen Hilfsrahmen in abgewandelter Ausgestaltung;
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6 den
Teilschnitt VI-VI in 5;
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7 den
Teilschnitt VII-VII in 5;
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8 den
Teilschnitt VIII-VIII in 5;
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9 eine
Draufsicht auf einen Hilfsrahmen in weiter abgewandelter Ausgestaltung;
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10 den
Teilschnitt X-X in 9;
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11 eine
Draufsicht auf einen Hilfsrahmen in weiter abgewandelter Ausgestaltung;
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12 den
Hilfsrahmen nach 11 in der Rückansicht
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13 andere
Ausgestaltungsform des vorderen Querträgers 22
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14 hutförmige Ausgestaltungsform
des vorderen Querträgers 22
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15 Auffahrschutz
für Lenkgetriebe
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Der
in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnete Hilfsrahmen ist
ein Teil der Karosserie des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Personenwagens,
wobei der Hilfsrahmen 10 ein in seiner Gesamtheit mit 12 bezeichnetes
Lenkgetriebe und auf jeder Seite zwei vordere und hintere Gelenkteile 16a, 16b für andeutungsweise
dargestellte seitlich abstehende Querlenker 18 aufweist.
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Der
Hilfsrahmen 10 besteht aus zwei einen Querabstand voneinander
aufweisenden und sich Längs
der Längsrichtung 14 erstreckenden
Längsträgern 20,
die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel in
der horizontalen Ebene leicht S-förmigen gekrümmt sind und in ihrem vorderen
Bereich durch zwei einen längs
gerichteten Abstand voneinander aufweisende Querträgern, nämlich einen
vorderen Querträger 22 und
einen hinteren Querträger 24,
miteinander verbunden sind, siehe auch 4. Die Querträger 22, 24 bilden
einen vorderen Tragsteg 22A und einen hinteren Tragsteg 24A.
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In
der Draufsicht weist der Hilfsrahmen 10 somit eine H-förmige Form
auf. An den vorderen und hinteren Enden der Längsträgern 20 sind Befestigungselemente 26a, 26b zum
befestigen des Hilfsrahmens 10 an der im weiteren nicht
dargestellten Karosserie vorgesehen, die zum Beispiel durch sich vertikal
erstreckende Schraubenlöcher
in Verstärkungsbuchsen
gebildet sein können.
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Das
Lenkgetriebe 12 weist ein an sich bekanntes rohrförmiges Lenkgehäuse 28 auf,
das sich quer zur Längsrichtung 14 erstreckt,
und in dem eine Schubstange 30 in ihrer Längsrichtung
hin und her verschiebbar gelagert ist, die beim vorhanden sein einer
Servolenkung durch eine Kolbenstange gebildet ist. Der Hilfsrahmen 10 ist
ein tragendes Bauteil 10A, das das Lenkgehäuse 28 als
getragenes Bauteil 28A trägt. Das Lenkgetriebe 12 ist
vorzugsweise tiefer angeordnet als die Längsträger 20, so dass die
Schubstange 30 sich unter den Längsträgern 20 erstrecken kann.
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Zum
Verschieben der Schubstange 30 ist ein angedeuteter Zahnstangentrieb 32 mit
einer Längszahnung
an der Schubstange 30 und einem Ritzel, das mit einem unterem
Lenkwellenabschnitt 34 drehbar in einem rohrförmigen Ansatzgehäuse 36 mit
hydraulischen Anschlüssen 36a drehbar
gelagert ist, das starr mit dem Lenkgehäuse 28 verbunden und von
diesem getragen ist. Das der Schubstange 30 abgewandte
Ende des Lenkwellenabschnitts 34 lässt sich in nicht dargestellter
Weise durch wenigstens einen weiteren Lenkwellenabschnitt mit dem
Lenkrad des Kraftfahrzeugs verbinden wie es üblich ist. Durch ein an sich
bekanntes Lenkventil, das z. B. im Bereich des Ansatzgehäuses 36 angeordnet
und andeutungsweise mit 38 bezeichnet ist, dient zur Steuerung
der hydraulischen Beaufschlagung der als Kolbenstange ausgebildeten
Schubstange 30 im Bereich des als hydraulische Zylinder
ausgebildeten Lenkgehäuses 28.
Zugehörige
hydraulische Leitungen sind aus Vereinfachungsgründen nicht näher bezeichnet.
Die das Lenkgehäuse 28 überragenden Endabschnitte
der Schubstange 30, die in nicht dargestellter Weise mit
Lenkern der Lenkung verbunden sind, sind durch Schutzmanschetten 40 im
Bereich ihres Austritts aus dem Lenkgehäuse 28 geschützt.
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Das
Lenkgehäuse 28 ist
zwischen den Querträgern 22, 24 angeordnet,
wobei letztere einen vorzugsweise in der Längsrichtung 14 gerichteten
Abstand voneinander aufweisen, der um ein kleines Bewegungsspiel
größer ist,
als die zugehörige
Abmessung des Lenkgehäuses 28,
so dass letzteres mit Bewegungsspiel zwischen die Querträgern 22, 24 einschiebbar
ist. Zur Befestigung des Lenkgehäuses 28 an
den Querträgern 22, 24 sind
zwei einen quer zur Längsrichtung 14 gerichteten
Abstand voneinander aufweisende Schrauben 42 vorgesehen,
die die Querträgern 22, 24 und
das Lenkgehäuse 28 jeweils in
einem Schraubenloch 44, 46, 48 durchfassen.
Das Schraubenloch 46 im Lenkgehäuse 28 ist bezüglich dessen
Längsmittelachse 28a so
radial versetzt, dass es bezüglich
der kreisrunden Umfangswand des Lenkgehäuses 28 etwa tangential
verläuft
oder einen radialen Abstand davon aufweist. Das Schraubenloch 46 befindet
sich jeweils in einem Befestigungsnocken 50, der einteilig
an die Umfangswand des Lenkgehäuses 28 angeformt
ist oder daran als separates Bauteil befestigt ist, zum Beispiel
durch Schweißen.
Die sich in der Längsrichtung
des Schraubenloches 46 erstreckende Abmessung a ist vorzugsweise
größer als
der Außendurchmesser
des Lenkgehäuses 28,
wodurch für
letzteres beidseitige noch zu beschreibende Freiräume gebildet
werden. Der sich in der Längsrichtung
des Lenkgehäuses 28 erstreckende
Abstand b der Schraubenlöcher 46 voneinander
ist so groß,
dass die Schraubenlöcher 46 sich
in den Endbereichen der Querträgern 22, 24 befinden.
Neben oder zwischen den Befestigungsnocken 50 ist an der
Unterseite des Lenkergehäuses 28 Raum
für das
Ansatzgehäuse 36 vorhanden.
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Um
Material und Gewicht zu sparen, können die Befestigungsnocken 50 durch
zwei sekantial oder tangential vom runden Lenkgehäuse 28 ausgehende Nockenwände 50a gebil det
sein, zwischen denen ein Freiraum 50b angeordnet ist, der
zur Material- und Gewichtsersparnis beiträgt. Der Befestigungsnocken 50 kann
auch durch dein Knotenblech 50c stabilisiert sein, wie
es 6 zeigt.
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Im
Rahmen der Erfindung können
sich der Befestigungsnocken 50 bzw. die Nockenwände 50a im
Bereich zwischen den beiden Schraubenlöchern 46 durchgehen
erstrecken, wobei z. B. auch der Freiraum 50b sich in der
Längsrichtung
des Lenkgehäuses 28 durchgehen
erstrecken kann oder auch durch Querwände stabilisiert sein kann.
Hierdurch ist das Lenkgehäuse 28 wesentlich
stabilisiert, wobei es in der den Befestigungsnocken 50 schneidenden
Ebene ein größeres Widerstandsmoment
erhält.
Letzteres lässt
sich durch eine fachwerkförmige
Konstruktion mit einem Untergurt 50d und ebenfalls auch
dazwischen angeordneten, z. B. zickzackförmigen Streben 50e weiter
verstärken,
wie es z. B. 10 zeigt. Diese Verstärkung eignet
sich sowohl für
beide Querträger 22, 24 als
auch für
nur einen Querträger 24.
Es kann auch ein Steg 50f vom Lenkgehäuse 28 nach unten
abstehen, z. B. bis zum vorzugsweise vorhandenen Untergurt 50d.
Hierdurch ist ein sich längs
des Lenkgehäuses 28 erstreckender
Verstärkungssteg 50g gebildet.
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Einer
der beiden Querträger 22, 24,
z. B. der hintere Querträger 24 oder
beim Ausführungsbeispiel der
vordere Querträger 22 ist
stabiler ausgebildet als der andere Querträger. Der stabilisiertere Querträger 22 weist
deshalb in der Längsrichtung
des Schraubenloches 44 ein größeres Widerstandsmoment auf als
der andere Querträger 24.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist somit der hintere Querträger 24 weniger
stabil als der vorde re Querträger 22,
und er weist auch in der Längsrichtung
der Schraubenlöcher 44 bzw.
der Schrauben 42 ein geringeres Widerstandsmoment auf als
der vordere Querträger 22. Beim
Festziehen der Schrauben 42 wird deshalb die weniger stabile
Querträger 24 im
Rahmen des Bewegungsspiels mit dem Befestigungsnocken 50 gegen den
stabilisierte Querträger 22 bewegt
und gegen diesen festgezogen. Der stabilisierte Querträger 22 bildet
somit ein immer in gleicher Position befindliches Festlager zur
Befestigung des Lenkgehäuses 28.
Die stabilisierte Konstruktion kann z. B. durch eine größere Wandstärke oder
eine doppelte Wand an dem stabilisierten Querträger 22 erreicht werden. Vorzugsweise
ist der Querträger
durch ein Hohlprofil, z. B. ein Vierkantrohr, gebildet, dessen Höhe h vorzugsweise
größer ist
als seine Breite c.
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Der
weniger stabile Querträger 24 kann durch
ein Winkelprofil gebildet sein, wie es 4 zeigt,
wobei der Querschenkel des Winkelprofils am dem Schraubenloch 48 abgewandten
Rand des Querträgers 24 angeordnet
ist. Der weniger stabile Querträger 24 kann
jedoch auch aus einer Platte oder einem Blech gebildet sein. Der
Querträger 24 ist deshalb
in seiner horizontalen Querrichtung bzw. in der Längsrichtung
des Schraubenlochs 48 nachgiebig, vorzugsweise elastisch
nachgiebig.
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Gemäß 4 ist
der Hintergriff des Tragstegs 22 durch die Schraube 42 stabilisiert.
Die Schraube 42 hintergreift mit ihrem Kopf 42a eine Schulterfläche an dem
Querträger 22 und
mit einer aufgeschraubten Mutter 42b den anderen Querträger 24.
Der Schraubenkopf 42a ist vorzugsweise in einer Buchse 52 versenkt
angeordnet, die in einem Loch 54 in der wenigstens einen
vertikalen Wand des zugehörigen
Querträgers 22 eingesetzt
und befestigt ist, vorzugsweise durch Schweißen. Es kann vorteilhaft sein,
die Länge
der Buchse 52 größer zu bemessen
als die Breite der Querträger 22,
so dass die Buchse 52 vorzugsweise beidseitig übersteht.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit
muss der Schraubenkopf 42a nicht in der Buchse 52 versenkbar
sein, sondern kann an der Planfläche der
Buchse 52 anliegen.
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Die
Verschraubung kann auch anders ausgebildet sein, z. B. kann die
Schraube 42 umgekehrt angeordnet sein, d. h. mit ihrem
Kopf 42a den Querträger 24 hintergreifen
und z. B. in ein Gewindeloch in der Buchse 52 eingeschraubt
sein.
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Im
weiteren muss die Buchse 52 nicht gegenüber der Aussenfläche des
Querträgers 22 überstehen,
sondern kann sich eben in die Kontur der Aussenfläche des
Querträgers 22 einfügen. In
einem solchen Fall könnte
der als Hohlprofil ausgebildete Querträger 22 zweiteilig
ausgeführt
sein. Der Querträger 22 wäre dann
topfförmig
aus dem Trägerelement 220 und 221 zusammengesetzt
(13). Die Verbindung könnte beispielsweise geschweisst
sein. Andere geeignete Verbindungen sind auch möglich. Die Buchse 52 ist
mit ihrer Stirn eben in die Kontur der Innenwandung des ein Hohlprofil
bildenden Querträgers 22 eingepasst.
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Eine
andere Möglichkeit
(14) ist es, den Querträger 22 zweiteilig
aus den Elementen 222 und 223 zu bilden. Diese
hutförmige
Anordnung der Bauteile ermöglicht
ebenso wie die vorrangehende Ausgestaltung Vorteile bei der Fertigung.
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Die
Enden der Querträgern 22, 24 sind
unlösbar
mit den Längsträgern 20 verbunden,
insbesondere durch Schweißen.
Um die Stabilität
zu vergrößern, weisen
die Querträgern 22, 24 im
Querschnitt erweiterte Endbereiche 22a, 24a auf,
deren Ränder
mit den Längsträgern 20 verbunden
sind, vorzugsweise durch Schweißen.
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Der
beim Ausführungsbeispiel
hintere Querträger 24 kann
einteilig mit den ihm seitlich zugeordneten Gelenkteilen 16a,
hier den vorderen Gelenkteilen 16a, an den Längsträgern 22 ausgebildet
sein. Beim Ausführungsbeispiel
weisen diese Gelenkteile groß U-förmige Gelenkklauen
auf, wobei jeweils die benachbarte Seitenwand 16c der Gelenkklaue
ein Endbereich des Querträgers 24 ist.
Das Kombinationsbauteil Querträger/Gelenkklaue
kann durch ein Stanz-/Biegeteil aus Blech gebildet sein. Dieses Kombinationsbauteil
lässt sich
am besten in den 2 und 4 erkennen.
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Wenn
das Lenkgehäuse 28 z.
B. gemäß dem Ausführungsbeispiel
nach 8 und 10 z. B. durch einen Untergurt 50c stabilisiert
ist, kann auf einen der beiden Querträger verzichtet werden z. B. auf
den hinteren Querträger 24,
wodurch Freiraum geschaffen wird.
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Es
ist aber auch unabhängig
von einer vorbeschriebenen Stabilisierung durch einen Untergurt 50c bzw.
einen Befestigungssteg 50d möglich, anstelle des fehlenden
durchgehenden Querträgers 24 nur
im Bereich der Längsträgern 20 vorhandene
zwei Querträgerstücke 24c gemäß 7, 9 und 10 vorzusehen,
die im übrigen
wie der durchgehende hintere Querträger 24 ausgebildet
sein können,
z. B. in Form einer etwa vertikalen Wand bzw. Platte, die jeweils
nur im Bereich der zugehörigen Schraube 42 angeordnet
ist und mit dem zugehörigen
Längsträger 20 unlösbar befestigt
ist vorzugsweise durch Schweißen.
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Die
Querträger 24c können auch
an einer Lenkerkonsole angeordnet sein, um die beschriebene Funktion
zu erfüllen.
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Im
mittleren Bereich des Hilfsrahmens 10 ist kein hinterer
Querträger 24 vorhanden,
wie es 5, 9 und 10 deutlich
zeigen.
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8 zeigt
das durch einen Befestigungssteg 50g bzw. Untergurt 50d stabilisierte
Lenkgehäuse 28 im
Bereich zwischen den Querträgerstücken 24c.
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In
einer Ausführungsvariante
kann der Ventildom in seiner ursprünglichen unteren Position am Lenkgehäuse 28 verbleiben.
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In
einer anderen Ausführungsvariante
kann das Ansatzgehäuse 36 in
der Umfangsrichtung versetzt, z. B. auf dem Lenkgehäuse 28,
angeordnet sein, wie es 9 zeigt. Der Befestigungssteg 50g kann
durch das Lenkgehäuse 28 überragende
Brückenenden 50h bis
zu den Schraubstellen verlängert sein,
siehe 10.
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Es
ist im Rahmen der Erfindung auch möglich, den weniger stabilen
Querträger,
hier den hinteren Querträger 24,
nicht unlösbar
mit den Längsträgern 20 zu
verbinden sondern in den Endbereichen mit den Schrauben 42 zu
verschrauben, wobei in jedem Endbereich mehrere Schrauben 42 vorgesehen sein
können,
z. B. jeweils drei Schrauben 42, die winkelförmig an
den seitlichen und unteren Rändern
der Endbereiche des Querträgers 24B bzw.
Tragstegs angeordnet sein können.
Es ist außerdem
vorteilhaft, den hinteren Querträger 24,
hier den angeschraubten Querträger 24B,
in seiner Rückansicht
mit einer langen Ausnehmung 24b U-förmig zu formen, so dass die
hier oberseitige Ausnehmung 24b einen Freiraum schafft,
z. B. für
das Ansatzgehäuse 36 des Lenkventils 38 und/oder
zugehörigen
Anschlüssen oder
Hydraulikleitungen, wie es 11 und 12 zeigen.
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Bei
den Ausführungsbeispielen
nach 1 bis 10 bilden die Querträger 22, 24 bzw.
Tragstege 22A, 24A oder 24c einen Aufnahmeraum 54,
der quer zur Längsrichtung 14 für das Lenkgetriebe 12 zugänglich und
montierbar bzw. demontierbar ist und dann, wenn das Lenkgetriebe 12 tiefer
angeordnet ist als die Längsträger 20 und
letztere untergreift, seitlich und insbesondere von unten zugänglich und montierbar
bzw. demontierbar ist, wo Freiraum vorhanden ist. Es wird somit
eine kleine Konstruktionsgröße und eine
raumgünstige
und stabilisierte Konstruktion erreicht, insbesondere für den Hilfsrahmen 10.
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Die
Vorteile gelten auch für
das Ausführungsbeispiel
nach 11 und 12, da
der Querträger 24d bzw.
Tragsteg 24B quer zur Längsrichtung 14 und
auch von unten montierbar bzw. demontierbar ist. Gegebenenfalls
kann er auch von vorne montiert bzw. demontiert werden.
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Der
in der Schraubachse nachgiebige Tragsteg 24A bzw. Querträger 24 oder 24c trägt trotz
seiner axialen Nachgiebigkeit quer zur Schraubachse wesentlich zur
Stabilisierung bei, da er in der Richtung quer zur Schraub achse
stabil ist und die Schraube stützt
und den Hilfsrahmen stabilisiert.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
bzw. der erfindungsgemäße Hilfsrahmen 10 eignet
sich insbesondere für
eine lenkbare Vorderachse eines Personenkraftwagens.
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Wie
z. B. aus 4 ersichtlich, kann das Lenkgetriebe 12 mit
seiner Unterseite am Unterboden, nahe an der zulässigen Bodengrenzkontur eines
Fahrzeuges anordenbar sein. Sollte dies der Fall sein, kann im weiteren
die Anordnung eines zusätzlichen
Auffahrschutzes 224 (15) vorgesehen
werden. 15 zeigt einen Auffahrschutz 224 in
Ausgestaltung eines mit Sicken versteiften Schutzbleches, welches
das Lenkgetriebe zusätzlich
gegen Missbrauch (Aufsetzer) bei Geländefahrt schützt. Der
Auffahrschutz sollte am Hilfsrahmen anschraubbar sein, um die Montage/Demontage
des Lenkgetriebes zu ermöglichen.
Die Verschraubung erfolgt im Beispiel gegenüber den Querträgern 22 und 24 sowie
den beiden Längsträgern 20.
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Der
Auffahrschutz (als Schutzblech mit Eigensteifigkeit) versteift als
sogenanntes „Schubfeld" den Hilfsrahmen
selbst und versteift somit, da der Hilfsrahmen mit der Karosserie
starr verschraubt ist, auch den Vorderwagenbereich der Karosserie.
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Der
Auffahrschutz kann die Eigenschwingform des Hilfsrahmens in güstiger Weise
beeinflussen.
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- 10
- Hilfsrahmen
- 10A
- tragendes
Bauteil
- 12
- Lenkgetriebe
- 14
- Längsrichtung
- 16a
- Gelenkteile
- 16b
- Gelenkteile
- 16c
- Seitenwand
- 18
- Querlenker
- 20
- Längsträger
- 22
- vorderer
Querträger
- 22A
- vorderer
Tragsteg
- 22a
- Endbereich
- 24
- hinterer
Querträger
- 24A
- hinterer
Tragsteg
- 24B
- lösbarer Tragsteg
- 24a
- Endbereich
- 24b
- Ausnehmung
- 24c
- Querträgerstück
- 24d
- lösbarer Querträger
- 26a
- Befestigungselemente
- 26b
- Befestigungselemente
- 28
- Lenkgehäuse
- 28A
- getragenes
Bauteil
- 30
- Schubstange
- 32
- Zahnstangentrieb
- 34
- Lenkwellenabschnitt
- 36
- Ansatzgehäuse
- 36a
- hydraulische
Anschlüsse
- 38
- Lenkventil
- 40
- Schutzmanschette
- 42
- Schraube
- 42a
- Schraubenkopf
- 42b
- Mutter
- 44
- Schraubenloch
- 46
- Schraubenloch
- 48
- Schraubenloch
- 50
- Befestigungsnocken
- 50a
- Nockenwand
- 50b
- Freiraum
- 50c
- Knotenblech
- 50d
- Untergurt
- 50e
- fachwerkförmige Streben
- 50f
- Steg
- 50g
- Verstärkungssteg
- 50h
- Brückenenden
- 52
- Buchse
- 220
- Trägerelement
- 221
- Trägerelement
- 222
- Trägerelement
- 223
- Trägerelement
- a
- Abmessung
- b
- Abstand
- c
- Breite
- h
- Höhe
- E
- Längsmittelebene