DE102005049119B4

DE102005049119B4 - Befestigungsanordnung eines Lagerbocks am Karosserieboden

Info

Publication number: DE102005049119B4
Application number: DE200510049119
Authority: DE
Inventors: Ulrich Lux; Harald Elsässer
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2010-01-28
Anticipated expiration: 2025-10-15
Also published as: DE102005049119A1

Abstract

Befestigungsanordnung eines Lagerbocks am Karosserieboden, wobei der Lagerbock eine Feder, einen Schwingungsdämpfer und/oder obere Achslenker des Fahrwerks eines Kraftfahrzeuges einseitig aufnimmt und der Lagerbock mittels Verschraubungsmitteln an Verbindungspositionen mit dem Karosserieboden verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung einer Aussparung (12) im Karosserieboden (2) in Nähe des Lagerbocks (4), welche in Richtung Radträger sowie oberhalb der oberen Achslenker (10, 11) positioniert ist, der Lagerbock (4) mindestens vier Verbindungspositionen (50, 51, 52, 53) mit dem Karosserieboden (2) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung eines Lagerbocks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beim Kraftfahrzeug sind in Nähe der Radseite mindestens eine Feder, ein Schwingungsdämpfer und/oder Achslenker angeordnet. Diese Bauteile gehören zum Fahrwerk.
Feder und Schwingungsdämpfer werden einseitig, an ihrem oberen Ende von einem Lagerbock aufgenommen. Der Lagerbock kann alternativ weiterhin noch die oberen Achslenker des Fahrwerks, d. h. die oberen Achslenker einer Achse eines Kraftfahrzeuges aufnehmen. Dieser Lagerbock ist konstruktiv als eine Aufnahmevorrichtung ausgebildet und ist im Bodenbereich der Karosserie befestigt.
Die Geometrie eines solchen Lagerbocks war bisher vorwiegend nach dem Gesichtspunkt einer effizienten Montage am Karosserieboden ausgewählt. Der bekannte Lagerbock ist deshalb mit maximal drei Verschraubungsmitteln an definierten Verbindungspositionen mit dem Karosserieboden verschraubt. Die gedankliche Verbindungslinie zwischen den drei Verbindungspositionen ergibt ein Dreieck, welches etwas vergrössert etwa der Geometrie der Aufstandsfläche des Lagerbocks auf dem Karosserieboden entspricht. Über diese drei Verbindungspositionen erfolgt die Einleitung der auf den Lagerbock wirkenden Kräfte in den Karosserieboden. Bekannterweise ist der Karosserieboden oberhalb des oberen Achslenkers als ein geschlossener Karosserieverbund ausgebildet.
Mit Definition einer fiktiven Grenzfläche aus Gründen des Fußgängerschutzes im Karosseriebodenbereich kommt es oberhalb in Nähe der oberen Achslenker zu einer Berührung zwischen der Grenzfläche für den Fußgängerschutz und dem ursprünglich geschlossenen Karosserieverbund. Da der geschlossene Karosserieverbund unterhalb der fiktiven Grenzfläche für den Fußgängerschutz liegen muss, würde der geschlossene Karosserieverbund eine Verringerung des Federweges zur Folge haben. Die bisherige, bekannte Lösung berücksichtigt noch nicht die Anforderungen nach einem verbessertem Fußgängerschutz.
Die DE 42 04 825 C2 offenbart einen Wagenkasten für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, der durch Strangpressprofile gebildete Träger und an diese angeschlossene Federbeinaufnahmen umfasst. Hierbei ist jede Federbeinaufnahme durch ein Strangpressprofilteil gebildet, das an zumindest einem angrenzenden Träger formschlüssig angebunden und zusätzlich mit diesem fest verbunden ist. Entsprechende Anregungen einen verbesserten Fußgängerschutz zu gewährleisten, sind der DE 42 04 825 C2 nicht zu entnehmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Lagerbock konstruktiv einfach und kostengünstig so auszubilden, dass unter Beachtung der Anforderungen aus dem Fußgängerschutz dessen Lebensdauer der Befestigung verbessert werden kann.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Befestigungsanordnung nach dem Oberbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei Anordnung einer Aussparung im Karosserieboden in Nähe des Lagerbocks, welche in Richtung Radträger sowie oberhalb der oberen Achslenker positioniert ist, der Lagerbock mindestens vier Verbindungspositionen mit dem Karosserieboden aufweist.
Damit ergibt sich der Vorteil, dass die neue Geometrie der Anbindung des Lagerbocks trotz lokaler Steifigkeitsschwächung im Karosserieboden dennoch an steifere Karosseriebereiche möglich wird. Die veränderte Anbindung des Lagerbocks an steifere Karosseriebereiche verbessert die Lebensdauer dieser Befestigungsanordnung.
Eine Beibehaltung der ursprünglich bekannten 3 fahrzeugäusseren Verbindungspositionen des Lagerbocks hätte eine reduzierte Festigkeit der Befestigungsanordnung dargestellt.
Weiterhin ist die Möglichkeit gegeben, mit der verbesserten Befestigungsanordnung, die Struktur in diesem Bereich zu verstärken und somit die durch die Aussparung verloren gegangene Steifigkeit und Festigkeit durch Strukturmaßnahmen im Karosserieboden zu kompensieren.
Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, dass durch diese geänderte Anbindung die üblichen Federwege wegen der Anforderung aus dem Fußgängerschutz nicht eingeschränkt werden müssen und somit keine Verschlechterung des Komforts in Kauf genommen werden muss.
Aufgrund der Schnittstelle zwischen der Grenzfläche für den Fußgängerschutz und dem ursprünglich geschlossenen Karosserieboden wird in Nähe des Lagerbocks eine Aussparung im Karosserieboden angeordnet, so dass die Grenzfläche für den Fußgängerschutz nicht verletzt wird. Diese Aussparung liegt in einem Schnittstellenbereich oberhalb der oberen Achslenker. Die Aussparung liegt damit in Bewegungsrichtung der oberen Achslenker während eines Federungsvorganges des Rades.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1: Seitenansicht einer schematisiert dargestellten Befestigungsanordnung eines Lagerbocks
2: Draufsicht auf 1 mit Aussparung im Karosserieboden.
1 zeigt einen Karosserieboden 2 und dazu eine fiktive Grenzfläche 1 für den Fußgängerschutz. Erkennbar ist, dass zwischen Karosserieboden 2 und Grenzfläche 1 für den Fußgängerschutz eine Schnittstelle 3 mit einem Schnittstellenbereich 30 existiert. An der äusseren Seite des Karosseriebodens 2 ist ein Lagerbock 4 angeordnet, der an definierten Verbindungspositionen 50, 51 (nicht sichtbar 52, 53) mit Verschraubungsmitteln 60, 61 (nicht sichtbar 62, 63) mit dem Karosserieboden 2 fest verbunden ist. Der Lagerbock 4 dient als Aufnahmevorrichtung für Bauteile des Fahrwerks, wie Feder 8, Schwingungsdämpfern 9 und/oder obere Achslenker 10 (11). Die Feder 8 ist zwischen einem Federteller 80 und dem Lagerbock 4 abgestützt. Innerhalb der Windungen der Feder 8 ist ein Schwingungsdämpfer 9 eingeführt, der einseitig mit einem Ende am Lagerbock 4 befestigt ist. Die Befestigung des Schwingungsdämpfers 9 am Lagerbock 4 ist nur schematisch dargestellt. In mindestens einer Lagerachse 7 des Lagerbocks 4 wird mindestens ein oberer Achslenker 10 gelagert. In der Regel sind zwei obere Achslenker 10, 11 vorhanden. Es können jedoch auch mehr zwei Lagerachsen sein. Der obere Achslenker 10 weist mit seinem Bolzen 101 in Richtung Radträger R. Der Bolzen 101 des oberen Achslenkers 10 dient der Anbindung eines Radträgers.
1 zeigt weiterhin eine Bewegungsrichtung B des oberen Achslenkers 10 wie diese beim Federvorgang eines Rades existiert.
Aus Gründen einer weiteren Verbesserung des Fußgängerschutzes ist bei einem Aufprall zu sichern, dass der obere Achslenker 10, 11 entsprechend seiner Bewegungsrichtung B nicht mit dem Karosserieboden 2 kollidiert. Aus diesem Grund wurde oberhalb der oberen Achslenker 10, 11, ausgehend von der Schnittstelle 3, ein Schnittstellenbereich 30 definiert, der bei einem Aufprall ein Eintauchen der oberen Achslenker 10, 11 durch den Karosserieboden 2 hindurch erlaubt.
2 zeigt deutlich die Aussparung 12 und deren Kontur 13, sowie die darunter liegenden oberen Achslenker 10, 11.
In Verbindung mit der Aussparung 12 besitzt der Lagerbock 4 mindestens 4 Verbindungspositionen 50, 51, 52, 53, an denen die Verschraubungsmittel 60, 61, 62 und 63, eine feste Verbindung zwischen Lagerbock 4 und Karosserieboden 2 herstellen. Die Befestigungsanordnung des Lagerbocks mit mindestens 4 Verbindungspositionen bei Vorhandensein einer naheliegenden Aussparung (die lokal die Steifigkeit des Karosseriebodens reduziert) führt zu einer Anbindung an steifere Karosseriebereiche, so dass dadurch auch die Lebensdauer der Befestigung verbessert wird. Durch die zusätzliche vierte Verbindungsposition entsteht für den Lagerbock eine breitere Anschraubbasis, was zu einer verbesserten Verteilung der einzuleitenden Kräfte sorgt und somit zu einer geringeren Beanspruchung des Karosseriebodens. Das Karosserieblech kann dünner und somit gewichtsoptimiert ausgeführt werden.

Claims

Befestigungsanordnung eines Lagerbocks am Karosserieboden, wobei der Lagerbock eine Feder, einen Schwingungsdämpfer und/oder obere Achslenker des Fahrwerks eines Kraftfahrzeuges einseitig aufnimmt und der Lagerbock mittels Verschraubungsmitteln an Verbindungspositionen mit dem Karosserieboden verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung einer Aussparung (12) im Karosserieboden (2) in Nähe des Lagerbocks (4), welche in Richtung Radträger sowie oberhalb der oberen Achslenker (10, 11) positioniert ist, der Lagerbock (4) mindestens vier Verbindungspositionen (50, 51, 52, 53) mit dem Karosserieboden (2) aufweist.
Befestigungsanordnung eines Lagerbocks am Karosserieboden gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (12) in einem Schnittstellenbereich (30) angeordnet ist, der als Bereich oberhalb der oberen Achslenker (10, 11) um eine Schnittstelle zwischen fiktiver Grenzfläche für den Fußgängerschutz und dem Karosserieboden angeordnet ist.
Befestigungsanordnung eines Lagerbocks am Karosserieboden nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (12) in der Bewegungsrichtung (B) der oberen Achslenker (10, 11) angeordnet ist.