DE102006057665B4

DE102006057665B4 - Rahmenartiger Achsträger für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006057665B4
Application number: DE102006057665.9A
Authority: DE
Inventors: Rainer Perzlmaier; Johann Kettenberger; Marcus Fischer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2018-12-13
Anticipated expiration: 2026-12-08
Also published as: DE102006057665A1

Abstract

Rahmenartiger Achsträger für ein Kraftfahrzeug mit zwei in Fahrzeug-Längsrichtung orientierten Längsträgern (1, 2), zumindest einem in Fzg.-Querrichtung orientierten Querträger (3) sowie mit einem an den beiden Längsträgern (1, 2) lösbar befestigten Lenkgetriebe, dessen Gehäuse (4) zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im Achsträger übernimmt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schrauben (Durchtrittsöffnungen 7 für diese Befestigungsschrauben) zum Befestigen des Lenkgetriebes an den Längsträgern (1, 2) in Fzg.-Querrichtung erstrecken.

Description

Die Erfindung betrifft einen rahmenartigen Achsträger für ein Kraftfahrzeug mit zwei in Fahrzeug-Längsrichtung orientierten Längsträgern, zumindest einem in Fzg.-Querrichtung orientierten Querträger sowie mit einem an den beiden Längsträgern lösbar befestigten Lenkgetriebe, dessen Gehäuse zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im Achsträger übernimmt.
Zum bekannten Stand der Technik wird auf die DE 102 35 110 A1 verwiesen.
Achsträger für zweispurige Kraftfahrzeuge sind in mannigfachen Ausführungsformen bekannt. Durch solche Achsträger wird die Möglichkeit eröffnet, eine Fahrzeugachse (Vorderachse oder Hinterachse) als Vormontageeinheit zu gestalten, indem zumeist sämtliche radführenden Lenker inclusive der Radträger zunächst am Achsträger montiert werden, welcher dann im Fertigungsprozess des Fahrzeugs als Einheit mit dem Fahrzeug-Aufbau verbunden wird. Ein Bestandteil einer solchen Achsträger-Einheit ist auch ein Lenkgetriebe, mit Hilfe dessen die Räder dieser Achse gelenkt werden können, wobei beim üblichen Stand der Technik das Lenkgetriebe an einem Querträger des Achsträgers befestigt ist. Es wurde aber auch bereits vorgeschlagen, das Lenkgetriebe selbst zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im rahmenartigen, im wesentlichen rechteckförmigen Achsträger übernehmen zu lassen, vgl. die eingangs genannte Schrift. Hiermit kann der Fertigungsaufwand weiter reduziert werden; ggf. ist auch eine Gewichtsreduzierung möglich, wobei bei diesem bekannten Stand der Technik das Lenkgetriebe von unten an den Längsträgern angeschraubt ist.
Für einen rahmenartigen Achsträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine vereinfachte Montagemöglichkeit aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schrauben zum Befestigen des Lenkgetriebes an den Längsträgern in Fzg.-Querrichtung erstrecken. Dabei können an den mit den Längsträgern zu verbindenden Stirnseiten des Lenkgetriebe-Gehäuses Flansche mit jeweils zumindest zwei Durchtrittsöffnungen für Befestigungs-Schrauben vorgesehen sein.
Im Hinblick auf ihre jeweilige Funktion ergeben sich jeweils einfach gestaltbare Bauelemente, wenn (bevorzugt) die beiden Längsträger als Gussteile mit Aufnahmen für weitere Bauelemente ausgebildet sind, während der Querträger ein Blechpressteil sein kann. Dieses Blechpressteil kann dabei relativ großflächig ausgebildet sein und sich vorzugsweise bis zum Gehäuse des Lenkgetriebes erstrecken und mit diesem vorzugsweise lösbar verbunden sein.
Mit der vorgeschlagenen Ausrichtung der Befestigungsschrauben wird die Montage des Achsträgers bzw. die Anbringung des Lenkgetriebe-Gehäuses an den Längsträgern erheblich vereinfacht. Während nämlich beim bekannten Stand der Technik mit in Vertikalrichtung des Fahrzeugs ausgerichteten Schraubenachsen für die Vormontage die Befestigungsschrauben sowohl von oben her als auch von unten her zugänglich sein müssen wenn eine Schrauben-Mutter-Verbindung vorgesehen ist, um beim Anziehen bspw. der Mutter die Schraube gegenhalten zu können, kann mit der hier vorgeschlagenen Verschraubungsrichtung in der Vormontage alleine bspw. von oben her verschraubt werden. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, dass zum Lösen der Schraubverbindungen im am Fahrzeug verbauten Zustand des Achsträgers eine Zugänglichkeit von unten her gewährleistet ist.
Weiterhin liegt bei einer nicht erfindungsgemäßen Verschraubung in Vertikalrichtung oder in Fzg-Längsrichtung eine ungünstige Belastung der Schraubverbindung auf Scherung vor, was eine höher dimensionierte Auslegung der Schraubverbindung notwendig macht, während bei der hier vorgeschlagenen Verschraubung in Fzg.-Querrichtung aufgrund der in der gleichen Richtung auftretenden Hauptbelastung in der Verbindung zwischen dem Lenkgetriebe und dem Achsträger im wesentlichen die für eine Schraubverbindung typischen Zug- und Druckkräfte auftreten.
Bei Verwendung von mehr als zwei Verbindungs-Schrauben je Seite, d.h. zwischen dem jeweiligen Längsträger und dem Lenkgetriebe-Gehäuse, kann die hier vorgeschlagene Verschraubung bzw. Orientierung derselben deutlich zu einer Erhöhung der Quersteifigkeit des Achsträgers und somit der Fahrzeugstruktur in diesem Bereich beitragen. Im übrigen kann dann, wenn bei entsprechender Dimensionierung des Lenkgetriebe-Gehäuses dieses die Funktion eines Querträgers vollständig übernimmt, so dass ein solcher zweiter Querträger entfallen kann, mit Vorsehen eines geeigneten Schutzelements am Lenkgetriebe-Gehäuse dieses auch zum Aufbocken des Fahrzeugs bzw. Fzg.-Vorderwagens mittels eines Rangierwagenhebers verwendet werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles weiter erläutert, wobei die beigefügte 1 eine räumliche Ansicht von schräg vorne links oben auf einen Achsträger in Einbaulage im Fahrzeug zeigt, während in 2 eine Ansicht von schräg hinten rechts oben dargestellt ist. Erfindungswesentlich können dabei sämtliche näher beschriebenen Merkmale sein.
Mit der Bezugsziffer 1 ist der in Fzg.-Fahrtrichtung betrachtet linke Längsträger und mit der Bezugsziffer 2 der rechte Längsträger eines Achsträgers für die Vorderachse eines Personenkraftwagens gekennzeichnet. Ein die beiden Längsträger 1, 2 verbindender hinterer Querträger trägt die Bezugsziffer 3. Als vorderer Querträger fungiert hier das Gehäuse 4 eines Lenkgetriebes, wobei an dieses Gehäuse 4 weiterhin ein Elektromotor 5 angebunden ist, so dass es sich um ein Lenkgetriebe 4 mit elektromotorischer Lenkunterstützung handelt.
An den beiden den Längsträgern 1, 2 zugewandten Stirnseiten des Gehäuses 4 des Lenkgetriebes sind zumindest zwei Flansche 6 vorgesehen, in denen jeweils zumindest eine Durchtrittsöffnung 7 für eine Befestigungsschraube vorgesehen ist, wobei mit Hilfe der genannten Befestigungsschrauben das Lenkgetriebe 4 mit den beiden Längsträgern 1, 2 jeweils in Fzg.-Querrichtung von innen nach außen gerichtet lösbar verbunden werden kann. Hierdurch wird eine optimale Abstützung der beiden Längsträger 1, 2 gegeneinander über das Gehäuse 4 des Lenkgetriebes erzielt, wobei auch ein einfacher Montageprozess ermöglicht ist.
Im Falle eines frontalen Aufpralls des Fahrzeugs kann das Gehäuse 4 des Lenkgetriebes nennenswert zur Weiterleitung der eingeleiteten Kräfte beitragen. Durch die ecksteife Anbindung des Lenkgetriebe-Gehäuses 4 an die beiden Längsträgern 1, 2 ergibt sich im Fall eines einseitigen frontalen Aufpralls (d.h. nur an einem der Längsträger 1, 2) eine höhere Weiterleitung der Kräfte auf die gegenüberliegende Fzg.-Seite, d.h. in den anderen Längsträger.
Insbesondere in 1 erkennt man weiterhin zwei am Längsträger 1 befestigte Lenker 8, 9 für das linke Vorderrad des Fahrzeugs sowie eine vom Lenkgetriebe (4) ausgehende Spurstange 10. Der dargestellte hintere Querträger 3 kann alternativ auch als ein- oder zweischaliges sog. Schubfeld aus Blech ausgebildet sein, wobei dieses/dieser dann zur Montagevereinfachung in Fzg.-Längsrichtung oder Fzg.-Querrichtung mit dem Gehäuse 4 des Lenkgetriebes verschraubt sein kann.

Claims

Rahmenartiger Achsträger für ein Kraftfahrzeug mit zwei in Fahrzeug-Längsrichtung orientierten Längsträgern (1, 2), zumindest einem in Fzg.-Querrichtung orientierten Querträger (3) sowie mit einem an den beiden Längsträgern (1, 2) lösbar befestigten Lenkgetriebe, dessen Gehäuse (4) zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im Achsträger übernimmt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schrauben (Durchtrittsöffnungen 7 für diese Befestigungsschrauben) zum Befestigen des Lenkgetriebes an den Längsträgern (1, 2) in Fzg.-Querrichtung erstrecken.
Achsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den mit den Längsträgern (1, 2) zu verbindenden Stirnseiten des Lenkgetriebe-Gehäuses (4) Flansche (6) mit jeweils zumindest einer Durchtrittsöffnung (7) für eine Befestigungs-Schraube vorgesehen sind.
Achsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Längsträger (1, 2) als Gussteile mit Aufnahmen für weitere Bauelemente ausgebildet sind, während der Querträger (3) ein Blechpressteil ist.