DE102007060178A1 - Heckträger für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Heckträger für ein Kraftfahrzeug Download PDF

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Ralf-Dieter Bechtold
Hendrik Hofmann
Marc Jüttner
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GM Global Technology Operations LLC
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

Ein Heckträger (1) für ein Kraftfahrzeug verfügt über ein karosserieseitig zu befestigendes Gestell (2) und einen Auszug (3). Zur Vereinfachung der Montage ist an dem Gestell (2) ein Strukturquerträger (4) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Heckträger für ein Kraftfahrzeug mit einem karosserieseitig zu befestigenden Gestell und einem Auszug.
  • Heckträger beispielsweise in Form eines Fahrradheckträgers sind bekannt. Diese verfügen über ein Gestell bzw. über Längsträger, die bei der Montage des Kraftfahrzeugs an einem rückwärtigen Karosseriebereich befestigt werden. An dem Gestell ist ein bewegbarer Auszug angeordnet, der von einer eingeschobenen in eine ausgezogene Position herausgezogen und wieder eingeschoben werden kann. In der eingeschobenen Position ist der Heckträger insbesondere derart ausgebildet, dass er vollständig in das Heck des Kraftfahrzeugs eingeschoben ist und mit einer entsprechenden Abdeckung dieses bündig abschließt. Somit ist eine Verschmutzung des Heckträgers bei Nichtgebrauch vermieden und der Luftwiderstand im Fahrtbetrieb verringert. Derartige Heckträger beziehungsweise deren Komponenten sind unter anderem aus der DE 10 2004 008 530 A1 , der DE 103 38 724 A1 sowie der DE 10 2004 035 429 A1 bekannt.
  • Besonders bei der Großserienfertigung am Fließband, bei der identische Rohkarosserien zu verschiedenen Ausstattungsvarianten ausgerüstet werden, tritt allerdings das Problem auf, dass nicht an allen Rohkarosserien ein derartiger Heckträger montiert werden soll. Dennoch ist es zur Produktionserleichterung notwendig, am rückwärtigen Bereich aller Rohkarosserien geeignete Verstärkungen vorzusehen, um einen Heckträger mit ausreichender Stabilität daran befestigen zu können. Hierzu ist entweder die Rohkarosserie selbst in den Befestigungsbereichen mit einer entsprechenden Materialstärke ausgeführt oder es müssen zusätzliche Verstärkungsbleche bevorratet und montiert werden, um unter anderem die auftretenden Torsionskräfte bei ausgezogenem und beladenem Heckträger vibrationsfrei aufnehmen zu können. Somit sind der Montageaufwand und die Materialkosten zur Herstellung eines derart ausgerüsteten Kraftfahrzeugs wesentlich erhöht.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Heckträger der eingangs genannten Art zu schaffen, der in einfacher Weise ohne erheblichen Aufwand bei der Herstellung des Kraftfahrzeugs an dessen Karosserie befestigbar ist.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass an dem Gestell ein Strukturquerträger angeordnet ist.
  • Bei bisherigen Heckträgern für ein Kraftfahrzeug erfolgt die Montage des Gestells an einem heckseitigen Bereich der Fahrzeugkarosserie entweder an speziell verstärkten Bereichen oder durch das zusätzliche Festschweißen von Verstärkungsplatten an der Karosserie. Dieser Montageschritt wird durch den zusätzlichen Strukturquerträger eingespart, der beispielsweise zwischen zwei das Gestell bildenden Längsträgern, die im Wesentlichen quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs verlaufen, an diesen befestigt ist. Bei der Montage kann eine solche fertig konfektionierte Komponente, die aus dem Heckträger mit Gestell und Strukturquerträger besteht, als ein Bauteil bevorratet und bevorzugt wie im Folgenden beschrie ben an der Karosserie befestigt werden. Prinzipiell ist es möglich, den Strukturquerträger als separates Bauteil zu bevorraten und erst bei der Montage diesen am Gestell des Heckträgers bzw. am entsprechenden Einbauort der Karosserie anzuordnen und zu befestigen.
  • Selbstverständlich sind die Abmessungen und Materialstärken des Strukturquerträgers derart gewählt, dass der Heckträger mit ausreichender Stabilität und ohne Verformungen der Rohkarosserie an dieser befestigbar ist. Zudem muss die Verkehrssicherheit, beispielsweise hinsichtlich der Anforderungen eines Auffahrunfalls bzw. der Verformbarkeit der Karosserie, bei einem Unfall gewährleistet sein. Der zusätzliche Strukturquerträger nimmt vor allem die von einem beladenen und ausgezogenen Heckträger auf einen Unterboden der Karosserie einwirkenden Vertikalkräfte auf und vermeidet vor allem bei Dauerbelastung eine Verformung bzw. Ermüdung des Karosseriematerials.
  • Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch den in der Herstellung kostengünstigen Strukturquerträger, der vorzugsweise ebenfalls aus einem Metall für den Karosseriebau besteht, der Montageaufwand wesentlich reduziert ist. Der Strukturquerträger muss nur bei denjenigen Karosserien vorgesehen werden, die auch tatsächlich mit einem Heckträger ausgestattet werden sollen.
  • In einfacher Weise ist der Strukturquerträger als Formprofil ausgebildet und kann aus einem flachen Materialzuschnitt ausgestanzt und in gewünschter Weise umgeformt werden.
  • Um dem Strukturquerträger bei einem geringen Eigengewicht eine ausreichende Formstabilität zu verleihen, ist dieser mit Verstärkungen und/oder Versteifungen versehen, die beispielsweise als Verstärkungsbleche angeschweißt oder als Umbördelungen oder Materialaufdoppelungen ausgebildet sein können.
  • Zur Montage des Strukturquerträgers ist der Strukturquerträger mit einer oder mehreren Hülsen ausgestattet, die entweder einstückig mit diesem ausgebildet sind oder nachträglich an diesem festgeschweißt werden. Durch die Hülsen sind Schrauben hindurchführbar, die wiederum mit Muttern an der Rohkarosserie zusammenwirken, um den Strukturquerträger bzw. den gesamten Heckträger in einfacher Weise an der Karosserie festzuschrauben. Geeignete Berechnungen der Schrauben in ihrer Anzahl und/oder Dimension, beispielsweise zwei oder vier Schrauben, der Hülsen und Muttern sind dem Fachmann möglich. Sonach wird mit einer einfachen geschraubten Verbindung ein in sich geschlossener Strukturverbund, der aus dem Gestell des Heckträgers, dem Strukturquerträger sowie der Fahrzeugkarosserie besteht, erhalten. Durch eine momentenfeste Verschraubung ist auch die dauerhafte Befestigung des Heckträgers an der Fahrzeugkarosserie gewährleistet. Alternativ kann eine Befestigung auch mit einer isolierten Verschraubung, entsprechend den Verschraubungen an Fahrschemeln, ausgeführt werden, um eine Reduzierung von Belastungsspitzen im hochfrequenten Bereich zu erhalten. Demnach ist die Dauerfestigkeit erhöht und Vibrationsgeräusche sind verringert.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
  • 1: eine perspektivische Darstellung eines Strukturquerträgers des erfindungsgemäßen Heckträgers und
  • 2: eine perspektivische Darstellung des Heckträgers mit dem Strukturquerträger.
  • Der beispielsweise aus einem Metallblech ausgestanzte und in gewünschter Weise umgeformte Strukturquerträger 4, weist eine Art wellenförmiges Profil auf. Zur Verstärkung des Strukturquerträgers 4 ist dieser mit Materialverdoppelungen 7 und/oder mit an seinem Rand verlaufenden Umbördelungen als Versteifung ausgestattet. Weiterhin sind Verstärkungen 5 oder Verstärkungsbleche an dem Strukturquerträger 4 angeschweißt, um seine Biegesteifigkeit zu erhöhen.
  • Zur Befestigung eines Gestells 2 des Heckträgers 1 an dem Strukturquerträger 4 und des Strukturquerträgers 4 an einer nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie dienen Hülsen 6, die entweder einstückig mit dem Material des Strukturquerträges 4 ausgebildet sind oder nachträglich an diesen angeschweißt werden. Durch die Hülsen 6 können Schrauben hindurchgeführt werden, um mit Muttern, die ihrerseits am Material der Fahrzeugkarosserie festgeschweißt sind, zusammen zu wirken. Mit einer derartigen Verschraubung ist der Heckträger 1 in einfacher Weise bei der Montage des Kraftfahrzeugs an diesem zu befestigen. Insbesondere kann jede Fahrzeugkarosserie ohne erheblichen Aufwand mit derartigen Muttern ausgestattet sein, so dass an jeder gewünschten Fahrzeugkarosserie ein Heckträger 1 befestigt werden kann. Die Hülsen 6 können auch an zusätzlichen Laschen 8 am Strukturquerträger 4 angeordnet sein.
  • Mit Hilfe des Strukturquerträgers 4 wird der Befestigung des Heckträgers 1 an der Fahrzeugkarosserie eine ausreichende Stabilität und Steifigkeit verliehen, wodurch das Auftreten von Vibrationen vor allem im Fahrtbetrieb des Kraftfahrzeugs bei ausgezogenem Heckträger 1 oder von Materialermüdungen aufgrund zu geringer Stärken des Materials der Fahrzeugkarosserie vermieden werden.
  • In an sich bekannter Weise verfügt der Heckträger 1 über einen verfahrbaren Auszug 3, um derart beispielsweise eine Fahrradhalterung von einer eingeschobenen in eine ausgezogene Position ausziehen und wieder einschieben zu können.
  • Der Strukturquerträger 4 ist an dem Gestell 2 des Heckträgers 1 ebenfalls über eine Verschraubung befestigt, wobei das Gestell 2 durch zwei im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Längsträger gebildet ist.
  • 1
    Heckträger
    2
    Gestell
    3
    Auszug
    4
    Strukturquerträger
    5
    Verstärkung
    6
    Hülse
    7
    Materialverdoppelung
    8
    Lasche
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102004008530 A1 [0002]
    • - DE 10338724 A1 [0002]
    • - DE 102004035429 A1 [0002]

Claims (4)

  1. Heckträger für ein Kraftfahrzeug mit einem karosserieseitig zu befestigenden Gestell (2) und einem Auszug (3), dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gestell (2) ein Strukturquerträger (4) angeordnet ist.
  2. Heckträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strukturquerträger (4) aus einem Formprofil besteht.
  3. Heckträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strukturquerträger (4) mit Verstärkungen (5) und/oder Versteifungen ausgestattet ist.
  4. Heckträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Strukturquerträger (4) mit einer oder mehreren Hülsen (6) zum Hindurchführen von Schrauben versehen ist.
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