DE102007063304A1 - Axle e.g. front axle, carrier e.g. chassis subframe, for motor vehicle, has reinforcement element connected with connection points over cantilever arm, where connection points are formed as single piece - Google Patents

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Abstract

The carrier (I) has two lateral longitudinal chassis beams (2, 3), and connection points formed as a single piece at an end region of the beams and provided for fastening the carrier to a carriage. A planar reinforcement element (7) is detachable from the connection points and the beams. The reinforcement element is connected with the connection points over a cantilever arm (11) that is formed in the single piece. The reinforcement element is designed in square shape. The reinforcement element is divided into two fields by a reinforcement rib.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Achsträger bzw. einen Hilfsrahmen, auch Fahrschemel genannt, für die Vorderachse von Kraftfahrzeugen.The The invention relates to an axle carrier or a Subframe, also called subframe, for the front axle of motor vehicles.

Durch die EP 0941912 B1 ist ein Achsträger bekannt geworden mit seitlichen Längsträgern, wobei an jedem Längsträger ein Lagerbock zur Aufnahme eines Lenkers des Fahrzeug-Fahrwerks, sowie zwischen den Längsträgern ein flächiges Versteifungselement vorgesehen ist. Dieses Versteifungselement erstreckt sich von einem zum anderen der beiden Längslenker und ist lösbar mit diesen verbunden.By the EP 0941912 B1 an axle carrier has become known with lateral side members, wherein on each longitudinal member a bearing block for receiving a link of the vehicle chassis, and between the longitudinal members a planar stiffening element is provided. This stiffening element extends from one to the other of the two trailing arms and is detachably connected thereto.

Derartige Achsträger haben den Nachteil, dass sie aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzt sind, an denen – vor oder nach dem Zusammenbau dieser Einzelteile – auch noch die Anbindungsstellen für die Karosserieanbindung und für verschiedene Aggregate, wie den Motor, die Lenker und so weiter befestigt werden müssen, in der Regel durch Schweißen.such Axis carriers have the disadvantage that they come from a variety composed of individual parts, on which - before or after assembling these items - even the Connection points for the body connection and for various Aggregates, such as the engine, the handlebars and so on are attached usually, by welding.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, derartige Achsträger rationeller und preiswerter herzustellen, Gewicht einzusparen, die Steifigkeit zu erhöhen und zumindest einzelne der Anbindungsstellen einstückig anzuformen, um den Montageaufwand weiter zu verringern.Of the present invention was the object of such axle to produce more rational and cheaper, to save weight, the Increase stiffness and at least some of the attachment points to form in one piece to further increase the assembly costs reduce.

Der Achsträger gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass an den Endbereichen von zwei seitlichen Längsträgern einstückig mit diesen angeformte Anbindungsstellen zur Befestigung des Achsträgers an der Karosserie vorgesehen sind und dass ein flächiges und von den Karosserieanbindungsstellen und den Längsträgern entferntes Versteifungselement vorgesehen ist, das über einstückig diesem angeformten Auslegern wiederum einstückig mit den Karosserieanbindungsstellen verbunden ist.Of the Achsträger draws according to the invention characterized by the fact that at the end of two lateral side rails integral with these molded connection points for Attachment of the axle carrier provided on the body are and that a plane and of the body binding sites and the longitudinal members remote stiffening element is provided, which integrally over this molded Jibs in turn integral with the body attachment points connected is.

Ein solcher Achsträger lässt sich in besonders einfacher und rationeller Weise aus Leichtmetall-Legierungen, wie insbesondere einer Al-Legierung, insbesondere im Druckgussverfahren herstellen.One Such axle can be in a particularly simple and rational way of light metal alloys, in particular an Al alloy, especially in the die-casting process.

Das Versteifungselement kann in vorteilhafter Weise viereckig ausgebildet sein, wobei es sich hinsichtlich der Optimierung der Steifigkeit als besonders vorteilhaft erwiesen hat, wenn dieses Versteifungselement durch wenigstens eine zwischen den Übergangsbereichen des Versteifungselementes in die beiden in Fahrtrichtung vorne liegenden Ausleger verlaufende Verstärkungsrippe in zwei Felder – eines in Fahrtrichtung vorne und eines dahinter liegend – aufgeteilt ist. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn wenigstens eines der Felder eine Wölbung nach unten, also in Richtung zur Fahrbahn, besitzt, wobei es sich wiederum als vorteilhaft erwiesen hat, wenn das gewölbte Feld das vordere ist. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Verstärkungsrippe ebenfalls nach oben gerichtet ist.The Stiffening element can be formed square in an advantageous manner which is in terms of optimization of rigidity has proved to be particularly advantageous if this stiffening element by at least one between the transitional areas of the Stiffening element in the two in the direction of travel forward Boom extending reinforcing rib in two fields - one in Direction of travel in front and one behind - split is. It has proved to be particularly advantageous if at least one of the fields a vault down, so in the direction of the roadway, which in turn proved to be advantageous has, if the arched field is the front. Farther It has proven to be advantageous if the reinforcing rib also directed upward.

Es hat sich weiterhin als die Steifigkeit erhöhend und das einzusetzende Gewicht verringernd erwiesen, das Versteifungselement von Versteifungsrippen zu umgeben, wobei weiterhin vorteilhaft ist, wenn zumindest die die vorderen Übergangsbereiche verbindende Versteifungsrippe nach oben gerichtet ist.It has continued to increase as the stiffness and the The weight to be used has been found to reduce the stiffening element surrounded by stiffening ribs, wherein it is also advantageous if at least the connecting the front transition areas Stiffening rib is directed upwards.

Zweckmäßig hat sich weiterhin erwiesen, die – in Fahrtrichtung gesehen vorderen Karosserieanbindungsstellen – durch je einen nach oben und von den Längsträgern nach vorne gerichteten, einstückig mit diesen ausgebildeten Aufsatz auszubilden, wobei jede Karosserieanbindungsstelle mindestens zwei über eine Brücke voneinander beabstandete Befestigungsstellen besitzt. Diese Aufsätze sind zweckmäßigerweise über einen Querträger miteinander verbunden, der einstückig ausgebildet ist mit den Aufsätzen.expedient has continued to prove that - seen in the direction of travel front body attachment points - by one after each above and from the longitudinal members forward, integrally form with this trained essay, wherein each body attachment site at least two a bridge spaced attachment points has. These essays are expediently over a cross-beam interconnected, the one-piece is designed with the essays.

Der erfindungsgemäße Achsträger besitzt weiterhin neben den Anbindungsstellen zur Befestigung an der Karosserie auch noch angeformte Anbindungsstellen zumindest für den Motor, die Querlenker und das Lenkgetriebe.Of the Axis carrier according to the invention still has in addition to the attachment points for attachment to the bodywork also still integrally formed connection points at least for the engine, the wishbones and the steering gear.

Anhand der 1 bis 3 sei die Erfindung näher erläutert: Es zeigt:Based on 1 to 3 Let the invention be explained in more detail: It shows:

1 den Achsträger I in einer Ansicht von schräg oben mit der angegebenen Fahrtrichtung F, 1 the axle carrier I in a view obliquely from above with the specified direction of travel F,

2 den Achsträger I in einer anderen Ansicht von oben mit der angegebenen Fahrtrichtung F und 2 the axle beam I in another view from above with the specified direction of travel F and

3 den Achsträger I von unten mit der Fahrtrichtung in Richtung des Pfeiles F. 3 the axle beam I from below with the direction of travel in the direction of arrow F.

Es sind die beiden Längsträger 1, 2 erkennbar mit den einstückig an den Endbereichen angeformten vorderen Karosserieanbindungsstellen 3 (in Fahrtrichtung links) und 4 (in Fahrtrichtung rechts) und den hinteren Karosserieanbindungsstellen 5 und 6, die jeweils einstückig bzw. einteilig ausgebildet sind mit den Längsträgern 1, 2.These are the two side members 1 . 2 recognizable with the integrally formed at the end areas front body attachment points 3 (in the direction of travel left) and 4 (in the direction of travel on the right) and the rear body connection points 5 and 6 , which are each formed in one piece or in one piece with the longitudinal members 1 . 2 ,

Beabstandet von den Längsträgern ist ein flächiges Versteifungselement 7, das von den Längsträgern 1, 2 beabstandet, jedoch einstückig mit den Längslenkern 1, 2 über vordere Ausleger 8, 9 und hintere Ausleger 10, 11 mit den Längslenkern bzw. den Karosserieanbindungsstellen einteilig verbunden ist. Das Versteifungs element, das im Crash-Fall auch als Schubfeld Energie vernichten kann, ist also mit seinen Auslegern praktisch x-förmig ausgebildet.Distanced from the longitudinal beams is a planar stiffening element 7 that from the side rails 1 . 2 spaced, but integral with the trailing arms 1 . 2 over front arms 8th . 9 and rear outriggers 10 . 11 integrally connected to the trailing arms or the body attachment points is. The stiffening element, which can destroy energy as a thrust field in the event of a crash, is thus designed with its arms practically x-shaped.

Das Versteifungselement 7 ist durch eine nach oben, also von der Fahrbahn weg, gerichtete Rippe 13 praktisch in zwei Felder 14, 15 aufgeteilt, die kuppelartig ausgebildet sind, die Wölbung nach unten hin zur Fahrbahn gerichtet.The stiffening element 7 is by a directed upwards, so away from the roadway, rib 13 practically in two fields 14 . 15 divided, which are dome-like, the curvature directed downward towards the roadway.

Weiterhin ist das Verstärkungselement 7 von Verstärkungsrippen umgeben, nämlich einer vorderen 16 und je zwei links und rechts vorgesehenen Verstärkungsrippen 17, 18 bzw. 19, 20, sowie mit Verstärkungsrippen 21 zwischen den beiden hinteren „Beinen" des x-förmigen Versteifungselementes 15.Furthermore, the reinforcing element 7 surrounded by reinforcing ribs, namely a front 16 and two each provided on the left and right reinforcing ribs 17 . 18 respectively. 19 . 20 , as well as with reinforcing ribs 21 between the two rear "legs" of the x-shaped stiffening element 15 ,

Die Übergangsbereiche des Versteifungselementes 7 in die Ausleger 8 bis 10 sind mit 22, 23 bzw. 24, 25 bezeichnet.The transition areas of the stiffening element 7 in the outrigger 8th to 10 are with 22 . 23 respectively. 24 . 25 designated.

In den vorderen Bereichen des Versteifungselementes 7 sind Durchbrechungen 26, 27 vorgesehen, die von nach oben gerichteten Verstärkungsrippen 28, 29 umgeben sind.In the front areas of the stiffening element 7 are breakthroughs 26 . 27 provided by the upwardly directed reinforcing ribs 28 . 29 are surrounded.

Die vorderen Karosserieanbindungsstellen 3 und 4 sind durch je einen einstückig mit den Längsträgern 1,2 ausgebildeten Aufsätzen gebildet, die nach oben, also von der Fahrbahn weg, ragen. Sie besitzen je zwei Befestigungsstellen 32, 33 bzw. 34, 35, die voneinander beabstandet und über eine Brücke 36, 37 miteinander verbunden sind. Die Anbindungsstellen 3, 4 sind über einen Querträger 38 miteinander verbunden, der ebenfalls einteilig bzw. einstückig ist mit den beiden Anbindungsstellen.The front body attachment points 3 and 4 are each one-piece with the side rails 1 . 2 educated essays that rise up, ie away from the roadway, protrude. They each have two attachment points 32 . 33 respectively. 34 . 35 spaced apart and over a bridge 36 . 37 connected to each other. The connection points 3 . 4 are over a crossbeam 38 connected to each other, which is also in one piece or in one piece with the two connection points.

Der Achsträger besitzt weiterhin einstückig an diesen angeformte Anbindungsstellen 39, 40 sowie 41, 42 für die Querlenker, 43, 44 für den Motor und Anbindungsstellen 45, 46 für das Lenkgetriebe.The axle carrier further has one-piece integrally formed on these attachment points 39 . 40 such as 41 . 42 for the wishbones, 43 . 44 for the engine and connection points 45 . 46 for the steering gear.

Der Achsträger gemäß der vorliegenden Erfindung ist durch seine Herstellung aus einer Leichtmetall-Legierung, wie insbesondere einer Al-Legierung und im Druckgussverfahren besonders preisgünstig, leicht und verwindungssteif herstellbar.Of the Achsträger according to the present invention is by its production from a light metal alloy, such as in particular an Al alloy and in the die-casting process in particular reasonably priced, easy and torsionally rigid to produce.

II
Achsträgeraxle
11
LängsachsträgerLängsachsträger
22
LängsachsträgerLängsachsträger
33
Karosserieanbindung vorne linksbody connection Left in the front
44
Karosserieanbindung vorne rechtsbody connection front right
55
Karosserieanbindung hinten linksbody connection back left
66
Karosserieanbindung hinten rechtsbody connection back right
77
Versteifungselementstiffener
8–118-11
Auslegerboom
1313
Ripperib
14,1514.15
Felderfields
1616
Verstärkungsrippereinforcing rib
17, 18, 19, 2017 18, 19, 20
Verstärkungsrippereinforcing rib
2121
Verstärkungsrippereinforcing rib
22–2522-25
Verstärkungsrippereinforcing rib
26, 2726 27
Durchbrüchebreakthroughs
28, 2928 29
Verstärkungsrippereinforcing rib
30, 3130 31
AufsätzeEssays
32, 3332 33
Befestigungsstellenattachment points
34, 3534 35
Befestigungsstellenattachment points
36, 3736 37
Brüchefractures
3838
Querträgercrossbeam
39, 40, 41, 4239, 40, 41, 42
Anbindungsstellen für Querlenkerattachment sites for wishbones
43, 4443 44
Anbindungsstellen für Motorattachment sites for engine
45, 4645, 46
Anbindungsstellen für Lenkgetriebeattachment sites for steering gear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 0941912 B1 [0002] - EP 0941912 B1 [0002]

Claims (16)

Achsträger für KFZ mit zwei seitlichen Längsträgern, an deren Endbereichen einstückig angeformte Anbindungsstellen zur Befestigung des Achsträgers an der Karosserie vorgesehen sind, mit einem flächigen und von den Karosserieanbindungsstellen sowie den Längsträgern entfernten Versteifungselement, das über einstückig an diesem angeformten Auslegern wiederum einstückig mit den Karosserieanbindungsstellen verbunden ist.Axle carrier for cars with two lateral side rails, at their end portions integrally molded connection points for attachment the axle carrier are provided on the body, with a flat and of the body binding sites and the longitudinal members removed stiffening element, the one-piece on this molded outriggers again in one piece with the body attachment points connected is. Achsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Versteifungselement im Wesentlichen viereckig ausgebildet ist.Axis carrier according to claim 1, characterized that the stiffening element is formed substantially quadrangular is. Achsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Versteifungselement durch wenigstens eine zwischen den Übergangsbereichen desselben in die beiden in Fahrtrichtung vorne liegenden Ausleger verlaufende Verstärkungsrippe in zwei Felder – eines in Fahrtrichtung vorne und eines dahinter liegend – aufgeteilt ist.Axis support according to claim 1 or 2, characterized that the stiffening element through at least one between the transition areas the same in the two forward in the direction of travel boom extending reinforcement rib in two fields - one in the direction of travel at the front and one behind it - split is. Achsträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Felder nach unten, in Richtung zur Fahrbahn, gewölbt ist.Axis carrier according to claim 3, characterized that at least one of the fields down, towards the road, is arched. Achsträger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das gewölbte Feld das vordere Feld ist.Axis support according to claim 3 or 4, characterized that the domed field is the front field. Achsträger nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsrippe nach oben gerichtet ist.Axle carrier according to one of the claims 3 to 5, characterized in that the reinforcing rib after is directed above. Achsträger nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Versteifungselement umgeben ist von Versteifungsrippen.Achsträger after at least one of the preceding Claims, characterized in that the stiffening element surrounded by stiffening ribs. Achsträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die die vordere Übergangsbereiche verbindende Versteifungsrippe nach oben gerichtet ist.Axis carrier according to claim 7, characterized that at least the connecting the front transition areas Stiffening rib is directed upwards. Achsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die – in Fahrtrichtung gesehen vorderen – Karosserieanbindungsstellen durch je einen nach oben und von den Längsträgern nach vorne gerichteten, einstückig mit diesem ausgebildeten Aufsatz gebildet sind.Axle carrier according to one of the preceding claims, characterized in that - seen in the direction of travel front - body attachment points by one each above and from the longitudinal members forward, are integrally formed with this trained essay. Achsträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Karosserieanbindungsstelle mindestens zwei über eine Brücke voneinander beabstandete Befestigungsstellen besitzt.Axis support according to claim 9, characterized that each body binding site has at least two over a bridge spaced attachment points has. Achsträger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufsätze über einen Querträger miteinander verbunden sind.Axis carrier according to claim 10, characterized that the essays over a crossbeam connected to each other. Achsträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger einstückig mit den Aufsätzen ausgebildet ist.Axle carrier according to claim 11, characterized that the cross member is integral with the essays is trained. Achsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger mit einstückig an diesem angeformten Anbindungsstellen für den Motor, die Querlenker und das Lenkgetriebe versehen ist.Axle carrier according to one of the claims 1 to 12, characterized in that the axle carrier with in one piece at this molded connection points for the engine, the wishbone and the steering gear is provided. Achsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger aus einer Leichtmetalllegierung besteht.Axle carrier according to one of the preceding claims, characterized in that the axle carrier is made of a light metal alloy consists. Achsträger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger aus einer Al-Legierung besteht.Axis carrier according to claim 14, characterized that the axle carrier consists of an Al alloy. Achsträger nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger ein Druckgussteil ist.Axis support according to claim 14 or 15, characterized in that the axle carrier is a die-cast part.
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