DE102008039949B4 - Cross member for a commercial vehicle - Google Patents
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Abstract
Querträger (1) für ein Fahrzeug und insbesondere für ein Nutzfahrzeug, mit einem ersten Verbindungselement (4) mittels welchem der Querträger (1) mit einem ersten Längsträger (22) verbindbar ist und mit einem zweiten Verbindungselement (6), mittels welchem der Querträger (1) mit einem zweiten Längsträger (24) verbindbar ist, und mit einem Verbindungsstück (8), welches zwischen den beiden Verbindungselementen (4, 6) angeordnet ist und welches die beiden Verbindungselemente (4,6) miteinander verbindet,
wobei der Querträger (1) ein Frontquerträger (1) ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Querträger (1) als Gussbauteil ausgeführt ist und einstückig mit Befestigungseinrichtungen (16) zur Befestigung von Anbauelementen und/oder mit einer Aufnahmeeinrichtung (14) zur lösbaren Aufnahme einer Zugeinrichtung ausgebildet ist.
Cross member (1) for a vehicle and in particular for a commercial vehicle, with a first connecting element (4) by means of which the cross member (1) can be connected to a first longitudinal member (22) and with a second connecting element (6) by means of which the cross member ( 1) can be connected to a second longitudinal beam (24), and to a connecting piece (8) which is arranged between the two connecting elements (4, 6) and which connects the two connecting elements (4, 6) to one another,
the cross member (1) being a front cross member (1),
characterized in that
the cross member (1) is designed as a cast component and is formed in one piece with fastening devices (16) for fastening add-on elements and / or with a receiving device (14) for releasably receiving a pulling device.
Description
Die Erfindung betrifft einen Querträger für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Trägereinrichtung sowie ein Nutzfahrzeug mit einem Querträger und ein Nutzfahrzeug mit einer Trägereinrichtung.The invention relates to a cross member for a vehicle according to the preamble of claim 1, a carrier device and a utility vehicle with a cross member and a utility vehicle with a carrier device.
Derartige Rahmenkonstruktionen sind in vielfältigen Ausführungsformen aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei verfügen Nutzfahrzeuge üblicherweise über einen Rahmenaufbau mit zwei Längsträgern, die über sogenannte Querträger miteinander verbunden sind. Der Rahmenaufbau im Einzelnen d. h. dessen konstruktive Ausgestaltung bzw. die Anordnung und Gestaltung dieses Querträgers richtet sich dabei nach der Beanspruchung des Nutzfahrzeugs, bzw. etwaigen Anbauten an diesem Querträger.Such frame constructions are known from the prior art in various embodiments. Commercial vehicles usually have a frame structure with two side members that are connected to one another via so-called cross members. The frame structure in detail d. H. its structural design or the arrangement and design of this cross member depends on the load on the commercial vehicle or any attachments to this cross member.
Der Frontträger eines Nutzfahrzeugs bzw. LKWs dient dem Zusammenhalt der Rahmenlängsträger im Frontendbereich und nimmt weiterhin die Kräfte der Vorderachse auf.The front carrier of a commercial vehicle or truck serves to hold the frame side members together in the front end area and continues to absorb the forces of the front axle.
Aus dem Stand der Technik bekannte Frontquerträger weisen dabei üblicherweise ein Mittelteil auf, an welches zwei Verbindungsteile angeschweißt sind und diese Verbindungsteile dienen wiederum der Verbindung mit den beiden Längsträgern. Weiterhin weisen aus dem Stand der Technik bekannte Frontträger oftmals eine Aufnahme für eine Abschlepp- oder Rangiermöglichkeit auf und ermöglichen zusätzlich den Anbau weiterer Bauteile, wie beispielsweise eines Schäkels oder einer Anbauplatte, beispielsweise für einen Schneepflug. Diese Aufnahmen oder Anbauten sind dabei üblicherweise an dem Frontquerträger angeschweißt. Derartige Schweißkonstruktionen bringen jedoch teilweise Instabilitäten mit sich.Front cross members known from the prior art usually have a central part to which two connecting parts are welded, and these connecting parts in turn serve to connect the two longitudinal members. Furthermore, front carriers known from the prior art often have a receptacle for a towing or maneuvering option and additionally enable the attachment of further components, such as a shackle or a mounting plate, for example for a snow plow. These recordings or attachments are usually welded to the front cross member. However, such welded constructions sometimes involve instabilities.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen vereinfachten Querträger zur Verfügung zu stellen, der jedoch möglichst stabil ausgeführt sein soll. Das Problem wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 6, 8 und 9 gelöst.The present invention is therefore based on the object of providing a simplified cross member which, however, should be made as stable as possible. The problem is solved by the features of
Ein erfindungsgemäßer Querträger für ein Kraftfahrzeug und insbesondere ein Nutzfahrzeug weist ein erstes Verbindungselement auf, mittels welchem der Querträger mit einem ersten Längsträger verbindbar ist sowie ein zweites Verbindungselement, mittels welchem der Querträger mit einem zweiten Längsträger verbindbar ist. Weiterhin weist der Querträger ein Verbindungsstück auf, welches zwischen den beiden Verbindungselementen angeordnet ist und welches die beiden Verbindungselemente miteinander verbindet. Erfindungsgemäß ist der Querträger einstückig ausgebildet.A cross member according to the invention for a motor vehicle and in particular a commercial vehicle has a first connecting element, by means of which the cross member can be connected to a first longitudinal member, and a second connecting element, by means of which the cross member can be connected to a second longitudinal member. Furthermore, the cross member has a connecting piece which is arranged between the two connecting elements and which connects the two connecting elements to one another. According to the cross member is formed in one piece.
Unter einer einstückigen Ausbildung wird verstanden, dass der Querträger insbesondere nicht aus Einzelteilen besteht, die aneinandergeschweißt sind, sondern als einstückiges Element hergestellt wird. Damit weist der Querträger keine Verschweißung oder sonstige Verbindungsstellen auf. Insbesondere handelt es sich bei dem Querträger um ein Gussbauteil.A one-piece design is understood to mean that the cross member in particular does not consist of individual parts which are welded to one another, but rather is produced as a one-piece element. The cross member thus has no welding or other connection points. In particular, the cross member is a cast component.
Die einstückige Ausbildung des Querträgers bringt den Vorteil mit sich, dass dieser im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Querträgern eine höhere Stabilität aufweist. Gleichzeitig können die Arbeitsschritte zu dessen Herstellung verringert werden. Damit ist der Frontquerträger aus einem Stück gegossen, so dass nur ein Bauteil entsteht ohne Verschweißungen und sonstige Verbindungen. Ein derartiger Querträger ist sehr montagefreundlich, daneben entfallen auch Schweißarbeiten und Einzelteile können reduziert werden.The one-piece design of the cross member has the advantage that it has a higher stability than the cross members known from the prior art. At the same time, the work steps for its production can be reduced. The front cross member is thus cast in one piece, so that only one component is created without welding and other connections. Such a cross member is very easy to assemble, welding work is also eliminated and individual parts can be reduced.
Vorzugsweise ist zwischen dem ersten Verbindungselement und dem zweiten Verbindungselement ein Hohlprofil vorgesehen. Bevorzugt handelt es sich bei diesem Hohlprofil um ein geschlossenes Hohlprofil. Damit können die beiden Verbindungselemente als Flansche ausgeführt werden, die an den Rahmenlängsträgern verschraubt werden und zwischen diesem ist ein vorzugsweise geschlossenes Hohlprofil eingearbeitet, um so optimal Torsionskräfte aufnehmen zu können. Je nach Einsatzzweck kann die Profilform dieses Hohlprofils unterschiedlich sein, beispielsweise kreisförmig, oval oder auch mehrkantig und insbesondere vierkantig. A hollow profile is preferably provided between the first connecting element and the second connecting element. This hollow profile is preferably a closed hollow profile. The two connecting elements can thus be designed as flanges which are screwed to the frame side members and a preferably closed hollow profile is incorporated between them in order to be able to optimally absorb torsional forces. Depending on the intended use, the profile shape of this hollow profile can be different, for example circular, oval or also polygonal and in particular square.
Vorteilhaft sind die Verbindungselemente derart gestaltet, dass sie über Schraubverbindungen mit den Längsträgern verbindbar sind. Zu diesem Zweck weisen bevorzugt die Verbindungselemente Öffnungen auf, durch welche hindurch Schrauben geführt werden. Damit wird insgesamt ein Frontquerträger zur Verfügung gestellt, der an beiden Rahmenlängsträgern verschraubt wird und die auftretenden Kräfte im Fahrbetrieb sowie statische und dynamische Kräfte, verursacht durch etwaige Anbauten, aufnehmen und übertragen kann.The connecting elements are advantageously designed in such a way that they can be connected to the longitudinal members via screw connections. For this purpose, the connecting elements preferably have openings through which screws are passed. This provides a total of a front cross member that is screwed to both frame side members and that can absorb and transmit the forces that occur during driving as well as static and dynamic forces caused by any attachments.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Querträger eine Aufnahmeinrichtung zur lösbaren Aufnahme einer Zugeinrichtung auf. Eine derartige Aufnahmeeinrichtung, welche auch als Fangmaul bezeichnet wird, wird bei aus dem Stand der Technik bekannten Querträgern auch üblicherweise an diesen Querträger angeschweißt und dient zur Aufnahme eines Abschleppseils oder einer Rangiermöglichkeit. Diese Aufnahmeeinrichtung ist dabei ebenfalls an dem Querträger mit angegossen bzw. einstückig mit diesem ausgebildet und kann je nach Bedarf mittig oder asymmetrisch angeordnet werden.In a further advantageous embodiment, the cross member has a receiving device for releasably receiving a pulling device. Such a receiving device, which is also referred to as a catch mouth, is also usually welded to this cross member in the case of cross members known from the prior art and is used to receive a tow rope or a maneuvering facility. This receiving device is also molded on the cross member or integrally formed with it and can be arranged centrally or asymmetrically as required.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Querträger Befestigungseinrichtungen zur Befestigung von Anbauelementen auf. Auch diese Befestigungsmöglichkeiten sind dabei vorteilhaft einstückig mit dem Querträger ausgebildet. Diese Befestigungseinrichtungen können dabei mit einem Innengewinde versehen werden, in welche Leitungen und sonstige Anbaugeräte, wie zum Beispiel Luftbehälter, Kupplungsköpfe usw. ohne zusätzliche Halter verschraubt werden können.In a further advantageous embodiment, the cross member has fastening devices for fastening add-on elements. These fastening options are also advantageously formed in one piece with the cross member. These fastening devices can be provided with an internal thread into which lines and other attachments, such as air tanks, coupling heads, etc., can be screwed without additional holders.
Als Grundform eines derartigen Frontquerträgers ist lediglich ein gegossenes Rohteil notwendig. Für verschiedene Einsätze, wie Schäkel, Anbauplatten, zum Beispiel bei einem Schneepflug, wird der Frontquerträger je nach Bedarf unterschiedlich bearbeitet. Weiterhin ist es möglich, durch Abänderung beispielsweise der Verbindungselemente bzw. der Flansche in dem Gussteil den erfindungsgemäßen Querträger für einen Standardeinsatz (ohne Schäkel, Winterdienst usw.) zu verwenden.As a basic form of such a front cross member, only a cast blank is necessary. The front crossmember is processed differently for different uses, such as shackles, mounting plates, for example on a snow plow. Furthermore, it is possible to use the cross member according to the invention for standard use (without shackles, winter service, etc.) by modifying, for example, the connecting elements or the flanges in the cast part.
Vorzugsweise sind die Verbindungselemente derart ausgeführt, dass beim Verschrauben des Querträgers im Fahrzeugbau übliche Schrauber verwendet werden können.The connecting elements are preferably designed in such a way that customary screwdrivers can be used when screwing the cross member in vehicle construction.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Verbindungselemente, wie erwähnt, als Flansche ausgeführt, welche flächig an die Längsträger anlegbar sind. Durch diese flächige Verbindung ist es möglich, eine Vielzahl von Schraubelementen vorzusehen, um den Querträger an den Längsträgern zu befestigen. Bevorzugt weisen dabei die Verbindungselemente ebene Flächen auf, die an entsprechenden ebenen Flächen der Längsträger angeordnet werden können.In a further advantageous embodiment, the connecting elements, as mentioned, are designed as flanges which can be placed flat against the longitudinal beams. This two-dimensional connection makes it possible to provide a large number of screw elements in order to fasten the cross member to the longitudinal members. The connecting elements preferably have flat surfaces which can be arranged on corresponding flat surfaces of the side members.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Trägereinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Querträger der oben beschriebenen Art und zwei Längsträgern, wobei die Längsträger mit den endseitigen Verbindungselementen des Querträgers verbunden sind.The present invention further relates to a carrier device for a motor vehicle with a cross member of the type described above and two side members, the side members being connected to the end-side connecting elements of the cross member.
Vorteilhaft sind die Längsträger mittels Schraubverbindungen mit dem Querträger verbunden. Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Nutzfahrzeug mit einem Querträger der oben beschriebenen Art gerichtet. Weiterhin ist die vorliegende Erfindung auf ein Nutzfahrzeug mit einer Trägereinrichtung der oben beschriebenen Art gerichtet.The longitudinal members are advantageously connected to the cross member by means of screw connections. The present invention is further directed to a commercial vehicle with a cross member of the type described above. Furthermore, the present invention is directed to a commercial vehicle with a carrier device of the type described above.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:Further advantages and embodiments result from the attached drawings:
Darin zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Querträgers; -
2 eine Darstellung zur Veranschaulichung des Querträgers in einem an zwei Längsträger angeordneten Zustand; -
3 eine Veranschaulichung zur Anordnung eines Anbauteils an einem erfindungsgemäßen Querträger; und -
4 eine weitere Darstellung zur Veranschaulichung der Anordnung von Anbauteilen an einem erfindungsgemäßen Querträger.
-
1 a perspective view of a cross member according to the invention; -
2 a representation to illustrate the cross member in a state arranged on two side members; -
3 an illustration of the arrangement of an attachment on a cross member according to the invention; and -
4 a further illustration to illustrate the arrangement of attachments on a cross member according to the invention.
Weiterhin erstreckt sich das Verbindungselement
Die Bohrungen sind jeweils an der Innenseite der Verbindungselemente, d.h. an denjenigen Seiten, die einander zugewandt sind, in Ausnehmungen angeordnet. Auf diese Weise können industrielle Schraubeinrichtungen leichter angesetzt werden. Es wäre jedoch auch möglich, in den Bohrungen Innengewinde vorzusehen.The holes are each on the inside of the connecting elements, i.e. arranged in recesses on those sides which face one another. In this way, industrial screwing devices can be used more easily. However, it would also be possible to provide internal threads in the bores.
Wie in
Weiterhin ist an dem Querträger
In diesem Falle sind weitere Befestigungsmöglichkeiten
Weiterhin ist es auch möglich, die besagten Befestigungsmöglichkeiten
Die Bezugszeichen
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All features disclosed in the application documents are claimed as essential to the invention, provided that they are new compared to the prior art, individually or in combination.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Querträgercrossbeam
- 4,64.6
- Verbindungselementefasteners
- 88th
- Verbindungsstückjoint
- 1212
- Anlageflächecontact surface
- 1414
- Aufnahmeplattemounting plate
- 1616
- Ausnehmungrecess
- 1818
- Bohrungendrilling
- 22,2422.24
- Längsträgerlongitudinal beams
- 2626
- Hohlraumcavity
- 2828
- Verbindungseinrichtungconnecting device
- 3030
- AnbauplatteAnbauplatte
- 36,3836.38
- Leitungencables
- 42,4442.44
- Befestigungsmöglichkeitenmounting options
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