DE102009027649A1

DE102009027649A1 - Doppelzellenkarosserielängsträger für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE102009027649A1
Application number: DE102009027649A
Authority: DE
Inventors: Lou Commerce Twp. Ratsos; John T. Hudson Reed; Frank J. South Lyon Day; Gregory S. Shelby Frederick; Hikmat F. Bloomfield Hills Mahmood
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2009-07-13
Publication date: 2010-02-04
Also published as: US7758107B2; CN101638109A; US20100026053A1

Abstract

Eine Karosserielängsträgerkonstruktion für ein Kraftfahrzeug ist in einer Doppelzellenkonfiguration ausgebildet. Ein umgekehrt C-förmiger Kanal ist an das geschlossene Profil eines herkömmlichen Dachlängsträgerglieds geschweit, um dem Karosserielängsträgerglied zu ermöglichen, einen kleineren Querschnitt aufzuweisen, der nicht so schnell knickt, wenn das Karosserielängsträgerglied Last auf die vorderen und hinteren Ecksäulen überträgt.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft den Rahmen eines Kraftfahrzeugs und insbesondere eine Karosserielängsträgerkonfiguration zur Verbesserung der Festigkeit in den Dachrahmengliedern, insbesondere für Fahrzeuge, die keine Zwischen-B-Säulen-Konstruktion aufweisen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Der Rahmen eines Kraftfahrzeugs stützt einen Fahrerraum und enthält ein Dach, das durch allgemein vertikale Glieder, die allgemein als Säulen bezeichnet werden, gestützt wird. Bei einigen Fahrzeugen wird das Dach normalerweise durch vordere und hintere Säulen, auch als ”A”- und ”B”-Säulen bekannt, gestützt. Andere Fahrzeugkonfigurationen können vordere und hintere Säulen mit einer Stützsäule zwischen den vorderen und hinteren Säulen umfassen, wobei dann die vorderen und hinteren Säulen als die ”A”- und ”C”-Säule bezeichnet werden würden und die Zwischensäule die ”B”-Säule wäre. Der Rahmen des Fahrzeugs muss bestimmten Kräften widerstehen können, die insbesondere die Dachfestigkeit des Fahrzeugs betreffen. Diese Dachfestigkeitsstandards helfen dabei, die Konfiguration des Fahrzeugrahmens zu bestimmen. Kraftfahrzeuge sind oftmals mit einem Fahrerraum konzipiert, der einen hinteren Fahrgassitz und einen Satz Hintertüren enthält, die statt an der Zwischen-B-Säule an den hinteren Säulen angelenkt sein können, um eine offene Spannweite zwischen den vorderen Säulen und hinteren Säulen bereitzustellen, wenn die Vorder- und Hintertüren geöffnet sind.
Diese verschiedenen Rahmenkonfigurationen wirken sich direkt auf das Design der Rahmenkomponenten des Kraftfahrzeugs aus. Je länger die ungestützte offene Spannweite ist, wie zum Beispiel bei Pickups, bei denen die Hintertür an der hinteren ”B”-Säule angelenkt ist, desto größer ist die Herausforderung, die Last zu stützen, die in die Rahmenkomponenten übertragen werden muss, um Dachfestigkeitsanforderungen zu erfüllen. Die längeren ungestützten Dachspannweiten vergrößern folglich auch das an die Basis der hinteren Säule der Führerkabine in Fahrzeugen, wie zum Beispiel Pickups, wirkende Moment.
Die bekannte Design-Strategie für die die Karosserielängskonstruktion eines Kraftfahrzeugs bildenden Rahmenkomponenten besteht darin, diese Komponenten durch Stanzen und Biegen von Blech herzustellen, um die einzelnen Rahmenkomponenten mit einem allgemein gleichförmigen Querschnitt zu bilden, der im Einklang mit diesen bekannten Herstellungsverfahren steht. Die Größe und Form der Querschnittskonfiguration der jeweiligen einzelnen Komponente wird von der Festigkeit vorgegeben, die an dem an der einzelnen Komponente festgestellten Punkt mit der größten Last erforderlich ist. Es sind über die Jahre Anstrengungen unternommen worden, die Form des Querschnitts und die Dicke des Blechs zu ändern, wobei versucht wurde, unter Reduzierung des Gewichts der jeweiligen Rahmenkomponenten und somit ihrer Herstellungskosten, die erforderlichen Festigkeitsparameter aufrechtzuerhalten. Nichtsdestotrotz führt das Aufrechterhalten der allgemein gleichförmigen Größe und Form der einzelnen Rahmenkomponente zu einem Teil oder zu einer Komponente, das bzw. die mehr wiegt als zum Tragen der Last erforderlich ist.
Somit wäre es wünschenswert, eine Karosserielängsträgerkonstruktion für Kraftfahrzeuge bereitzustellen, die die von dem Karosserielängsträger erfahrene erforderliche Last tragen kann, ohne das Gewicht des Karosserielängsträgers wesentlich zu erhöhen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben genannten Nachteile des bekannten Stands der Technik zu überwinden, indem eine Karosserielängsträgerkonstruktion für Kraftfahrzeug bereitgestellt wird, die durch das Hinzufügen eines C-förmigen Kanals (eines Kanals mit einem im wesentlichen C-förmigen Querschnitt) zu dem herkömmlich gebildeten Längsträgerglied mit im wesentlichen geschlossenen Querschnitt verbessert wird.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Karosserielängsträgerkonstruktion für Kraftfahrzeuge bereitzustellen, die ohne die Unterstützung einer Zwischen-B-Säule die auf sie ausgeübte Last tragen kann.
Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Karosserielängsträgerglied mit einem C-förmigen Kanal ausgebildet werden kann, der an die Seite des herkömmlich gebildeten Karosserielängsträgers geschweißt werden kann, um ein Doppelzellenlängsträgerglied zu bilden.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Doppelzellenlängsträgerkonstruktion die Festigkeit des Karosserielängsträgers erhöht, ohne dem Karosserielängsträgerglied wesentliches Gewicht hinzuzufügen.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der C-förmige Kanal dazu konfiguriert werden kann, die Halterungen zu tragen, die zur Befestigung der vorderen Dachquerträger-, Dachspriegel- und hinteren Dachquerträgerglieder erforderlich sind.
Noch ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Versandverpackung für die Karosserielängsträger nicht wesentlich vergrößert wird.
Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass keine integrale Gitterrahmenkonfiguration erforderlich ist, um die Festigkeit der Karosserielängsträger zu erhöhen.
Noch ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das offene Profilglied (C-förmige Profilglied) in mehreren verschiedenen Konfigurationen an das geschlossene Profilglied geschweißt werden kann. Z. B. kann das C-förmige Profilglied mit seiner offenen Seite oder als umgekehrt C-förmiger Kanal mit seiner geschlossenen Seite an den herkömmlich gebildeten Längsträgerglied mit im wesentlichen geschlossenen Querschnitt verbunden (z. B. geschweißt, gelötet, geklebt) werden.
Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der Karosserielängsträger dazu verwendet werden kann, die erforderliche Last zwischen den vorderen und hinteren Säulen zu tragen, ohne dass eine Zwischensäulenstruktur benötigt wird.
Noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Doppelzellenkarosserie längsträger für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, der eine langlebige Konstruktion, eine kostengünstige Herstellung, eine problemlose Wartung, eine leichte Montage und eine einfache und effektive Verwendung aufweist.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch Bereitstellung eine Karosserielängsträgerkonstruktion für ein Kraftfahrzeug erreicht, die in einer Doppelzellenkonfiguration ausgebildet ist. Ein umgekehrt C-förmiger Kanal ist an das geschlossene Profil eines herkömmlichen Dachlängsträgerglieds geschweißt, um dem kombinierten Karosserielängsträgerglied (Doppelzellekarosserielängsträger) zu ermöglichen, einen kleineren Querschnitt aufzuweisen, der nicht so schnell knickt, wenn das Karosserielängsträgerglied Last auf die vorderen und hinteren Ecksäulen überträgt. Die C-förmige Querschnittskonfiguration bietet große Vorteile bei der Herstellung, weil sie so geformt werden kann, dass sie als umgekehrt C-förmiger Kanal Befestigungshalterungen und -hörner zur Montage der vorderen Dachquerträger-, Dachspriegel- und hinteren Dachquerträgerglieder an dem Karosserielängsträgerglied bereitstellt, ohne dass einzelne Endteile für diesen Zweck hinzugefügt werden. Hinsichtlich Versanddichte ergibt dieses Design eine maximale Struktur, während eine gute Gestelldichte aufrechterhalten wird, die das Miteinanderverschachteln relativ gerader Teile ermöglicht, während noch immer die für eine verbesserte Dachleistung benötigte erhöhte Profilfestigkeit bereitgestellt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen bei Betrachtung der folgenden ausführlichen Offenbarung der Erfindung, insbesondere in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, hervor; in den Zeichnungen zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Karosserielängsrahmenkonstruktion für ein Kraftfahrzeug, die die Grundzüge der vorliegenden Erfindung verkörpert;
2 eine perspektivische Teilansicht einer ersten Ausführungsform der Karosserielängsrahmenkonstruktion, die die jeweiligen röhrenförmigen Glieder zeigt;
3 eine perspektivische Teilansicht einer zweiten Ausführungsform der Karosserielängsrahmenkonstruktion, die den Einsatz von mehreren röhrenförmigen Gliedern zeigt, die die Karosserielängsglieder bilden;
4 eine perspektivische Teilansicht einer anderen alternativen Ausführungsform des Karosserielängsträgerglieds mit einem C-förmigen Kanal, das zur Schaffung eines Doppelzellenkarosserielängsträgerglieds befestigt ist, die die Grundzüge der vorliegenden Erfindung verkörpert;
4A eine Querschnittsansicht durch das Karosserielängsträgerglied von 4, um eine erste Schweißmusterkonfiguration zu zeigen;
4B eine Querschnittsansicht durch das Karosserielängsträgerglied von 4, um eine zweite Schweißmusterkonfiguration zu zeigen;
5 eine perspektivische Ansicht des in 4 gezeigten Karosserielängsträgerglieds, das eine Befestigungshalterung aufweist, die an dem C-förmigen Kanal befestigt ist, um ein Dachspriegelglied anzubringen und so den Rahmen für das Fahrzeugdach zu schaffen; und
6 eine perspektivische Teilansicht einer anderen alternativen Ausführungsform des Karosserielängsträgerglieds mit einem umgekehrt C-förmigen offenen Kanal, das in einer der in 4 gezeigten Konfiguration entgegengesetzten Konfiguration an dem Primärkarosserielängsträger des geschlossenen Profils befestigt ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Auf die Zeichnungen Bezug nehmend, ist eine Karosserielängsrahmenkonstruktion für ein Kraftfahrzeug, wie zum Beispiel eine Fahrerkabine eines Pickups, zu sehen. Jede Bezugnahme auf rechts oder auf links wird der Zweckmäßigkeit halber verwendet und ist durch Blickrichtung vom hinteren Ende des Fahrzeugs nach vorne in die normale Fahrtrichtung festgelegt. Die Karosserielängsrahmenkonstruktion 10 enthält eine vordere Säule 12, eine hintere Ecksäule 13 und eine Dachlängsträgerstruktur 15, die sich zwischen den vorderen und hinteren Säulen 12, 13 erstreckt. Der Rahmen 10 der Fahrerkabine ist mit einer allgemein vertikalen vorderen (oder ”A”-)Säule 12 ausgebildet, die sich zwischen dem Bodenglied 14 und der Dachstruktur 15 erstreckt. Die hintere Säule 13 vervollständigt die allgemein rechteckige Konfiguration der Karosserielängsrahmenkonstruktion 10 und soll durch (nicht gezeigte) Scharniere beide (nicht gezeigten) Vorder- und Hintertüren befestigen. Die Vordertür wird normalerweise an die vordere ”A”-Säule 12 angelenkt, während die hintere ”B”-Säule 13 die Scharniere für die Hintertür stützen kann. Die Dachstruktur 15 erstreckt sich über die Oberseite der Führerkabine von der rechten Seite des Fahrzeugs zur linken Seite und erstreckt sich zwischen den in Querrichtung beabstandeten vorderen und hinteren Ecksäulen 12, 13. Die linke und die rechte Seite des Fahrzeugs sind im Wesentlichen identische Spiegelbilder voneinander.
Jede der hinteren Ecksäulen 13, obgleich nur eine in den Zeichnungen dargestellt ist, ist in einer Doppelzellenkonfiguration ausgebildet, wie in der am 5. Mai 2006 eingereichten gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung mit der laufenden Nr. 11/429.096 beschrieben, auf deren Inhalt hiermit Bezug genommen wird. Vorzugsweise nimmt die Dachstruktur 15 die hintere Ecksäule 13 auf eine Art und Weise in Eingriff, die für einen gleichmäßigen und integralen Übergang von der hinteren Säule 13 in die Dachlängsträger 16 sorgt. Die Dachlängsträger 16 erstrecken sich nach vorne und letztendlich nach vorne und nach unten, um die vordere ”A”-Säule 12 zu schaffen.
Eine integrale Karosserielängsträger- und -querträgerkonfiguration ist in den 1–3 zu sehen, wobei die vordere ”A”-Säule 12 integral mit dem Dachlängsträger 16 ausgebildet ist. Diese Komponenten der Karosserielängskonstruktion 10 sind vorzugsweise aus röhrenförmigen Gliedern hergestellt, einschließlich einem Trägeraußenrohr 17, das sich vorzugsweise von der vorderen ”A”-Säule 12 zu der hinteren Ecksäule 13 erstreckt, einem Dachquerträger 19 und einem vorderen Dachträger 21. Der Dachquerträger 19 kann einen vorderen Teil 20 aufweisen, der sich damit entlang dem Trägeraußenrohr 17 erstreckt, um die vordere Säule 12 zu bilden. Der Dachquerträger 19 biegt sich am oberen Ende der vorderen Säule 12, um einen Dachquerträgerteil 20a zu bilden, der sich über den Vorderrand der Dachstruktur 15 zu dem gegenüberliegenden (nicht gezeigten) Dachquerträger von der gegenüberliegenden Karosserielängskonstruktion erstreckt. Der vordere Dachträger 12 ist mit einem vorderen Schenkel 22 ausgebildet, der sich entlang dem Vorderteil der Dachstruktur 15 neben dem Dachquerträger 19 und rückwärtig davon erstreckt und sich rückwärtig zu einem Seitenteil 23 am oberen Ende der vorderen Säule 12 biegt, um sich rückwärtig entlang dem Trägeraußenrohr 17 zu der hinteren Ecksäule 13 zu erstrecken. Die gesamte Dachstruktur 15 wird gebildet, wenn die entsprechenden Längskarosserierahmenglieder in der Mitte der Dachstruktur 15 miteinander verschweißt werden.
Bei der in 3 dargestellten Ausführungsform erfordert die Dachstruktur 15 zusätzlichen strukturellen Halt von der Karosserielängsrahmenkonstruktion. Um bei dieser besonderen Ausführungsform die für die Dachstruktur 15 erforderliche zusätzliche Festigkeit bereitzustellen, ist der vordere Dachträger 21 in einer U-Form ausgebildet, so dass ein hinterer Schenkel 24 integral mit dem vorderen Schenkel 22 ausgebildet ist und sich der Seitenteil 23 und der hintere Schenkel 24 allgemein parallel zu dem vorderen Schenkel 22 über die Dachstruktur 15 erstrecken. Ein hinterer Dachträger 25 wird dazu verwendet, die Dachstruktur 15 zu vervollständigen. Der hintere Dachträger 25 ist mit einem vorderen Schenkel 27 ausgebildet, der hinter dem hinteren Schenkel 24 des vorderen Dachträgers 21 positioniert ist und sich zu einem Seitenteil 29 neben dem Trägeraußenrohr 17 biegt, um sich entlang dem Trägeraußenrohr 17 zu der hinteren Säule 13 zu erstrecken.
Für einen Fachmann ist ersichtlich, dass die Herstellung der Karosserielängsrahmenkomponenten durch röhrenförmige Glieder ein integrale Ausbildung der Dachstruktur mit dem Dachlängsträger 16 und der vorderen Säule 12 gestattet, ohne dass dies auf Kosten der Festigkeit geht. Das benachbarte röhrenförmige Dachaußenrohr 17 und der vordere Teil 20 des Dachquerträgers 19 bilden eine starke vordere Säule 12 mit einem inneren Verstärkungssteg 18, der durch die benachbarten Wände der röhrenförmigen Glieder geschaffen wird, wodurch sich die Festigkeit des Vordersäulenprofils erhöht. Des Weiteren kann das Trägeraußenrohr 17 ein röhrenförmiges Zwei-Zoll-Glied sein, das sich im Wesentlichen gleichmäßig von dem unteren Ende der vorderen Säule 12 zu der hinteren Säule 13 erstreckt. Somit kann das Trägeraußenrohr rollgeformt sein. Diese Größe des röhrenförmigen Glieds kann die Mindestfestigkeitsanforderungen des Dachlängsträgers 16 erfüllen, während das Hinzufügen der anderen röhrenförmigen Glieder 19, 21 und 25 die Festigkeit des Trägeraußenrohrs 17 verstärkt, um die Höchstfestigkeitsanforderungen zu erfüllen.
Ein mit der integralen Karosserielängsträger- und -querträgerkonfiguration verbundenes Problem ist die für den Transport dieser integralen Rahmenglieder von ihrem Herstellungsort zu der Anlage, in der das Fahrzeug montiert wird, erforderliche Versandverpackung. Der integrale Dachrahmen 10 erfordert eine große Versandverpackung, die weitgehend aus Luft besteht, um der Längslänge der Karosserielängsträgerglieder 16 und der Querbreite der Querrahmenglieder, wie zum Beispiel dem vorderen Dachquerträger 21, Rechnung zu tragen. Eine alternative Karosserielängsträgerkonstruktion 30 wird in den 4–6 gezeigt, die für eine ausreichende Festigkeit sorgt, um die zwischen den vorderen und hinteren Säulen 12, 13 ausgeübte Last zu tragen, ohne dass eine große Versandverpackung erforderlich ist, die den Querrahmengliedern Rechnung tragen muss.
Der Doppelzellenkarosserielängsträger 30 enthält einen herkömmlichen Karosserielängsträger 32 mit einem ersten, geschlossenen Profil, bei dem es sich um ein gewalztes, geformtes und geschweißtes Glied handeln kann oder der durch einen Innenhochdruckformprozess geformt sein kann, in Verbindung mit einem vorzugsweise C-förmigen Kanalglied 35 mit einem zweiten offenen Profil, das an die Seite des herkömmlichen Karosserielängsträgers 32 geschweißt ist, um die Doppelzellenkonfiguration zu bilden. Das C-förmige Kanalglied 35 ist vorzugsweise mit einer Seitenwand 36 ausgebildet, die die Ober- und Unterwand miteinander verbindet. Durch das Schweißen des C-förmigen Kanalglieds 35 an das erste, geschlossene Profilglied 32 wird die Innenwand 33 des ersten Karosserielängsträgerglieds 32 vorzugsweise als ein innerer Steg für die Doppelzellenkonfiguration 30 angeordnet, wobei die Seitenwand 36 des C-förmigen Kanalglieds 35 von der Innenwand 33 beabstandet ist.
Bei dem in 4A gezeigten Schweißmuster ist sowohl die Ober- als auch die Unterwand mit einem kurzen Rückführschenkel ausgebildet, der wenigstens im Bereich der Schweißnaht oder Lötnaht parallel zur Innenwand 33 des Dachlängsträgerglieds 32 ausgerichtet ist, so dass durch das Schweißen des C-Kanals 35 an das Dachlängsträgerglied 32 die beiden Rückführschenkel an die Innenwand 33 des Dachlängsträgers 32 angeordnet werden, um dem anschließend gebildeten inneren Steg der Doppelzellenkonfiguration 30 eine teilweise doppelte Wanddicke zu verleihen. Wie in 4B dargestellt könnten als Alternative dazu die Ober- und Unterwand des C-Kanals 35 einfach an der Ober- und Unterwand des Dachlängsträgerglieds 32 überlappt und damit verschweißt, verlötet oder verklebt werden. Das Endergebnis ist eine Doppelzellenkarosserielängsträgerkonfiguration 30, die eine stark verbesserte Festigkeit aufweist, die eine erhöhte Last zwischen den vorderen und den hinteren Säulen 12, 13 tragen kann, selbst wenn der Fahrzeugrahmen kein Zwischensäulenglied zwischen den vorderen und hinteren Säulen 12, 13 verwendet, wie es zum Beispiel bei Pickups mit einer hinten angelenkten Heckklappe der Fall ist.
Eine alternative Konfiguration für den C-Kanal 35 wird in 6 gezeigt. Durch direktes Verschweißen der Seitenwand 36 des C-Kanals 35 mit der Innenwand 33 des Dachlängsträgerglieds 32 weist der anschließend gebildete innere Steg eine volle doppelte Dicke auf, und die sich nach innen erstreckende Ober- und Unterwand des C-Kanals (umgekehrten C-förmigen Kanals) werden zur Aufnahme des Frontspriegels und anderer Querglieder zwischen der Ober- und Unterwand des C-Kanals 35 positioniert, damit die Querglieder (Spriegel) direkt mit dem C-Kanal verschweißt werden können, ohne dass eine Halterung zur Befestigung der Querglieder erforderlich ist.
Wie in 5 dargestellt, kann die bevorzugte Ausführungsform des C-förmigen Kanals 35 mit den Befestigungshalterungen 37 ausgebildet werden, die vor dem Verschweißen mit dem ersten Karosserielängsträgerglied 32 damit verschweißt werden. Die Befestigungshalterungen 37 und andere ähnliche Strukturen werden zum Anbringen der Querrahmenglieder, wie zum Beispiel des Dachspriegelglieds 39, wie als Beispiel in 5 gezeigt, und der vorderen und hinteren Dachquerträger verwendet. Demgemäß kann die Doppelzellenlängsträgerkonfiguration 30 in der Herstellungsanlage miteinander verschweißt und mit den befestigten Halterungen 37, aber nicht den Quergliedern 39, die durch Befestigungselemente oder durch Schweißen in der Montageanlage an den Halterungen 37 befestigt werden würden, versandt werden. Die Doppelzellenkarosserielängsträgerkonfiguration 30 erstreckt sich im Wesentlichen in Längsrichtung und weist ohne die befestigten Rahmenquerglieder eine kompaktere Versandverpackung auf.
Hinsichtlich Versanddichte ergibt das Design dieser Doppelzellenkarosserielängsträgerkonfiguration 30 eine maximale Struktur zum Widerstehen von Knicken unter Last zur Übertragung der Last zu den vorderen und hinteren Säulenstrukturen, während eine gute Gestelldichte aufrechterhalten wird. Die Doppelzellenkarosserielängsträgerkonfiguration 30 ermöglicht das Verschachteln relativ gerader Rahmenkomponenten, wie zum Beispiel der Dachlängsträgerglieder, der vorderen und hinteren Dachquerträgerglieder und der Dachquerspriegel, für Versandzwecke, während immer noch eine Strukturkonstruktion zum Erreichen der vergrößerten Profilfestigkeit, die für eine verbesserte Dachleistung erforderlich ist, bereitgestellt wird.
Für einen Fachmann ist offensichtlich, dass Änderungen an Details, Materialien, Schritten und Anordnungen von Teilen, die zur Erläuterung des Wesens der Erfindung beschrieben und dargestellt worden sind, auftreten und von Fachleuten bei der Lektüre der vorliegenden Offenbarung innerhalb der Grundzüge und des Schutzbereichs der Erfindung durchgeführt werden können. Die vorhergehende Beschreibung stellt die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar; jedoch können bei anderen Ausführungsformen auf der Beschreibung basierende Konzepte eingesetzt werden, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Insbesondere können statt Schweißen andere Verbindungsarten wie Löten oder Kleben verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird in einem Kraftfahrzeug, ein Karosserielängsrahmen mit einer vorderen Säule, einer von der vorderen Säule in Längsrichtung nach hinten beabstandeten hinteren Säule und einer die vordere und die hintere Säule verbindenden Dachstruktur gebildet, wobei die Dachstruktur einen Dachlängsträger enthält, der sich zwischen der vorderen und der hinteren Säule erstreckt und wobei der Dachlängsträger durch ein erstes, geschlossenes Profilglied und ein zweites, offenes Profilglied, das an einer ersten Seitenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds befestigt ist, um eine Doppelzellendachlängsträgerkonfiguration zu bilden.
Bevorzugt weist das erste, geschlossene Profilglied einen allgemein rechteckigen Querschnitt auf, der eine äußere Seitenwand und eine innere Seitenwand aufweist, wobei das zweite, offene Profilglied an der inneren Seitenwand befestigt ist.
Weiter bevorzugt ist das zweite, offene Profilglied ein C-förmiges Kanalglied mit einer die Ober- und Unterwand verbindenden Seitenwand.
In einer weiter bevorzugten Ausbildung ist das C-förmige Kanalglied so an die innere Seitenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds geschweißt, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanalglieds von der inneren Seitenwand beabstandet ist.
Ein bevorzugter Karosserieseitenrahmen umfasst mindestens eine Befestigungshalterung, die an dem C-förmigen Kanalglied angebracht ist, um Querrahmenglieder (Spriegel) mit dem Doppelzellendachlängsträger zu verbinden.
Bei einem weiter bevorzugter Karosserielängsrahmen sind die Ober- und die Unterwand des C-förmigen Kanals mit Rückführschenkeln ausgebildet, die allgemein parallel zur inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profils ausgerichtet sind, um der inneren Seitenwand eine teilweise doppelte Dicke zu verleihen, wenn der C-förmige Kanal damit verschweißt ist.
Bei einem teilweise alternativen Karosserielängsrahmen ist das C-förmige Kanalglied so an die Innenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds geschweißt, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanals mit der Innenwand verbunden ist.
Eine erfindungsgemäße Karosserielängskonstruktion für ein Kraftfahrzeug umfasst einen Dachlängsträger, der durch ein erstes, geschlossenes Profilglied und ein zweites, offenes Profilglied, das an dem ersten, geschlossenen Profilglied befestigt ist, um ein Doppelzellendachlängsträgerglied mit drei allgemein vertikalen Seitenwänden zu bilden.
Bei einer weiter bevorzugten Karosserielängskonstruktion hat das erste, geschlossene Profilglied einen allgemein rechteckigen Querschnitt mit einer äußeren Seitenwand und einer inneren Seitenwand, wobei das zweite, offene Profilglied an der inneren Seitenwand befestigt ist. Dabei ist bevorzugt das zweite, offene Profilglied ein C-förmiges Kanalglied mit einer die Ober- und Unterwand verbindenden Seitenwand. Weiter bevorzugt kann das C-förmige Kanalglied so an die Innenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds geschweißt sein, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanalglieds von der inneren Seitenwand beabstandet ist.
Bevorzugt weist die Karosserielängskonstruktion mindestens eine Befestigungshalterung auf, die zur Verbindung von Querrahmengliedern mit dem Doppelzellendachlängsträger an dem C-förmigen Kanalglied angebracht ist. Dabei sind insbesondere die Ober- und die Unterwand des C-förmigen Kanals mit Rückführschenkeln ausgebildet, die allgemein parallel zur inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profils ausgerichtet sind, um der inneren Seitenwand eine teilweise doppelte Dicke zu verleihen, wenn der C-förmige Kanal damit verschweißt ist.
Teilweise alternativ ist eine erfindungsgemäße Karosserielängskonstruktion mit einem Doppelzellendachlängsträgerglied gebildet, wobei das C-förmige Kanalglied so mit der Innenwand des ersten, geschlossenen Kanalglieds verschweißt ist, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanalglieds mit der inneren Seitenwand verbunden ist.
Eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeuglängskarosseriekonstruktion umfasst einen Doppelzellenkarosserielängsträger, der sich von einer hinteren Säule nach vorne erstreckt, um eine von der hinteren Säule beabstandete vordere Säule zu bilden, wobei der Doppelzellenkarosserielängsträger mindestens eine daran angebrachte Befestigungshalterung aufweist; und mindestens ein Querrahmenglied, das an der entsprechenden Befestigungshalterung angebracht ist und sich quer zu dem Doppelzellenkarosserielängsträger erstreckt. Dabei umfasst bevorzugt der Doppelzellenkarosserielängsträger ein erstes, geschlossenes Profilglied mit einer äußeren Seitenwand und einer inneren Seitenwand; und ein zweites, offenes Profilglied mit einer Seitenwand, die die Ober- und die Unterwand miteinander verbindet, wobei das zweite, offene Profilglied an dem ersten, geschlossenen Profilglied befestigt ist.
Teilweise alternativ ist in einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion das zweite, geschlossene Profilglied so an der inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds befestigt, dass die Seitenwand von der inneren Seitenwand beabstandet ist. Dabei kann vorteilhaft mindestens eine Halterung für ein Querrahmenglied an dem zweiten, offenen Profilglied befestigt sein.
Bei einer weiter bevorzugte Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion weist das erste, geschlossene Profilglied einen allgemein rechteckigen Querschnitt auf und das zweite, offene Profilglied ist ein C-förmiges Kanalglied.
Bevorzugt ist insbesondere eine Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion bei der die Ober- und die Unterwand des C-förmigen Kanalglieds mit Rückführschenkeln ausgebildet sind, die allgemein parallel zur inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profils ausgerichtet sind, um der inneren Seitenwand eine teilweise doppelte Dicke zu verleihen, wenn der C-förmige Kanal damit verschweißt ist.

Claims

In einem Kraftfahrzeug, Karosserielängsrahmen mit einer vorderen Säule, einer von der vorderen Säule in Längsrichtung nach hinten beabstandeten hinteren Säule und einer die vordere und die hintere Säule verbindenden Dachstruktur, wobei die Dachstruktur einen Dachlängsträger enthält, der sich zwischen der vorderen und der hinteren Säule erstreckt, wobei die Verbesserung darin besteht, dass der Dachlängsträger durch ein erstes, geschlossenes Profilglied und ein zweites, offenes Profilglied, das an einer ersten Seitenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds befestigt ist, um eine Doppelzellendachlängsträgerkonfiguration zu bilden, gebildet wird.
Karosserielängsrahmen nach Anspruch 1, wobei das erste, geschlossene Profilglied einen allgemein rechteckigen Querschnitt aufweist, der eine äußere Seitenwand und eine innere Seitenwand aufweist, wobei das zweite, offene Profilglied an der inneren Seitenwand befestigt ist.
Karosserielängsrahmen nach Anspruch 2, wobei das zweite, offene Profilglied ein C-förmiges Kanalglied mit einer die Ober- und Unterwand verbindenden Seitenwand ist.
Karosserielängsrahmen nach Anspruch 3, wobei das C-förmige Kanalglied so an die innere Seitenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds geschweißt ist, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanalglieds von der inneren Seitenwand beabstandet ist.
Karosserieseitenrahmen nach Anspruch 4, der weiterhin mindestens eine Befestigungshalterung umfasst, die an dem C-förmigen Kanalglied angebracht ist, um Querrahmenglieder mit dem Doppelzellendachlängsträger zu verbinden.
Karosserielängsrahmen nach Anspruch 4, wobei die Ober- und die Unterwand des C-förmigen Kanals mit Rückführschenkeln ausgebildet sind, die allgemein parallel zur inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profils ausgerichtet sind, um der inneren Seitenwand eine teilweise doppelte Dicke zu verleihen, wenn der C-förmige Kanal damit verschweißt ist.
Karosserielängsrahmen nach Anspruch 3, wobei das C-förmige Kanalglied so an die Innenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds geschweißt ist, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanals mit der Innenwand verbunden ist.
Karosserielängskonstruktion für ein Kraftfahrzeug, die Folgendes umfasst: einen Dachlängsträger, der durch ein erstes, geschlossenes Profilglied und ein zweites, offenes Profilglied, das an dem ersten, geschlossenen Profilglied befestigt ist, um ein Doppelzellendachlängsträgerglied mit drei allgemein vertikalen Seitenwänden zu bilden, befestigt ist, gebildet wird.
Karosserielängskonstruktion nach Anspruch 8, wobei das erste, geschlossene Profilglied einen allgemein rechteckigen Querschnitt mit einer äußeren Seitenwand und einer inneren Seitenwand aufweist, wobei das zweite, offene Profilglied an der inneren Seitenwand befestigt ist.
Karosserielängskonstruktion nach Anspruch 9, wobei das zweite, offene Profilglied ein C-förmiges Kanalglied mit einer die Ober- und Unterwand verbindenden Seitenwand ist.
Karosserielängskonstruktion nach Anspruch 10, wobei das C-förmige Kanalglied so an die Innenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds geschweißt ist, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanalglieds von der inneren Seitenwand beabstandet ist.
Karosserielängskonstruktion nach Anspruch 11, die weiterhin mindestens eine Befestigungshalterung umfasst, die zur Verbindung von Querrahmengliedern mit dem Doppelzellendachlängsträger an dem C-förmigen Kanalglied angebracht ist.
Karosserielängskonstruktion nach Anspruch 12, wobei die Ober- und die Unterwand des C-förmigen Kanals mit Rückführschenkeln ausgebildet sind, die allgemein parallel zur inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profils ausgerichtet sind, um der inneren Seitenwand eine teilweise doppelte Dicke zu verleihen, wenn der C-förmige Kanal damit verschweißt ist.
Karosserielängskonstruktion nach Anspruch 10, wobei das C-förmige Kanalglied so mit der Innenwand des ersten, geschlossenen Kanalglieds verschweißt ist, dass die Seitenwand des C-förmigen Kanalglieds mit der inneren Seitenwand verbunden ist.
Kraftfahrzeuglängskarosseriekonstruktion, die Folgendes umfasst: einen Doppelzellenkarosserielängsträger, der sich von einer hinteren Säule nach vorne erstreckt, um eine von der hinteren Säule beabstandete vordere Säule zu bilden, wobei der Doppelzellenkarosserielängsträger mindestens eine daran angebrachte Befestigungshalterung aufweist; und mindestens ein Querrahmenglied, das an der entsprechenden Befestigungshalterung angebracht ist und sich quer zu dem Doppelzellenkarosserielängsträger erstreckt.
Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion nach Anspruch 15, wobei der Doppelzellenkarosserielängsträger Folgendes umfasst: ein erstes, geschlossenes Profilglied mit einer äußeren Seitenwand und einer inneren Seitenwand; und ein zweites, offenes Profilglied mit einer Seitenwand, die die Ober- und die Unterwand miteinander verbindet, wobei das zweite, offene Profilglied an dem ersten, geschlossenen Profilglied befestigt ist.
Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion nach Anspruch 16, wobei das zweite, geschlossene Profilglied so an der inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profilglieds befestigt ist, dass die Seitenwand von der inneren Seitenwand beabstandet ist.
Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion nach Anspruch 17, wobei die mindestens eine Halterung an dem zweiten, offenen Profilglied befestigt ist.
Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion nach Anspruch 18, wobei das erste, geschlossene Profilglied einen allgemein rechteckigen Querschnitt aufweist und das zweite, offene Profilglied ein C-förmiges Kanalglied ist.
Kraftfahrzeugkarosserielängskonstruktion nach Anspruch 19, wobei die Ober- und die Unterwand des C-förmigen Kanalglieds mit Rückführschenkeln ausgebildet sind, die allgemein parallel zur inneren Seitenwand des ersten, geschlossenen Profils ausgerichtet sind, um der inneren Seitenwand eine teilweise doppelte Dicke zu verleihen, wenn der C-förmige Kanal damit verschweißt ist.