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Die Erfindung betrifft einen Kraftwagen mit einem Fahrwerksträger nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Einstellen einer Spur und/oder eines Sturzes eines Kraftwagens.
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Ein Fahrwerksträger gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 ist schwenkbar an einem Trägerteil der Karosserie eines Kraftwagens gelagert. Aus der
DE 196 12 885 C2 ist eine hierfür ausgelegte Tragvorrichtung bekannt. Bei einer derartigen Vorrichtung ist ein Fahrwerksträger an einem Lagerelement gelagert, welches in einer Konsole aufgenommen ist. Die Konsole ist in einem Innenraum eines Trägerteils einer Karosserie des Kraftwagens angeordnet und an dem Träger befestigt. Das Trägerteil weist eine Durchtrittsöffnung in einer Wandung auf, durch welche der Fahrwerksträger verläuft.
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Bei einem Kraftwagen mit einer solchen Tragvorrichtung besteht also nur einseitige Zugänglichkeit durch die Durchtrittsöffnung des Trägerteils zur Konsole und zum Lagerelement, beziehungsweise zu denjenigen Stellen des Trägerteils, an welchen Konsole und Lagerelement montiert werden. Nachteiligerweise müssen daher bei Reparatur- und Fahrwerkseinstellarbeiten alle Komponenten der Tragvorrichtung, insbesondere der Fahrwerksträger selbst, entfernt werden, so dass solche Arbeiten besonders zeit- und kostenaufwändig sind.
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Die Relativlage zwischen Fahrwerksträger und Trägerteil der Karosserie bestimmt zudem die sogenannte Spur des Kraftwagens, also die Relativstellung der Räder einer jeweiligen Achse zueinander, sowie den Sturz, also die Neigung eines Rades zur Fahrzeughochachse. Zur Vorgabe einer bestimmten Spur und/oder eines bestimmten Sturzes können Abstandshalter zwischen Lagerelement und Konsole verbaut werden, durch welche die Relativlage zwischen Trägerteil und Fahrwerksträger eingestellt werden kann. Aufgrund der schlechten Zugänglichkeit der Montagestelle des Lagerelements können solche Abstandshalter nur bei vollständig demontiertem Fahrwerk ausgetauscht werden. Ein derartiger Kraftwagen benötigt also zusätzliche Mittel zum Einstellen von Spur und Sturz. Hierzu werden üblicherweise mit Gewinden versehene verstellbare Spurstangen verwendet. Dies ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, dass sich die Einstellungen der Spurstangen durch mechanische Belastung ändern können, wodurch sich im Laufe der Zeit die Spureinstellung des Kraftwagens verändert. Dies beeinträchtigt die stabile Durchfahrt einer Kurve durch den Kraftwagen und beeinflusst die Sicherheit von Fahrzeuginsassen nachteilig.
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Einteilige Spurstangen wirken zudem nur symmetrisch auf beide Räder einer jeweiligen Achse und ermöglichen daher nur die Korrektur von symmetrischen Spurabweichungen. Um Asymmetrien der Spur korrigieren zu können, sind daher aufwändige mehrteilige Spurstangen notwendig.
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Der vorliegenden Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, einen Kraftwagen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 so weiterzuentwickeln, dass Montagearbeiten an einem Lager für einen Fahrwerksträger erleichtert werden. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Einstellen einer Spur und/oder eines Sturzes eines Kraftwagens bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass eine weitere Außenwandung des Trägerteils eine Montageöffnung zum Montieren und/oder Demontieren des Abstandshalters aufweist. Das Lagerelement ist also bei der Montage von zwei Seiten her zugänglich. Daher ist seine Montage besonders einfach und damit auch kostengünstig.
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Zudem wird durch die Montageöffnung ein Austausch des Abstandshalters ermöglicht, ohne dass hierzu der Fahrwerksträger aus dem Lagerelement entfernt werden muss. Wird im Rahmen einer regulären Wartung des Kraftwagens eine Neueinstellung der Spur nötig, so kann dies durch den Austausch des Abstandshalters erreicht werden. Der neu einzusetzende Abstandshafter wird dabei so dimensioniert, dass die gewünschte Relativlage zwischen Trägerteil und Fahrwerksträger erzielt wird. Hierdurch können insbesondere Asymmetrien der Spureinstellung korrigiert werden, ohne dass eine aufwändige, mehrteilige Spurstange verwendet werden muss.
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Das Lagerelement ist bevorzugt in einer Konsole aufgenommen, welche in einem Innenraum des Trägerteils angeordnet ist, wobei das Lagerelement mittelbar über den Abstandshalter mit der Konsole verbunden ist. Die Konsole verstärkt das Trägerteil im Anbindungsbereich des Fahrwerksträgers, so dass über den Fahrwerksträger eingeleitete Kräfte besonders gut abgestützt werden. Auch die Konsole ist über die Montageöffnung besonders gut zugänglich, so dass Montagearbeiten erleichtert werden.
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Das Trägerteil der Karosserie ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Längsträger. Besonders bevorzugt ist die Konsole in einem Verbindungsbereich des Trägerteils mit einem weiteren Trägerteil der Karosserie, insbesondere einem Querträger, angeordnet. Hierdurch erhält man eine besonders stabile Anbindung des Fahrwerks an die Karosserie. Durch die Konsole wird das Trägerteil zusätzlich verstärkt, so dass der Knickempfindlichkeit des Trägers, die durch die Durchtritts- und Montageöffnungen erhöht wird, entgegengewirkt wird. Ein derart ausgebildeter Kraftwagen weist daher besonders gute Deformationseigenschaften im Falle eines Unfalls auf.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Konsole als Strangpressprofil ausgebildet. Dies ermöglicht eine besonders kostengünstige Herstellung der Konsole. Gleichzeitig weisen Strangpressprofile, insbesondere solche aus Leichtmetalllegierungen, sehr gute Materialeigenschaften auf. Verglichen mit Gussbauteilen sind solcherart ausgebildete Konsolen beispielsweise duktiler. Eine solche Konsole vermag im Falle eines Unfalls daher auftretenden Belastungen besser standzuhalten als ein Gussbauteil.
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Es ist besonders vorteilhaft, die Konsole als Mehrkammerprofil auszubilden. Ein solches Profil weist zusätzliche Innenwandungen auf, wodurch der Verbindungsbereich zwischen Konsole und Trägerteil trotz der zweiten Öffnung im Trägerteil eine besonders gute Stabilität gegenüber Verformungen erhält. Über das Fahrwerk in die Karosserie eingeleitete Kräfte werden durch eine derartige Konsole also besonders gut abgestützt.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Einstellen einer Spur und/oder eines Sturzes eines Kraftwagens, bei welchem ein Abstandshalter zwischen Fahrwerksträger und einem Karosseriebauteil des Kraftwagens gegen einen andersartigen Abstandshalter getauscht wird. Ein solcher Abstandshalter legt eine Relativposition zwischen dem Fahrwerksträger und dem Karosseriebauteil fest. Dies wirkt sich unmittelbar auf die Spur des Kraftwagens aus. Durch ein solches Verfahren wird somit eine besonders einfache Möglichkeit zum Verstellen der Spur bereitgestellt, welche keine aufwändigen Spurstangen oder dergleichen benötigt. Das Verfahren ermöglicht zudem die Korrektur von Asymmetrien in der Spureinstellung, da die Einstellung für jedes Rad des Kraftwagens unabhängig von den Einstellungen für die jeweils anderen Räder durch Austausch des jeweiligen Abstandshalters möglich ist. Der erfindungsgemäße Kraftwagen ermöglicht eine besonders einfache Durchführung dieses Verfahrens, da durch die zusätzliche Montageöffnung eine besonders gute Zugänglichkeit zum Abstandshalter gewährleistet ist.
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Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
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1: eine perspektivische Ansicht eines Anbindungsbereichs zwischen Fahrwerk und Karosserie eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftwagens aus Richtung eines Fahrzeugbodens,
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2: den Anbindungsbereich gemäß 1 in einer Seitenansicht und
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3: den Anbindungsbereich gemäß 1 aus Richtung der Fahrzeugoberseite, wobei ein Längsträger der Karosserie teilweise geschnitten dargestellt ist.
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Die Figuren zeigen einen insgesamt mit 10 bezeichneten Anbindungsbereich eines Fahrwerksträgers 12 an einen Längsträger 14 eines Kraftwagens. Der Fahrwerksträger 12 ist über ein Lager 16 schwenkbar am Längsträger gehalten. Das Lager 16 weist zwei seitliche Schraubflansche 18 auf, über welche es mit einer Wandung 20 einer Konsole 22 verschraubt ist. Die Konsole 22 ist in einem Innenraum 24 des Längsträger 12 aufgenommen und über Schweißnähte 26 mit diesem verschweißt.
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Der Fahrwerksträger 12 verläuft durch eine Durchtrittsöffnung 28 in einer Außenwandung 29 des Längsträgers 14. Bei der Montage der Konsole 22, des Lagers 16, sowie des Fahrwerksträgers 12 können die jeweiligen Bauteile durch die Durchtrittsöffnung 28 in ihre Montageposition gebracht werden und untereinander, sowie mit dem Längsträger 14 verbunden werden.
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Zwischen den Schraubflanschen 18 und der Wandung 20 der Konsole ist weiterhin ein Abstandshalter 30 angeordnet. Mittels des Abstandshalters 30 kann die Relativlage zwischen dem Fahrwerksträger 12 und dem Längsträger 14 auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden. Dies hat direkte Auswirkungen auf die Spur- und Sturzeinstellung des Kraftwagens. Um einen Austausch des Abstandshalters 30 zu ermöglichen, ist in der zur Fahrzeugunterseite gerichteten Außenwandung 32 des Längsträgers 14 eine weitere Montageöffnung 34 vorgesehen. Nach Lösen der Verschraubung zwischen den Schraubflanschen 18 des Lagers 16 und der Wandung 20 der Konsole 22 kann der Abstandshalter 30, der das Lager 16 einseitig übergreift, in Richtung der Fahrzeughochachse nach unten durch die Montageöffnung 34 entfernt werden. Der Fahrwerksträger 12 kann dabei in seiner Position verbleiben, so dass ein Austausch des Abstandshalter 30 ohne weitere Demontageschritte am Fahrwerk des Kraftwagens möglich ist. Damit kann im Rahmen einer normalen Wartung durch Austausch des Abstandshalters 30 gegen einen anders dimensionierten Abstandshalter eine Änderung der Spur- und/oder Sturzeinstellung des Kraftwagens vorgenommen werden.
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Um dem Anbindungsbereich 10 zwischen Fahrwerksträger 12 und Längsträger 14 zusätzliche Stabilität zu verleihen, übergreift ein Querträger 36 der Karosserie des Kraftwagens den Längsträger im Bereich der Konsole 22. Auch eine Außenwandung 38 des Querträgers 36 weist eine Montageöffnung 40 auf, die die Montageöffnung 34 des Längsträgers 14 deckungsgleich überlappt, so dass die Zugänglichkeit des Abstandshalters 30 gewährleistet ist.
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Auch die Konsole 22 trägt zur Versteifung des Anbindungsbereichs 10 bei. Eine Innenwandung 42 der Konsole 22 verläuft parallel zur Wandung 44 des Längsträgers 14 und verstärkt diese. Die Wandungen 46 der Konsole 22 verlaufen quer zu einer Erstreckungsrichtung des Längsträgers 14 und tragen daher zu dessen Querversteifung bei. Die Konsole 22 ist als Strangpressprofil mit mehreren Kammern 48, 50, 52 ausgebildet, welche durch Innenwandungen 54, 56, 58 voneinander getrennt sind. Diese Innenwandungen 54, 56, 58 dienen ebenfalls der Versteifung der Konsole 22 und damit des gesamten Anbindungsbereichs 10. Lediglich die Kammer 48 dient hierbei der Aufnahme des Lagers 16.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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