DE102014017442A1

DE102014017442A1 - Modular system for a axle support structure of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102014017442A1
Application number: DE102014017442.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Carl; Uwe Lobenwein; Frank Scheyhing; Mario Seidel
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Carl Michael De; Carl Michael Dipl-Ing De
Priority date: 2014-11-22
Filing date: 2014-11-22
Publication date: 2016-05-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem für eine Achsträgerstruktur eines Kraftwagens, mit einem bauvariantenübergreifenden Achsgrundträgerelement (12) und mit wenigstens zwei bauvariantenspezifischen Verbindungsanordnungen (22, 32), welche in Abhängigkeit vom Fahrzeuggewicht der jeweiligen Bauvariante des Kraftwagens zur Bildung jeweiliger Deformationseigenschaften variieren und mittels welchen die Achsträgerstruktur rohbauseitig am Kraftwagen festlegbar ist.The invention relates to a modular system for an axle support structure of a motor vehicle, with a cross-construction Achsgrundträgerelement (12) and at least two construction variant specific connection arrangements (22, 32) which vary depending on the vehicle weight of the respective construction variant of the motor vehicle to form respective deformation properties and by means of which the Achsträgerstruktur rohbauseitig on the car is fixed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem für eine Achsträgerstruktur eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens.The invention relates to a modular system for an axle support structure of a motor vehicle, in particular a passenger car.

Die DE 10 2010 014 109 A1 offenbart eine Fahrzeugkarosserie mit Knickstäben als Crashelemente, die beidseitig längs im unteren Vorderwagenbereich am Fahrzeugrahmen für einen gezielten Crashenergieabbau angebracht sind. Dabei ist ein Unterbodenbauteil vorgesehen, bei dem die Knickstäbe in beiden Längsseiten eines Triebwerkunterfahrschutzes integriert sind, so dass das Unterbodenbauteil sowohl die Funktion eines Triebwerkunterfahrschutzes als auch die Funktion von Knickstäben erfüllt.The DE 10 2010 014 109 A1 discloses a vehicle body with buckling bars as crash elements, which are mounted on both sides along the lower front end of the vehicle frame on the vehicle frame for targeted Crashenergieabbau. In this case, an underbody component is provided, in which the buckling bars are integrated in both longitudinal sides of an engine underrun protection, so that the underbody component fulfills both the function of an engine underrun protection and the function of buckling bars.

Aus der DE 100 06 388 A1 ist ein Rahmen eines Kraftfahrzeugfahrwerks, insbesondere ein Hilfsrahmen, als bekannt zu entnehmen. Der Rahmen ist im Wesentlichen als Hohlprofil ausgebildet, vorzugsweise aus einem innenhochdruckgeformten Rohrmaterial oder aus einer Mehrschalenschweißkonstruktion aus Stahl, wobei das Hohlprofil Deformations- und Trägerbereiche sowie Versteifungsmittel aufweist. Dabei ist es vorgesehen, dass die Versteifungsmittel den Deformationsbereichen zugeordnet sind und eine vorbestimmte Festigkeit und/oder Steifigkeit zur Ableitung von Crashenergie in die Trägerbereiche aufweisen und dass Deformationsenergie in den Deformations- und Trägerbereichen gleichmäßig aufnehmbar ist.From the DE 100 06 388 A1 is a frame of a motor vehicle chassis, in particular a subframe to take as known. The frame is essentially formed as a hollow profile, preferably of a high-pressure internally molded tube material or of a multi-shell welded steel construction, wherein the hollow profile deformation and support areas and stiffening means. It is provided that the stiffening means are associated with the deformation areas and have a predetermined strength and / or rigidity for the derivation of crash energy in the carrier areas and that deformation energy in the deformation and carrier areas is uniformly absorbable.

Ferner ist aus der DE 10 2012 220 871 A1 ein Vorderachsträger für ein Kraftfahrzeug bekannt, mit zwei Längsträgern, an denen Aufhängungspunkte für eine Vorderradaufhängung ausgebildet sind. Der Vorderachsträger umfasst ferner einen vorderen Querträger, der zwischen den Längsträgern angeordnet ist und mit beiden Längsträgern verbunden ist.Furthermore, from the DE 10 2012 220 871 A1 a front axle for a motor vehicle, known with two side rails, are formed on suspension points for a front suspension. The front axle carrier further comprises a front cross member disposed between the side rails and connected to both side rails.

Die DE 2006 013 548 B4 offenbart einen als Fahrschemel ausgebildeten Hilfsrahmen für Kraftfahrzeuge, mit einander seitlich gegenüberliegenden Hilfsrahmen-Längsträgern, in die bei einer Fahrzeugkollision wirkende Aufprallkräfte in der Fahrzeuglängsrichtung einleitbar sind. Schließlich offenbart die DE 10 2014 204 397 A1 eine Fahrzeugkarosseriestruktur.The DE 2006 013 548 B4 discloses a trained as a subframe subframe for motor vehicles, with each other laterally opposite subframe longitudinal members into which acting in a vehicle collision impact forces in the vehicle longitudinal direction can be introduced. Finally, the reveals DE 10 2014 204 397 A1 a vehicle body structure.

Somit sind aus dem Stand der Technik, insbesondere bei Standard-Fahrzeugarchitekturen mit einem Antriebsaggregat im Frontbereich, nur einfache Vorderachsträgerstrukturen zur Erfüllung von entsprechenden Fahrzeugfunktionen bekannt, welche keinen ausgeprägten Deformationsmechanismus beziehungsweise kein ausgeprägtes Verformungsverhalten aufweisen. Ein solches ausgeprägtes Verformungsverhalten ist jedoch insbesondere für Fahrzeuge im Kleinstwagensegment – und insbesondere für solche Fahrzeuge mit einem Antriebsaggregat im Heckbereich – vorteilhaft, um ein gutes Verformungsverhalten insbesondere bei einer Frontalkollision zu realisieren, da insbesondere Fahrzeuge im Kleinwagensegment sehr kurze Vorbaulängen und somit nur geringe Längen aufweisen, die bei einer Frontalkollision zur Energieabsorption zur Verfügung stehen.Thus, from the prior art, especially in standard vehicle architectures with a drive unit in the front area, only simple Vorderachsträgerstrukturen for fulfilling corresponding vehicle functions are known, which have no pronounced deformation mechanism or no pronounced deformation behavior. However, such a pronounced deformation behavior is particularly advantageous for vehicles in the microcar segment - and in particular for such vehicles with a drive unit in the rear area - to realize a good deformation behavior, especially in a head-on collision, especially since vehicles in the small car segment have very short nose lengths and thus only small lengths that are available in a frontal collision for energy absorption.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Baukastensystem für eine Achsträgerstruktur, insbesondere eine Vorderachsträgerstruktur, eines Kraftwagens bereitzustellen, mittels welchem sich auf einfache und kostengünstige Weise ein besonders vorteilhaftes Verformungs- und somit Unfallverhalten realisieren lassen.Object of the present invention is therefore to provide a modular system for a Achsträgerstruktur, in particular a Vorderachsträgerstruktur, a motor vehicle, by means of which can be implemented in a simple and cost-effective manner, a particularly advantageous deformation and thus accident behavior.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Baukastensystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a modular system having the features of claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Das erfindungsgemäße Baukastensystem für eine Achsträgerstruktur, insbesondere eine Vorderachsträgerstruktur, eines Kraftwagens und insbesondere eines Personenkraftwagens umfasst ein bauvariantenübergreifendes Achsgrundträgerelement sowie wenigstens zwei bauvariantenspezifische Verbindungsanordnungen, welche in Abhängigkeit vom Fahrzeuggewicht der jeweiligen Bauvariante des Kraftwagens zur Bildung jeweiliger Deformationseigenschaften variieren, wobei die Achsträgerstruktur mittels der jeweiligen Verbindungsanordnungen rohbauseitig am Kraftwagen festlegbar ist. Mittels des erfindungsgemäßen Baukastensystems ist es möglich, eine modular aufgebaute Achsträgerstruktur insbesondere in Form einer Vorderachsträgerstruktur zu schaffen, welche bei maximalem Gleichteileanteil und optimierten Verbindungsbereichen beziehungsweise Anbindungsbereichen an den Rohbau des Kraftwagens sehr flexibel auf unterschiedliche Fahrzeugmassen sowie unterschiedliche Crashanforderungen angepasst werden kann, so dass beispielsweise im Falle eines Frontalaufpralls die Blockbildung zwischen den Rädern der Vorderachse und dem Rohbau und somit eine Überlastung der Rohbaustruktur durch Deformation der Achsträgerstruktur und/oder Abreißen der Achsträgerstruktur vom Rohbau an jeweiligen Verbindungs- beziehungsweise Anbindungspunkten vermieden werden kann. Intrusionen in den Fahrzeuginnenraum sowie auf Insassen des Kraftwagens wirkende Beschleunigungen können so besonders gering gehalten werden.The modular system according to the invention for an axle carrier structure, in particular a front axle carrier structure, of a motor vehicle and in particular of a passenger car comprises at least two construction variant-specific connection arrangements which vary depending on the vehicle weight of the respective construction variant of the motor vehicle for forming respective deformation properties, wherein the axle support structure by means of the respective connection arrangements rohbauseitig on the car is fixed. By means of the modular system according to the invention, it is possible to provide a modular axle support structure, in particular in the form of a front axle support structure, which can be adapted very flexibly to different vehicle masses and different crash requirements with maximum equal parts and optimized connection areas or connection areas to the bodyshell of the motor vehicle, so that for example in Case of a frontal impact, the block formation between the wheels of the front axle and the body shell and thus overloading of the body shell structure by deformation of the axle support structure and / or tearing off the axle support structure from the shell at respective connection or connection points can be avoided. Intrusions in the vehicle interior and acting on the occupants of the motor vehicle accelerations can be kept very low.

Mittels des erfindungsgemäßen Baukastensystems können unterschiedliche Bauvarianten der Achsträgerstruktur auf besonders einfache und kostengünstige Weise derart geschaffen werden, dass wahlweise eine erste der Verbindungsanordnungen oder die zweite Verbindungsanordnung mit dem Achsgrundträgerelement zum Einsatz kommt. Hierdurch lässt sich die Achsträgerstruktur insgesamt besonders bedarfsgerecht und auf einfache Weise an jeweilige Anforderungen anpassen, um somit jeweilige, besonders vorteilhafte sowie multiple Deformationsmechanismen zu schaffen.By means of the modular system according to the invention, different construction variants of the axle support structure can be created in a particularly simple and cost-effective manner such that either a first of the connection arrangements or the second connection arrangement with the Achsgrundträgerelement is used. As a result, the overall axle structure can be adapted to specific requirements in a particularly demand-oriented manner and in a simple manner, thus creating respective, particularly advantageous and multiple deformation mechanisms.

Mit anderen Worten ist ein modularer Aufbau der Achsträgerstruktur geschaffen, die in Abhängigkeit von dem Fahrzeuggewicht, der Art der Kraftanleitung und von Anforderungen hinsichtlich der Energieaufnahmefähigkeit mehrere unterschiedliche Deformationsmechanismen aufweist. Dadurch lässt sich insbesondere bei Fahrzeugen im Klein- und Kleinstwagensegment, das heißt bei Fahrzeugen mit einer nur sehr geringen Vorbaulänge und insbesondere mit einem Antriebsaggregat im Fahrzeugheck, ein besonders vorteilhaftes Unfallverhalten realisieren, da auch bei solchen Fahrzeugen mit geringer Länge beispielsweise eine hohe Energieaufnahmefähigkeit geschaffen werden kann, wobei gleichzeitig übermäßige Intrusionen in den Fahrzeuginnenraum vermieden werden können.In other words, a modular structure of the axle support structure is provided, which has a plurality of different deformation mechanisms depending on the vehicle weight, the type of power instructions and requirements for the energy absorption capability. This makes it possible to realize a particularly advantageous accident behavior, in particular in vehicles in the small and microcar segment, that is to say in vehicles with only a very short head length and in particular with a drive unit in the rear of the vehicle, since, for example, a high energy absorption capacity is also created in such vehicles with a short length while avoiding excessive intrusion into the vehicle interior.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine bauvariantenspezifische Energieabsorptionsanordnung vorgesehen, welche zur Erhöhung der Energieaufnahmefähigkeit der Achsträgerstruktur in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Achsgrundträgerelement anordenbar ist. Die Energieabsorptionsanordnung umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von Energieabsorptionselementen, sogenannte Crashboxen, die beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung nebeneinander anordenbar sind. Zur Realisierung einer besonders hohen Energieaufnahmefähigkeit können die Energieabsorptionselemente wahlweise verbaut und somit vor dem Achsgrundträgerelement angeordnet werden. Bei einem Frontalaufprall kann zumindest ein Teil der Energieabsorptionselemente unter Energieverzehrung verformt werden, sodass ein besonders hoher Betrag an Unfallenergie auch dann absorbiert werden kann, wenn der Kraftwagen eine nur geringe Vorbaulänge aufweist.In a particularly advantageous embodiment of the invention, at least one construction variant-specific energy absorption arrangement is provided, which can be arranged in front of the Achsgrundträgerelement to increase the energy absorption capacity of the axle support structure in the vehicle longitudinal direction. The energy absorption arrangement comprises, for example, a plurality of energy absorption elements, so-called crash boxes, which can be arranged next to one another, for example, in the vehicle transverse direction. To realize a particularly high energy absorption capacity, the energy absorption elements can optionally be installed and thus arranged in front of the Achsgrundträgerelement. In a frontal collision, at least a part of the energy absorbing elements can be deformed while consuming energy, so that a particularly high amount of accident energy can be absorbed even when the motor vehicle has only a small head length.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Achsgrundträgerelement zwei Längsträgerelemente aufweist, welche beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind. Dabei umfasst eine erste der Verbindungsanordnungen je Längsträgerelement in dessen hinteren Anbindungsbereich genau ein Verbindungselement zum rohbauseitigen Anbinden der Achsträgerstruktur. Mit anderen Worten ist das jeweilige Längsträgerelement beispielsweise über dessen hinteren Anbindungsbereich beziehungsweise Endbereich rohbauseitig an den Kraftwagen angebunden, wobei in diesem hinteren Anbindungsbereich beziehungsweise Endbereich genau ein Verbindungselement der ersten Verbindungsanordnung angeordnet ist. Bei diesem Verbindungselement handelt es sich beispielsweise um eine Schraube, mittels welcher die Achsträgerstruktur rohbauseitig verschraubt ist. Mittels dieser Anbindung der Achsträgerstruktur an den Kraftwagen lassen sich nun insbesondere in Abhängigkeit von der Kraftanleitung, zu der es bei einem Frontalaufprall kommt, multiple Deformationsmechanismen schaffen.A further embodiment is characterized in that the Achsgrundträgerelement comprises two longitudinal support elements, which are spaced apart, for example, in the vehicle transverse direction. In this case, a first of the connecting arrangements per longitudinal carrier element in its rear connecting region comprises precisely one connecting element for connection of the axle support structure to the structure-side connection. In other words, the respective longitudinal support element is connected to the motor vehicle, for example, via the rear attachment region or end region of the vehicle, wherein exactly one connecting element of the first connection arrangement is arranged in this rear connection region or end region. This connecting element is, for example, a screw, by means of which the axle support structure is screwed on the shell side. By means of this connection of the axle support structure to the motor vehicle, multiple deformation mechanisms can now be created, in particular as a function of the force guidance, which is the result of a frontal impact.

Kommt es beispielsweise zu einem Frontalaufprall mit großer Breitenüberdeckung, so reißen die jeweiligen Verbindungselemente bei Erreichen eines definierten Kraftniveaus von der Achsträgerstruktur ab. Kommt es jedoch beispielsweise zu einem Frontalaufprall mit geringer Breitenüberdeckung, so kann es zu einer definierten Rotation der Achsträgerstruktur um eine in Fahrzeughochrichtung verlaufende Rotationsachse ohne Energieaufnahme durch Deformation kommen.If, for example, a frontal collision with a large width overlap occurs, the respective connecting elements tear off the axle carrier structure when a defined force level is reached. However, if, for example, a frontal collision occurs with a low latitude overlap, then a defined rotation of the axle support structure about an axis of rotation running in the vehicle vertical direction without energy absorption due to deformation can occur.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die zweite Verbindungsanordnung je Längsträgerelement in dessen hinteren Anbindungsbereich wenigstens zwei Verbindungselemente zum rohbauseitigen Anbinden der Achsträgerstruktur. Auch hierdurch lassen sich unterschiedliche, das heißt multiple Deformationsmechanismen realisieren. Beispielsweise kommt es bei einem Frontalaufprall mit vollständiger Breitenüberdeckung zu einer gezielten Rotation der Achsträgerstruktur um zwei der wenigstens vier Verbindungselemente. Bei einem Frontalaufprall mit geringer Breitenüberdeckung jedoch kommt es beispielsweise zu einem geringen Ausknicken eines der Längsträgerelemente nach innen, ohne dass es hierbei zu einem Versagen der Anbindung der Achsträgerstruktur kommt.In a further advantageous embodiment of the invention, the second connection arrangement per longitudinal carrier element in the rear connection region comprises at least two connecting elements for connecting the axle frame structure to the structure-side connection. This also makes it possible to realize different, that is, multiple deformation mechanisms. For example, in the case of a frontal collision with complete width overlap, targeted rotation of the axle carrier structure occurs around two of the at least four connecting elements. In a frontal collision with a small width overlap, however, there is, for example, a slight buckling of one of the longitudinal support elements inwards, without this resulting in a failure of the connection of the axle support structure.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Achsträgerstruktur mit der ersten Verbindungsanordnung in Fahrzeuglängsrichtung eine geringere Länge als die Achsträgerstruktur mit der zweiten Verbindungsanordnung auf. Dadurch lassen sich auf besonders einfache und kostengünstige Weise Bauvarianten der Achsträgerstruktur mit unterschiedlichen Längen realisieren, sodass die Achsträgerstruktur und insbesondere ihre Anbindung an den Kraftwagen bedarfsgerecht abgestimmt werden können.In a further embodiment of the invention, the axle support structure with the first connection arrangement in the vehicle longitudinal direction has a smaller length than the axle support structure with the second connection arrangement. As a result, construction variants of the axle support structure with different lengths can be realized in a particularly simple and cost-effective manner, so that the axle support structure and, in particular, its connection to the motor vehicle can be adjusted as needed.

Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die jeweiligen zwei Verbindungselemente in Fahrzeugquerrichtung nebeneinander angeordnet sind. Hierdurch können Verformungen und Bewegungen der Achsträgerstruktur bei einem Frontalaufprall besonders gezielt beeinflusst werden, woraus ein besonders vorteilhaftes Verformungsverhalten resultiert.Finally, it has proven to be advantageous if the respective two connecting elements are arranged next to one another in the vehicle transverse direction. As a result, deformations and movements of the axle support structure in a frontal impact can be particularly specifically influenced, resulting in a particularly advantageous deformation behavior.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen: Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. Showing:

1 eine schematische Unteransicht auf eine Achsträgerstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform eines Kraftwagens, mit einem bauvariantenübergreifenden Achsgrundträgerelement und mit einer bauvariantenspezifischen ersten Verbindungsanordnung, mittels welcher die Achsträgerstruktur rohbauseitig am Kraftwagen festgelegt ist, wobei in 1 ein Frontalaufprall des Kraftwagens mit vollständiger Breitenüberdeckung veranschaulicht ist; 1 a schematic bottom view of an axle support structure according to a first embodiment of a motor vehicle, with a bauvariantenernern Achsgrundträgerelement and with a construction variant specific first connection arrangement, by means of which the axle support structure is set on the car body side, wherein in 1 a head-on collision of the full-width covered motor vehicle is illustrated;

2 eine schematische Seitenansicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 1; 2 a schematic side view of the axle support structure according to 1 ;

3 eine schematische Unteransicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 1 und 2, wobei in 3 ein Frontalaufprall des Kraftwagens mit geringer Breitenüberdeckung veranschaulicht ist; 3 a schematic bottom view of the axle support structure according to 1 and 2 , where in 3 a frontal impact of the low latitude covered motor vehicle is illustrated;

4 eine schematische Seitenansicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 3; 4 a schematic side view of the axle support structure according to 3 ;

5 eine schematische Unteransicht auf die Achsträgerstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform, mit dem bauvariantenübergreifenden Achsgrundträgerelement und mit einer bauvariantenspezifischen zweiten Verbindungsanordnung, mittels welcher die Achsträgerstruktur rohbauseitig am Kraftwagen festgelegt ist, wobei in 5 ein Frontalaufprall des Kraftwagens mit vollständiger Breitenüberdeckung veranschaulicht ist; 5 a schematic bottom view of the Achsträgerstruktur according to a second embodiment, with the construction variant cross axis base support element and with a construction variant specific second connection arrangement, by means of which the axle support structure is set on the car body side, wherein in 5 a head-on collision of the full-width covered motor vehicle is illustrated;

6 eine schematische Seitenansicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 5; 6 a schematic side view of the axle support structure according to 5 ;

7 eine schematische Unteransicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 5 und 6, wobei in 7 ein Frontalaufprall des Kraftwagens mit geringer Breitenüberdeckung veranschaulicht ist; 7 a schematic bottom view of the axle support structure according to 5 and 6 , where in 7 a frontal impact of the low latitude covered motor vehicle is illustrated;

8 eine schematische Seitenansicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 7; 8th a schematic side view of the axle support structure according to 7 ;

9 eine schematische Unteransicht auf die Achsträgerstruktur gemäß einer dritten Ausführungsform, mit dem Achsgrundträgerelement, der zweiten Verbindungsanordnung und einer bauvariantenspezifischen Energieabsorptionsanordnung, welche zur Erhöhung der Energieaufnahmefähigkeit der Achsträgerstruktur in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Achsgrundträgerelement angeordnet ist, wobei in 9 ein Frontalaufprall des Kraftwagens mit vollständiger Breitenüberdeckung veranschaulicht ist; 9 a schematic bottom view of the Achsträgerstruktur according to a third embodiment, with the Achsgrundträgerelement, the second connection arrangement and a construction variant specific energy absorption arrangement, which is arranged to increase the energy absorption capacity of Achsträgerstruktur in the vehicle longitudinal direction in front of the Achsgrundträgerelement, wherein in 9 a head-on collision of the full-width covered motor vehicle is illustrated;

10 eine schematische Seitenansicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 9; 10 a schematic side view of the axle support structure according to 9 ;

11 eine schematische Unteransicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 9 und 10, wobei in 11 ein Frontalaufprall des Kraftwagens mit geringer Breitenüberdeckung veranschaulicht ist; 11 a schematic bottom view of the axle support structure according to 9 and 10 , where in 11 a frontal impact of the low latitude covered motor vehicle is illustrated;

12 eine schematische Seitenansicht auf die Achsträgerstruktur gemäß 11 und 12 a schematic side view of the axle support structure according to 11 and

13 eine weitere Darstellung der erfindungsgemäßen Achsträgerstruktur sowie eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A. 13 a further illustration of the invention Achsträgerstruktur and a sectional view along the section line AA.

1 zeigt in einer schematischen Unteransicht eine Achsträgerstruktur in Form einer Vorderachsträgerstruktur eines Personenkraftwagens, wobei 1 und 2 eine erste Ausführungsform der Vorderachsträgerstruktur zeigen. 1 shows in a schematic bottom view of an axle support structure in the form of a front axle support structure of a passenger car, wherein 1 and 2 show a first embodiment of the front axle support structure.

In den 1 und 2 ist ausschnittsweise der im Ganzen mit 10 bezeichneten Rohbau des Personenkraftwagens gezeigt, an welchem die Vorderachsträgerstruktur gehalten, das heißt angebracht ist. In den Figuren ist die Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) mit einem Richtungspfeil X, die Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) mit einem Richtungspfeil Y und die Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) mit einem Richtungspfeil Z veranschaulicht.In the 1 and 2 is fragmentary of the whole with 10 designated bodyshell of the passenger car shown, on which the Vorderachsträgerstruktur held, that is attached. In the figures, the vehicle longitudinal direction (x-direction) with a directional arrow X, the vehicle transverse direction (y-direction) with a directional arrow Y and the vehicle vertical direction (z-direction) with a directional arrow Z is illustrated.

Die Vorderachsträgerstruktur umfasst ein bauvariantenübergreifendes Achsgrundträgerelement 12, welches sowohl bei der ersten Ausführungsform als auch bei einer in 5 bis 8 veranschaulichten zweiten Ausführungsform sowie bei einer anhand von 9 bis 12 veranschaulichten dritten Ausführungsform der Vorderachsträgerstruktur zum Einsatz kommt. Das Achsgrundträgerelement 12 umfasst zwei bauvariantenübergreifende Längsträgerelemente 14 und 16, welche in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet und über ein bauvariantenübergreifendes Querträgerelement 18 des Achsgrundträgerelements 12 miteinander verbunden sind. Dies bedeutet, dass auch die Längsträgerelemente 14 und 16 sowie das Querträgerelement 18 bei den drei Ausführungsformen eingesetzt werden.The Vorderachsträgerstruktur includes a cross-construction variant Achsgrundträgerelement 12 , which in both the first embodiment and in an in 5 to 8th illustrated second embodiment and in a reference to 9 to 12 illustrated third embodiment of the front axle support structure is used. The axle base support element 12 comprises two cross-construction longitudinal side members 14 and 16 which spaced apart in the vehicle transverse direction and a cross-construction element cross-construction element 18 of the Achsgrundträgerelements 12 connected to each other. This means that the longitudinal support elements 14 and 16 and the cross member 18 be used in the three embodiments.

In 1 sind Längsträger 20 des Rohbaus 10 erkennbar, wobei die Vorderachsträgerstruktur über die Längsträgerelemente 14 und 16 an die jeweiligen Längsträger 20 angebunden ist. Die Ausführungsformen unterscheiden sich insbesondere hinsichtlich jeweiliger hinterer Anbindungsbereiche 24 der Längsträgerelemente 14 und 16, über welche die Vorderachsträgerstruktur rohbauseitig an den Personenkraftwagen angebunden ist. Bei der ersten Ausführungsform umfasst die Achsträgerstruktur eine bauvariantenspezifische erste Verbindungsanordnung 22, welche je Längsträgerelement 14 beziehungsweise 16 in dessen hinteren Anbindungsbereich 24 genau ein Verbindungselement zum rohbauseitigen Anbinden der Achsträgerstruktur umfasst. Das jeweilige Verbindungselement umfasst beispielsweise eine Schraube beziehungsweise ein Schraubenelement, welche durch eine korrespondierende Durchgangsöffnung des jeweiligen Längsträgerelements 14 beziehungsweise 16 hindurchgesteckt ist. Über die jeweilige Schraube ist die Vorderachsträgerstruktur am Rohbau 10 im jeweiligen hinteren Anbindungsbereich 24 angebunden.In 1 are longitudinal members 20 of the shell 10 recognizable, wherein the Vorderachsträgerstruktur over the longitudinal beam elements 14 and 16 to the respective side members 20 is connected. The embodiments differ in particular with respect to respective rear connection areas 24 the side member elements 14 and 16 , via which the front axle carrier structure is connected to the passenger car on the shell side. In the first embodiment, the axle support structure comprises a construction variant-specific first connection arrangement 22 , which per longitudinal beam element 14 respectively 16 in its rear connection area 24 exactly one connecting element to includes rohbauseitigen tying the axle support structure. The respective connecting element comprises, for example, a screw or a screw element, which passes through a corresponding passage opening of the respective longitudinal carrier element 14 respectively 16 is inserted through it. About the respective screw is the front axle support structure on the shell 10 in the respective rear connection area 24 tethered.

Durch die jeweilige Schraube ist eine jeweilige in Fahrzeughochrichtung verlaufende Achse 26 beziehungsweise 28 gebildet, welche auch als Z-Achse bezeichnet wird. Entlang der jeweiligen Achse 26 beziehungsweise 28 ist – wie besonders gut aus 2 erkennbar ist – die Vorderachsträgerstruktur am Rohbau 10 aufgehängt.By the respective screw is a respective axis extending in the vehicle vertical direction axis 26 respectively 28 formed, which is also referred to as Z-axis. Along the respective axis 26 respectively 28 is - how very good 2 recognizable - the front axle support structure on the shell 10 suspended.

1 und 2 veranschaulichen nun eine Frontalkollision beziehungsweise einen Frontalaufprall des Kraftwagens mit vollständiger Breitenüberdeckung, was auch als vollüberdeckter Crash bezeichnet wird. In Folge dieses Frontalaufpralls kommt es zu einer symmetrischen Krafteinleitung in die vordere Rohbaustruktur, wie in 1 und 2 durch Kraftpfeile F veranschaulicht ist. 1 and 2 illustrate now a head-on collision or a frontal collision of the motor vehicle with full width coverage, which is also referred to as fully covered crash. As a result of this frontal collision, a symmetrical force is introduced into the front shell structure, as in 1 and 2 is illustrated by force arrows F.

Die in den 1 und 2 dargestellte erste Ausführungsform der Vorderachsquerträgerstruktur wird beispielsweise bei einer ersten Bauvariante des Personenkraftwagens eingesetzt, bei welcher der Personenkraftwagen ein Fahrzeuggewicht aufweist, welches geringer als ein definierter, konstruktionsbedingter Schwellenwert M_max ist. Ferner ist bei der ersten Bauvariante eine nur geringe Energieaufnahmefähigkeit über einen Lastpfad der Vorderachse vorgesehen. Vor diesem Hintergrund weist die Vorderachsträgerstruktur ein erstes Deformationsverhalten, auch als Deformationsmode bezeichnet auf, in deren Rahmen die jeweiligen Schrauben aus der Vorderachsträgerstruktur beziehungsweise den Längsträgerelementen 14 und 16 bei Erreichen eines definierten Kraftniveaus F_{A_Achse} ausreißen oder abreißen. Mit anderen Worten kommt es in einem in 2 erkennbaren Bereich B zu einem Versagen der Anbindung der Vorderachsträgerstruktur in den Anbindungsbereichen 24. Hierbei kommt es zu einer nur geringen Energieaufnahme über die Vorderachse.The in the 1 and 2 illustrated first embodiment of the Vorderachsquerträgerstruktur is used for example in a first construction variant of the passenger car, in which the passenger car has a vehicle weight which is less than a defined, design-related threshold M _max . Furthermore, in the first construction variant, only a low energy absorption capacity is provided via a load path of the front axle. Against this background, the front axle carrier structure has a first deformation behavior, also referred to as a deformation mode, in whose frame the respective screws from the front axle carrier structure or the longitudinal carrier elements 14 and 16 When reaching a defined force _level, tear off or tear off the _{A_axis} . In other words, it comes in a 2 recognizable area B to a failure of the connection of the Vorderachsträgerstruktur in the connection areas 24 , This results in a low energy intake via the front axle.

3 und 4 veranschaulichen die Vorderachsträgerstruktur und deren Deformationsverhalten, nun jedoch bei einem teilüberdeckten Crash, das heißt bei einem Frontalaufprall des Personenkraftwagens mit geringer Breitenüberdeckung, bei dem also – anders als bei einem sogenannten ”small overlap” – noch eine Lasteinleitung direkt in den linken Längsträger 20 erfolgt. Hierbei kommt es – wie in 3 und 4 durch Kraftpfeile F veranschaulicht ist – zu einer unsymmetrischen Krafteinleitung. Hierbei weist die Vorderachsträgerstruktur einen zweiten Deformationsmode auf, in dessen Rahmen es in einer Deformationszone D zu einer Verformung der Vorderachsträgerstruktur und insbesondere des Längsträgerelements 16 kommt. Ferner kommt es zu einer durch einen Richtungspfeil in 3 veranschaulichten Rotation um die Achse 28 ohne hohe Energieaufnahme durch Deformation durch einen bogenförmig gestalteten hinteren Arm 30 des Längsträgerelements 16. Einen solchen bogenförmig gestalteten Arm 30 weist auch das Längsträgerelement 14 auf. Durch die vorstehend beschriebene Rotation des Längsträgerelements 16 infolge der Deformation des Arms 30 wird dieser in Richtung der Fahrzeuglängsmittelsachse, also in Richtung auf das andere Längsträgerelement 14 hin quasi ausgebogen beziehungsweise knickt in diese Richtung aus. 3 and 4 illustrate the Vorderachsträgerstruktur and their deformation behavior, but now in a partially covered crash, ie in a frontal collision of the passenger car with low latitude coverage, in which therefore - unlike a so-called "small overlap" - still a load transfer directly into the left side member 20 he follows. Here it comes - as in 3 and 4 is illustrated by force arrows F - to a single-ended force application. In this case, the Vorderachsträgerstruktur on a second deformation mode, in the context of which it in a deformation zone D to a deformation of the Vorderachsträgerstruktur and in particular of the longitudinal support member 16 comes. Furthermore, it comes to a by a directional arrow in 3 illustrated rotation about the axis 28 without high energy absorption through deformation by an arched rear arm 30 of the side member 16 , Such a bow-shaped arm 30 also has the side member 14 on. By the above-described rotation of the side member 16 as a result of the deformation of the arm 30 this is in the direction of the Fahrzeuglängsmittelsachse, ie in the direction of the other side member 14 towards bent out or kinks in this direction.

5 und 6 zeigen eine zweite Ausführungsform der Vorderachsträgerstruktur, welche beispielsweise bei einer zweiten Bauvariante des Personenkraftwagens zum Einsatz kommt, bei welcher das Fahrzeuggewicht des Personenkraftwagens den Schwellenwert M_max übersteigt, wobei auch bei dieser Bauvariante des Personenkraftwagens nur geringe Anforderungen an die Energieaufnahmefähigkeit über den Lastpfad der Vorderachse gestellt sind. 5 and 6 show a second embodiment of the Vorderachsträgerstruktur, which is used for example in a second construction variant of the passenger car, in which the vehicle weight of the passenger car exceeds the threshold M _max , even in this construction variant of the passenger car made only low demands on the energy absorption capacity on the load path of the front axle are.

5 und 6 veranschaulichen dabei wieder – analog zu den 1 und 2 – einen vollüberdeckten Crash, bei dem es zu einer symmetrischen Krafteinleitung (Kraftpfeile F) kommt. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform umfasst die Vorderachsträgerstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform eine zweite Verbindungsanordnung 32, welche in den hinteren Anbindungsbereichen 24 jeweils zwei in Fahrzeugquerrichtung nebeneinander angeordnete Verbindungselemente umfasst. Dieses jeweilige Verbindungselement umfasst eine Schraube, welche durch eine korrespondierende Durchgangsöffnung des jeweiligen Längsträgerelements 14 beziehungsweise 16 hindurchgesteckt ist. Somit ist die Vorderachsträgerstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform über die jeweiligen Schrauben an den Rohbau 10 angebunden, wobei durch die Schrauben jeweilige, in Fahrzeughochrichtung verlaufende Achsen 34, 36, 38 und 40 gebildet sind, entlang derer die Vorderachsträgerstruktur am Rohbau 10 aufgehängt ist. 5 and 6 illustrate this again - analogous to the 1 and 2 - A fully covered crash, in which it comes to a symmetrical force (force arrows F). In contrast to the first embodiment, the front axle support structure according to the second embodiment comprises a second connection arrangement 32 , which in the rear connection areas 24 each comprises two in the vehicle transverse direction side by side arranged connecting elements. This respective connecting element comprises a screw, which through a corresponding passage opening of the respective side member 14 respectively 16 is inserted through it. Thus, the Vorderachsträgerstruktur according to the second embodiment via the respective screws to the shell 10 connected, wherein by the screws respective, extending in the vehicle vertical direction axes 34 . 36 . 38 and 40 are formed along which the Vorderachsträgerstruktur the shell 10 is suspended.

Bei dem anhand von 5 und 6 veranschaulichten vollüberdeckten Crash kommt es zu einem dritten Deformationsmode der Vorderachsträgerstruktur, in dessen Rahmen die jeweils inneren Schrauben an den Achsen 36 und 38 aus dem Rohbau 10 beziehungsweise der Rohbaustruktur bei Erreichen eines definierten Kraftniveaus F_{A_Rohbau} ausreißen oder abreißen. Dieses definierte Kraftniveau ist steuerbar, beispielsweise über jeweilige Durchmesser von Muttern, welche mit dem Rohbau 10 verschweißt und in die jeweiligen Schrauben eingeschraubt sind. Ferner kommt es beim dritten Deformationsmode zu einer Rotation der Vorderachsträgerstruktur um die äußeren Anschraubpunkte beziehungsweise Achsen 34 und 40, was in 5 durch Richtungspfeile dargestellt ist. 6 zeigt somit einen Bereich B, in welchem es zum geschilderten Versagen der Anbindung der Vorderachsträgerstruktur an den Rohbau 10 und zur geschilderten Rotation kommt. Bei diesem Unfallszenario werden also nach dem Versagen der Anbindungspunkte 36, 38 die Längsträgerelemente 14, 16 so verformt und ausgelenkt, dass diese in Richtung der Fahrzeuglängsmittelachse ausweichen.In the case of 5 and 6 illustrated full-coverage crash, there is a third deformation mode of the front axle support structure, in whose frame the respective inner screws on the axles 36 and 38 from the shell 10 or the bodyshell structure when reaching a defined force level F _{A_Rohbau} rip or tear off. This defined level of force is controllable, for example, via respective diameters of nuts, which with the shell 10 welded and screwed into the respective screws. Furthermore, it comes in the third Deformation mode to a rotation of the front axle support structure around the outer bolting points or axes 34 and 40 , what in 5 represented by directional arrows. 6 thus shows a region B, in which there is the described failure of the connection of the Vorderachsträgerstruktur to the shell 10 and the described rotation comes. In this accident scenario, so after the failure of the connection points 36 . 38 the side members 14 . 16 deformed and deflected so that they dodge in the direction of the vehicle longitudinal center axis.

7 und 8 veranschaulichen die Vorderachsträgerstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform beziehungsweise ihr Deformationsverhalten bei einem teilüberdeckten Crash. Hierbei kommt es zu einer unsymmetrischen Krafteinleitung und in der Folge zu einem vierten Deformationsmode der Vorderachsträgerstruktur. Im Rahmen des vierten Deformationsmodes kommt es zu einem gleichzeitigen Ausknicken des hinteren Arms 30 um jeweilige, in Fahrzeughochrichtung verlaufende Achsen 42, 44 und 46 nach innen und um jeweilige, in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Knickachsen 48, 50 und 52 nach unten. Hierbei kommt es nicht zu einem Versagen und auch nicht zu einer Rotation im hinteren Anbindungsbereich 24 des Längsträgerelements 16. Die Achsen 42, 44 und 46 sowie die Knickachsen 48, 50 und 52 sind besonders gut aus 8 erkennbar. In 8 ist ein Bereich B veranschaulicht, in dem es weder zu einer Rotation noch zu einem Versagen der Vorderachsträgerstruktur kommt. 7 and 8th illustrate the Vorderachsträgerstruktur according to the second embodiment or their deformation behavior in a partially covered crash. This results in an asymmetrical introduction of force and, as a consequence, to a fourth deformation mode of the front axle carrier structure. As part of the fourth deformation mode, there is a simultaneous buckling of the rear arm 30 around respective axes running in the vehicle vertical direction 42 . 44 and 46 inwards and around respective buckling axes running in the vehicle transverse direction 48 . 50 and 52 downward. This does not lead to a failure and not to a rotation in the rear connection area 24 of the side member 16 , The axes 42 . 44 and 46 as well as the bending axes 48 . 50 and 52 are particularly good 8th recognizable. In 8th an area B is illustrated in which there is neither rotation nor failure of the front axle support structure.

9 und 10 zeigen eine dritte Ausführungsform der Vorderachsträgerstruktur, welche die zweite Ausführungsform umfasst. Dies bedeutet, dass bei der dritten Ausführungsform die zweite Verbindungsanordnung 32 zum Einsatz kommt. Zusätzlich ist bei der dritten Ausführungsform eine bauvariantenspezifische Energieabsorptionsanordnung 54 mit Energieabsorptionselementen 56 vorgesehen, welche in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Achsgrundträgerelement 12 angeordnet sind. Die dritte Ausführungsform der Vorderachsträgerstruktur kommt bei einer dritten Bauvariante des Personenkraftwagens zum Einsatz, bei welcher das Fahrzeuggewicht kleiner oder größer als der Schwellenwert als M_max ist und bei welcher hohe Anforderungen bezüglich der Energieaufnahmefähigkeit über den Lastpfad der Vorderachse gestellt werden. 9 and 10 show a third embodiment of the Vorderachsträgerstruktur comprising the second embodiment. This means that in the third embodiment, the second connection arrangement 32 is used. In addition, in the third embodiment, a construction variant-specific energy absorption arrangement 54 with energy absorption elements 56 provided, which in the vehicle longitudinal direction in front of the Achsgrundträgerelement 12 are arranged. The third embodiment of the front axle carrier structure is used in a third construction variant of the passenger car in which the vehicle weight is smaller or larger than the threshold value M _max and in which high demands are placed on the energy absorption capability via the load path of the front axle.

9 und 10 veranschaulichen die dritte Ausführungsform bei einem vollüberdeckten Crash mit symmetrischer Krafteinleitung. Hierbei weist die Vorderachsträgerstruktur einen fünften Deformationsmode auf, in dessen Rahmen über die zusätzlichen, vor dem Achsgrundträgerelement 12 montierten Energieabsorptionselementen 56 bei maximaler Energieaufnahme durch eine Deformation und gleichzeitige Abwärtsbewegung der Energieabsorptionselemente 56 ein zumindest im Wesentlichen gleichförmiges Ausknicken der beiden hinteren Arme 30 der Längsträgerelemente 14 und 16 um jeweilige, in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Knickachsen 58, 60 und 62 nach unten initiiert wird. Hierbei kommt es weder zu einem Versagen noch zu einer Rotation im hinteren Anbindungsbereich 24. Somit ist in 10 ein Bereich B veranschaulicht, in welchem es weder zu einer Rotation noch zu einem Versagen der Vorderachsträgerstruktur kommt. 9 and 10 illustrate the third embodiment in a full coverage crash with symmetrical force application. In this case, the Vorderachsträgerstruktur on a fifth deformation mode, in the context of the additional, in front of the Achsgrundträgerelement 12 mounted energy absorption elements 56 at maximum energy absorption by a deformation and simultaneous downward movement of the energy absorption elements 56 an at least substantially uniform buckling of the two rear arms 30 the side member elements 14 and 16 to respective, extending in the vehicle transverse direction bending axes 58 . 60 and 62 is initiated downwards. There is neither a failure nor a rotation in the rear connection area 24 , Thus, in 10 illustrates a region B in which there is no rotation or failure of the Vorderachsträgerstruktur.

11 und 12 veranschaulichen schließlich die dritte Ausführungsform der Vorderachsträgerstruktur bei einem teilüberdeckten Crash, bei welchem es zu einer unsymmetrischen Krafteinleitung kommt. Hierbei weist die Vorderachsträgerstruktur einen sechsten Deformationsmode auf, in dessen Rahmen es zu einem gleichzeitigen Ausknicken des hinteren Arms 30 des Längsträgerelements 16 um jeweilige, in Fahrzeughochrichtung verlaufende Achsen 64, 66 und 68 nach innen und um jeweilige in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Knickachsen 70, 72 und 74 nach unten kommt. Hierbei kommt es weder zu einem Versagen noch zu einer Rotation im hinteren Anbindungsbereich 24 des Längsträgerelements 16. Demzufolge ist in 12 ein Bereich B veranschaulicht, in dem es weder zu einer Rotation noch zu einem Versagen der Vorderachsträgerstruktur kommt. 11 and 12 finally illustrate the third embodiment of the Vorderachsträgerstruktur in a partially covered crash, in which there is an asymmetrical force application. In this case, the Vorderachsträgerstruktur a sixth deformation mode, in the context of which there is a simultaneous buckling of the rear arm 30 of the side member 16 around respective axes running in the vehicle vertical direction 64 . 66 and 68 inwards and around respective buckling axes running in the vehicle transverse direction 70 . 72 and 74 comes down. There is neither a failure nor a rotation in the rear connection area 24 of the side member 16 , Consequently, in 12 illustrates a region B in which there is neither rotation nor failure of the front axle support structure.

13 zeigt, dass die zwei Längsträgerelemente 14, 16 im Bereich des hinteren Arms 30 vor der jeweiligen hinteren Anbindungsbereich 24 eine Profilhöhe von Z₃₀ aufweisen, welche gegenüber der Profilhöhe Z₁₈ des Querträgerelements 18 in Z-Richtung reduziert ist. Des Weiteren veranschaulicht 13, dass die zwei Längsträgerelemente 14, 16 im Bereich der zweiten Verbindungsanordnung 32 jeweils einen Versatz von ΔZ in Z-Richtung und dem hinterem Anbindungsbereich 24 aufweisen. 13 shows that the two side members 14 . 16 in the area of the rear arm 30 in front of the respective rear connection area 24 have a profile height of Z ₃₀ , which compared to the profile height Z _{18 of} the cross member element 18 is reduced in the Z direction. Further illustrated 13 in that the two side members 14 . 16 in the region of the second connection arrangement 32 in each case an offset of ΔZ in the Z-direction and the rear connection area 24 exhibit.

Insgesamt ist zu erkennen, dass ein Baukastensystem geschaffen ist, mittels welchem ein modularer Aufbau der Vorderachsträgerstruktur dargestellt ist, so dass die unterschiedlichen Bauvarianten der Vorderachsträgerstruktur auf einfache und kostengünstige Weise realisiert werden können. Das Baukastensystem umfasst dabei das bauvariantenübergreifende Achsgrundträgerelement 12 sowie die bauvariantenspezifischen Verbindungsanordnungen 22 und 32, welche in Abhängigkeit vom Fahrzeuggewicht der jeweiligen Bauvariante des Personenkraftwagens zur Bildung jeweiliger Deformationseigenschaften variieren und mittels welchem die Vorderachsträgerstruktur rohbauseitig am Personenkraftwagen festlegbar beziehungsweise festgelegt ist. Hierdurch können die unterschiedlichen Deformationsmoden, das heißt multiple Deformationsmechanismen der Vorderachsträgerstruktur geschaffen werden, so dass sich eine zumindest im Wesentlichen optimale Crashperformance realisieren lässt und zwar bei gleichzeitiger Realisierung eines besonders hohen Gleichteileanteils und eines minimalen Gewichts der Vorderachsträgerstruktur.Overall, it can be seen that a modular system is created, by means of which a modular structure of the front axle carrier structure is shown, so that the different construction variants of the front axle carrier structure can be realized in a simple and cost-effective manner. The modular system includes the cross-construction-variant Achsgrundträgerelement 12 as well as the construction variant specific connection arrangements 22 and 32 which vary depending on the vehicle weight of the respective construction variant of the passenger car to form respective deformation properties and by means of which the front axle support structure is on the passenger car fixed or fixed. This allows the different deformation modes, that is, multiple deformation mechanisms of the front axle support structure be created, so that an at least substantially optimal crash performance can be realized and that while implementing a particularly high share of equal parts and a minimum weight of the front axle support structure.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims

Modular system for an axle carrier structure of a motor vehicle, with a cross-construction-variant Achsgrundträgerelement ( 12 ) and with at least two construction variant-specific connection arrangements ( 22 . 32 ), which vary depending on the vehicle weight of the respective construction variant of the motor vehicle to form respective deformation properties and by means of which the axle support structure on the car side can be fixed.

Modular system according to claim 1, characterized in that at least one construction variant-specific energy absorption arrangement ( 54 ) is provided, which for increasing the energy absorption capacity of the axle support structure in the vehicle longitudinal direction in front of the Achsgrundträgerelement ( 12 ) can be arranged.

Modular system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Achsgrundträgerelement ( 12 ) two longitudinal support elements ( 14 . 16 ), wherein a first one of the connection arrangements ( 22 . 32 ) per longitudinal beam element ( 14 . 16 ) in its rear connection area ( 24 ) comprises exactly one connecting element for connection to the axle-side binding of the axle support structure.

Modular system according to claim 3, characterized in that the second connection arrangement ( 32 ) per longitudinal beam element ( 14 . 16 ) in its rear connection area ( 24 ) comprises at least two connecting elements for connecting the axle-frame-side tie-down of the axle support structure.

Modular system according to claims 3 and 4, characterized in that the axle support structure with the first connection arrangement ( 22 ) in the vehicle longitudinal direction has a shorter length than that of the axle carrier structure with the second connecting arrangement ( 32 ) having.

Modular system according to one of claims 4 or 5, characterized in that the respective two connecting elements are arranged side by side in the vehicle transverse direction.

Modular system according to claim 3, characterized in that the two side members ( 14 . 16 ) in the area ( 30 ) in front of the respective connection arrangement ( 22 . 32 ) each have an arcuate shape.

Modular system according to one of the preceding claims, characterized in that the two side members ( 14 . 16 ) in the area ( 30 ) in front of the respective connection arrangement ( 22 . 32 ) one each with respect to the profile height of the cross member ( 18 ) have reduced profile height in the Z direction.

Modular system according to one of claims 7 or 8, characterized in that the two side members ( 14 . 16 ) in each case in the region of the second connection arrangement ( 32 ) an offset in the Z-direction between the rear arm ( 30 ) and the rear connection area ( 24 ) exhibit.