DE102015100561A1

DE102015100561A1 - Vorderwagenstruktur eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102015100561A1
Application number: DE102015100561.1A
Authority: DE
Inventors: Matthias Herntier; Jochen Eppele; Reza Shakory-Tabrizi; Robert Köhr
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2015-01-15
Filing date: 2015-01-15
Publication date: 2016-07-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorderwagenstruktur einer Kraftfahrzeugkarosserie (4) mit zwei Längsträgern (8, 10), die über eine Vorderrahmenanordnung (12) miteinander verbunden sind und über mindestens einen Querträger (14, 16) an einer Fahrgastzellenanordnung (2) angebunden sind, wobei der mindestens eine Querträger (14, 16) in Richtung einer jeweiligen Außenseite der Fahrgastzellenanordnung (2) abgewinkelt ausgeführt ist, wobei ein erster abgewinkelter Querträger (14) und ein zweiter abgewinkelter Querträger (16) vorgesehen sind, wobei der erste abgewinkelte Querträger (14) Teil einer Stirnwandstruktur (18) und der zweite abgewinkelte Querträger (16) Teil einer Bodenplattenstruktur (20) der Fahrgastzellenanordnung (2) sind, wobei beide Querträger (14, 16) jeweils über ein Anschlussorgan (22, 32) mit dem Längsträger (8, 10) verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorderwagenstruktur eines Kraftfahrzeuges mit zwei Längsträgern, die über eine Vorderrahmenanordnung miteinander verbunden sind und über mindestens einen Querträger an einer Fahrgastzellenanordnung angebunden sind, wobei der mindestens eine Querträger in Richtung einer jeweiligen Außenseite der Fahrgastzellenanordnung abgewinkelt ausgeführt ist.
Eine derartige Vorderwagenstruktur ist aus der DE 10 2012 023 946 A1 bekannt. Diese Druckschrift offenbart einen Vorderwagen, bei dem die Längsträger auf einen Querträger der Fahrgastzellenanordnung anschließen, der an seinen beiden nach außen gerichteten Enden abgewinkelt gabelförmig ausgebildet ist. Durch eine derartige Anordnung soll gewährleistet sein, dass die Vorderwagenstruktur ein verbessertes Frontalcrashverhalten aufweist. Hierbei führt jedoch insbesondere die gabelförmige Ausführung des Querträgers zu einem erhöhten Montageaufwand, da hierbei auch bei geringen Toleranzabweichungen sich der Aufbau schwierig gestaltet. Darüber hinaus ist durch die derartige Vorderwagenstruktur auch nicht gewährleistet, dass ein optimiertes Frontalcrashverhalten dahingehend optimiert ist, dass über die gesamte Höhe der Vorderwagenstruktur projiziert auf die Fahrgastzelle eine gleichmäßige Krafteinleitung vorliegt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, auf einfache und kostengünstige Weise das Frontalcrashverhalten einer Vorderwagenstruktur zu optimieren und gleichzeitig eine einfache Montage zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein erster abgewinkelter Querträger und ein zweiter abgewinkelter Querträger vorgesehen sind, wobei der erste abgewinkelte Querträger Teil einer Stirnwandstruktur und der zweite abgewinkelte Querträger Teil einer Bodenplattenstruktur der Fahrgastzellenanordnung sind, wobei beide Querträger jeweils über ein Anschlussorgan mit dem Längsträger verbunden sind. Auf diese Weise findet eine für das Frontalcrashverhalten optimale Krafteinleitung über die gesamte Höhe der Vorderwagenstruktur in die Fahrgastzellenanordnung statt. Die Vorderwagenstruktur kann auf einfache Weise vormontiert und hinsichtlich der Toleranzen ausgerichtet werden, so dass keine Montageverzögerung bei der Herstellung der gesamten Fahrzeugkarosserie auftritt.
In vorteilhafter Weise ist das Anschlussorgan einstückig mit dem jeweiligen Längsträger ausgeführt und über Anschlussflächen mit den beiden Querträgern verbunden.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann das Anschlussorgan als zweischenkelige Gabelung ausgebildet sein, deren erster Schenkel mit einer ersten Anschlussfläche auf den ersten abgewinkelten Querträger angreift und deren zweiter Schenkel mit einer zweiten Anschlussfläche auf den zweiten abgewinkelten Querträger angreift. Hierbei verläuft in vorteilhafter Weise der erste Schenkel der Gabelung koaxial mit dem jeweiligen Längsträger.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung erläutert, hierbei zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht einer Fahrgastzellenanordnung eines Kraftfahrzeuges mit angebundener Vorderwagenstruktur,
2 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie II-II aus 1, und
3 eine Unteransicht der Fahrgastzellenanordnung und der angebundenen Vorderwagenstruktur aus 1.
1 zeigt in einer perspektivischen Seitenansicht eine Fahrgastzelle 2 einer Kraftfahrzeugkarosserie 4 mit einer angebundenen Vorderwagenstruktur 6. Die Vorderwagenstruktur 6 umfasst im Wesentlichen zwei Längsträger 8, 10, die über eine Vorderrahmenanordnung 12 miteinander verbunden sind. Die Längsträger 8, 10 sind an zwei Querträgern 14, 16 der Fahrgastzellenanordnung angebunden. Der erste Querträger 14 ist hierbei Teil einer Stirnwandstruktur 18 (siehe hierzu 2) und der zweite Querträger ist Teil einer Bodenplattenstruktur 20 (siehe hierzu 2) der Fahrgastzellenanordnung 2. Wie hier angedeutet und in 3 deutlich dargestellt, sind die Querträger 14, 16 in Richtung einer jeweiligen Außenseite der Fahrgastzellenanordnung 2 zur Fahrgastzellenanordnung 2 hin abgewinkelt ausgeführt.
2 zeigt eine Schnittansicht der Fahrgastzellenanordnung 2 und der Vorderwagenstruktur 6 aus 1 im Längsschnitt gemäß der Schnittlinie II-II in 1. Deutlich zu erkennen ist hier, wie der Längsträger 8 an die Querträger 14, 16 über ein Anschlussorgan 22 angebunden ist. Dieses Anschlussorgan 22 verfügt über Anschlussflächen 24, 26 mit den jeweiligen Querträgern 14, 16 verbunden. Das Anschlussorgan 22 ist hierbei als eine zweischenkelige Gabelung ausgebildet, deren erster Schenkel 28 mit der ersten Anschlussfläche 24 auf den ersten abgewinkelten Träger 14 angreift. Ein zweiter Schenkel 30 des Anschlussorgans 22 greift mit der zweiten Anschlussfläche 26 auf den zweiten abgewinkelten Querträger 16 an. Der erste Schenkel 28 der Gabelung des Anschlussorganes 22 verläuft koaxial mit dem Längsträger 8. Hierdurch ist auf einfache konstruktive Weise mittels zwei Längsträgern 8, 10 eine hinsichtlich des Frontalcrashverhaltens über die Vorderwagenstruktur 6 in die Fahrgastzellenanordnung 2 gewährleistet. Die Gefahr von örtlich hohen Deformationen aufgrund einer starken kurzfristigen Krafteinleitung kann hierdurch wesentlich minimiert werden.
3 zeigt nun in einer Draufsicht die Anbindung der Längsträger 8, 10 über Anschlussorgane 22, 32 an die Querträger 14, 16 der Fahrgastzellenanordnung 2. Deutlich ist hier zu erkennen, wie die Querträger 14, 16 zur jeweiligen Fahrzeugaußenseite in Richtung der Fahrgastzellenanordnung 2 abgewinkelt sind. Die Anschlussorgane 22, 32 greifen jedoch auf den nicht abgewinkelten Teil der jeweiligen Querträger 14, 16 an.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012023946 A1 [0002]

Claims

Vorderwagenstruktur einer Kraftfahrzeugkarosserie (4) mit zwei Längsträgern (8, 10), die über eine Vorderrahmenanordnung (12) miteinander verbunden sind und über mindestens einen Querträger (14, 16) an einer Fahrgastzellenanordnung (2) angebunden sind, wobei der mindestens eine Querträger (14, 16) in Richtung einer jeweiligen Außenseite der Fahrgastzellenanordnung (2) abgewinkelt ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster abgewinkelter Querträger (14) und ein zweiter abgewinkelter Querträger (16) vorgesehen sind, wobei der erste abgewinkelte Querträger (14) Teil einer Stirnwandstruktur (18) und der zweite abgewinkelte Querträger (16) Teil einer Bodenplattenstruktur (20) der Fahrgastzellenanordnung (2) sind, wobei beide Querträger (14, 16) jeweils über ein Anschlussorgan (22, 32) mit dem Längsträger (8, 10) verbunden sind.
Vorderwagenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussorgan (22, 32) einstückig mit dem jeweiligen Längsträger (8, 10) ausgeführt ist und über Anschlussflächen (24, 26) mit den beiden Querträgern (14, 16) verbunden ist.
Vorderwagenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussorgan (22, 32) als zweischenkelige Gabelung ausgebildet ist, deren erster Schenkel (28) mit einer ersten Anschlussfläche (24) auf den ersten abgewinkelten Querträger (14) angreift und deren zweiter Schenkel (30) mit einer zweiten Anschlussfläche (26) auf den zweiten abgewinkelten Querträger (16) angreift.
Vorderwagenstruktur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schenkel (28) der Gabelung koaxial mit dem jeweiligen Längsträger (8, 10) verläuft.