DE102016002519B4 - Chassis for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Fahrgestell (10) für ein Kraftfahrzeug (50), mit wenigstens einem Trägerelement (12), welches zumindest an einem Endbereich (14) einen Hohlraum (16) und eine in den Hohlraum (16) mündende Durchgangsöffnung (18) aufweist, wobei wenigstens ein verformbares Sicherungselement (20), welches mittels wenigstens eines Fixierelements (28) an dem Endbereich (14) festgelegt ist, sowie wenigstens eine zwischen dem Sicherungselement (20) und dem Endbereich (14) eingeklemmte Dichtung (30), zum Abdichten des Hohlraums (16) gegenüber einem Eindringen von Feuchtigkeit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (30) ein die Dichtung (30) versteifendes Schalenelement (36) und ein das Schalenelement (36) zumindest bereichsweise umgebendes Mantelelement (38) aufweist.Chassis (10) for a motor vehicle (50), with at least one support element (12) which has at least at one end region (14) a cavity (16) and a through opening (18) opening into the cavity (16), at least one deformable securing element (20), which is fixed to the end region (14) by means of at least one fixing element (28), and at least one seal (30) clamped between the securing element (20) and the end region (14), for sealing the cavity (16 ) against the penetration of moisture, characterized in that the seal (30) has a shell element (36) stiffening the seal (30) and a shell element (38) surrounding the shell element (36) at least in regions.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrgestell für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Trägerelement, welches zumindest an einem Endbereich einen Hohlraum und eine in den Hohlraum mündende Durchgangsöffnung aufweist, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Fahrgestell.The invention relates to a chassis for a motor vehicle, with at least one carrier element, which has a cavity and an opening opening into the cavity at least at one end region, according to the preamble of
Derartige Fahrgestelle, welche gemeinhin auch als Rahmen oder als Chassis bekannt sind, sind im Automobilbereich weit verbreitet. Ein Fahrgestell umfasst üblicherweise eine Mehrzahl von Längsträgern und Querträgern, welche beispielsweise einen Antriebsstrang und die Karosserie eines Kraftfahrzeugs tragen und das Kraftfahrzeug gegenüber Krafteinflüssen, welche beispielsweise aus dem Fahrbetrieb resultieren, stabilisieren. Das Fahrgestell ist häufig dazu ausgebildet beispielsweise Unfallenergie bzw. unfallbedingte Kräfte aufzunehmen und diese unter kontrollierter Deformation einzelner Komponenten abzubauen. Um die Funktionsfähigkeit eines derartigen Fahrgestells möglichst lange aufrecht zu erhalten, ist es sinnvoll, dieses vor etwaigen Umwelteinflüssen, wie beispielsweise vor Feuchtigkeit zu schützen.Such chassis, which are also commonly known as frames or chassis, are widely used in the automotive sector. A chassis usually comprises a plurality of side members and cross members, which, for example, carry a drive train and the body of a motor vehicle and stabilize the motor vehicle against the effects of forces which result, for example, from driving. The chassis is often designed, for example, to absorb accident energy or accident-related forces and to break them down under controlled deformation of individual components. In order to maintain the functionality of such a chassis as long as possible, it makes sense to protect it from any environmental influences, such as, for example, from moisture.
Die
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fahrgestell der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches eine besonders gute Dichtheit gegenüber Umwelteinflüssen sowie eine besonders hohe Funktionalität aufweist.The object of the present invention is to provide a chassis of the type mentioned at the outset which has a particularly good seal against environmental influences and a particularly high functionality.
Diese Aufgabe wird durch ein Fahrgestell mit den Merkmalen von Patentanspruch 1, sowie durch ein Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by a chassis with the features of
Die Erfindung geht von einem Fahrgestell für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Trägerelement aus, welches zumindest an einem Endbereich einen Hohlraum und eine in den Hohlraum mündende Durchgangsöffnung aufweist.The invention is based on a chassis for a motor vehicle, with at least one support element which has a cavity at least at one end region and a through opening opening into the cavity.
Zudem sind wenigstens ein verformbares Sicherungselement, welches mittels wenigstens eines Fixierelements an dem Endbereich festgelegt ist, sowie wenigstens eine zwischen dem Sicherungselement und dem Endbereich eingeklemmte Dichtung zum Abdichten des Hohlraums gegenüber einem Eindringen von Feuchtigkeit, vorgesehen. Dies ist von Vorteil, da einerseits durch das Einklemmen der Dichtung eine besonders hohe Dichtheit des Fahrgestells gegenüber einem Eintritt von Feuchtigkeit erzielt wird und andererseits durch das Festlegen des Sicherungselements eine verbesserte Sicherheitsfunktion des Fahrgestells und somit eine erhöhte Funktionalität erreicht wird. Dementsprechend kann die Durchgangsöffnung beispielsweise zum Einführen von Niederhaltern im Karosseriebau verwendet werden und anschließend mittels der Dichtung, dem Sicherungselement und dem wenigstens einen Fixierelement verschlossen werden. Das Sicherungselement kann dazu ausgebildet sein, sich bei einem Unfall des Kraftfahrzeugs kontrolliert zu verformen und dadurch Unfallenergie abzubauen. Das Fixierelement kann beispielsweise als Schraube ausgebildet sein, wobei auch eine Mehrzahl an Fixierelementen zum Festlegen des Sicherungselements an dem Endbereich vorgesehen sein kann. Der Hohlraum kann sich auch über die gesamte Länge des Trägerelements erstrecken. Des Weiteren kann das Trägerelement auch eine Mehrzahl an Hohlräumen aufweisen.In addition, at least one deformable securing element, which is fixed to the end region by means of at least one fixing element, and at least one seal, which is clamped between the securing element and the end region, for sealing the cavity against the ingress of moisture, are provided. This is advantageous because, on the one hand, a particularly high degree of tightness of the chassis against the entry of moisture is achieved by clamping the seal, and on the other hand, by fixing the securing element, an improved safety function of the chassis and thus an increased functionality is achieved. Accordingly, the through opening can be used, for example, for inserting hold-down devices in the body shop and then closed by means of the seal, the securing element and the at least one fixing element. The securing element can be designed to deform in a controlled manner in the event of an accident in the motor vehicle and thereby to reduce accident energy. The fixing element can be designed, for example, as a screw, and a plurality of fixing elements can also be provided for fixing the securing element at the end region. The cavity can also extend over the entire length of the carrier element. Furthermore, the carrier element can also have a plurality of cavities.
Gemäß der Erfindung weist die Dichtung ein die Dichtung versteifendes Schalenelement und ein das Schalenelement zumindest bereichsweise umgebendes Mantelelement auf. Dies ist von Vorteil, da die Dichtung durch das Schalenelement besonders formstabil bleiben kann, wohingegen das Mantelelement im Vergleich zu dem Schalenelement leichter verformbar ist und besonders zur Ausbildung einer Dichtstelle geeignet ist. Das Mantelelement kann im Vergleich zu dem Schalenelement unter geringeren Klemmkräften verformt werden und ist somit besonders geeignet eine Dichtstelle zwischen dem Sicherungselement und dem Endbereich auszubilden.According to the invention, the seal has a shell element stiffening the seal and a shell element surrounding the shell element at least in regions. This is advantageous since the seal can remain particularly dimensionally stable due to the shell element, whereas the jacket element is more easily deformable compared to the shell element and is particularly suitable for forming a sealing point. The jacket element can be deformed in comparison to the shell element with lower clamping forces and is therefore particularly suitable for forming a sealing point between the securing element and the end region.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Dichtung einen Einführbereich auf, welcher zumindest bereichsweise in die Durchgangsöffnung des Trägerelements eingeführt ist. Dies ist von Vorteil, da durch den Einführbereich eine Montage der Dichtung erleichtert werden kann. Durch den Einführbereich kann die Dichtung in einer gewünschten Position an dem Endbereich vorpositioniert werden, bevor die Dichtung schließlich zwischen dem Sicherungselements und dem Endbereich eingeklemmt wird. In an advantageous embodiment of the invention, the seal has an insertion area which is at least partially inserted into the through opening of the carrier element. This is advantageous because the insertion area can facilitate assembly of the seal. The insertion area allows the seal to be pre-positioned in a desired position on the end area before the seal is finally clamped between the securing element and the end area.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bildet der Einführbereich einen Formschluss mit der Durchgangsöffnung. Dadurch kann die Dichtung besonders verliersicher an dem Endbereich gehalten werden. Durch den Formschluss kann eine Relativbewegung zwischen der Dichtung und der Durchgangsöffnung, bzw. dem Endbereich besonders zuverlässig eingeschränkt werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the insertion area forms a positive connection with the through opening. As a result, the seal can be held on the end region in a particularly captive manner. A relative movement between the seal and the through opening or the end region can be restricted in a particularly reliable manner by the positive connection.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Schalenelement und das Mantelelement aus unterschiedlichen Werkstoffen gebildet. Dies ist von Vorteil, da die Steifigkeit und Dichtfähigkeit der Dichtung dadurch besonders gezielt einstellbar ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the shell element and the jacket element are formed from different materials. This is advantageous because the rigidity and sealability of the seal can be adjusted in a particularly targeted manner.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Sicherungselement dazu ausgebildet, unfallbedingte Kräfte an das Trägerelement zu übertragen. Dies ist von Vorteil, da durch das Übertragen der unfallbedingten Kräfte auch das Trägerelement zum Abbauen von Verformungsenergie herangezogen werden kann.In a further advantageous embodiment of the invention, the securing element is designed to transmit forces caused by the accident to the carrier element. This is advantageous because the carrier element can also be used to reduce deformation energy by transmitting the accident-related forces.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Sicherungselement ein Querträger, insbesondere ein Stoßfängerquerträger. Ein derartiger Querträger ist besonders geeignet unfallbedingte Kräfte, bzw. Unfallenergie großflächig aufzunehmen und zumindest teilweise an das Trägerelement weiterzuleiten.In a further advantageous embodiment of the invention, the securing element is a cross member, in particular a bumper cross member. Such a cross member is particularly suitable for absorbing accident-related forces or accident energy over a large area and at least partially transmitting them to the carrier element.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Trägerelement ein Längsträger. Ein derartiger Längsträger ist besonders geeignet, um Anbauteile, wie beispielsweise Federteller zu tragen. Des Weiteren können bei einem Karosseriebau etwaige Niederhalter in den Längsträger eingeführt werden, was die Montage der Karosserie an dem Fahrgestell erleichtert.In a further advantageous embodiment of the invention, the carrier element is a side member. Such a longitudinal member is particularly suitable for carrying add-on parts such as spring plates. Furthermore, in the case of a body construction, any hold-down devices can be inserted into the side member, which facilitates the assembly of the body on the chassis.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Fahrgestell. Ein derartiges Fahrgestell weist eine besonders gute Dichtheit gegenüber einem etwaigen Eintreten von Feuchtigkeit auf. Somit ist auch ein mit einem derartigen Fahrgestell ausgestattetes Kraftfahrzeug besonders zuverlässig gegenüber Umwelteinflüssen abgedichtet.Another aspect of the invention relates to a motor vehicle with a chassis according to the invention. Such a chassis has a particularly good seal against any possible ingress of moisture. Thus, a motor vehicle equipped with such a chassis is also sealed particularly reliably against environmental influences.
Die in Bezug auf das erfindungsgemäße Fahrgestell vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt.The preferred embodiments presented in relation to the chassis according to the invention and their advantages apply accordingly to the motor vehicle according to the invention and vice versa.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or on their own, without the scope of Leaving invention.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen.Further advantages and details of the invention result from the claims, the following description of preferred embodiments and with reference to the drawings.
Im Folgenden ist die Erfindung noch einmal anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels erläutert. Hierzu zeigt:
-
1 eine Perspektivansicht auf einen Teilbereich eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrgestells; -
2a-b Schnittdarstellungen des Teilbereichs von jeweils verschiedenen Ausführungsformen des Fahrgestells gemäß einer in1 gezeigten Schnittebene Z; -
3a eine weitere Perspektivansicht auf den Teilbereich des Fahrgestells und einen Trockenraum eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Heckabschlussblech zur Trennung eines Nassbereichs von dem Trockenraum vorgesehen ist und formschlüssig in eine Durchgangsöffnung eines Trägerelements des Fahrgestells eingreift; -
3b eine weitere Perspektivansicht auf den Teilbereich des Fahrgestells und den Trockenraum des Kraftfahrzeugs; -
4a eine Perspektivansicht auf eine für die Erfindung beispielhafte Ausführungsform einer Dichtung; und -
4b eine Schnittansicht eines Teilbereichs der Dichtung gemäß einer in4a gezeigten SchnittlinieA-A .
-
1 a perspective view of a portion of an embodiment of a chassis according to the invention; -
2a-b Sectional representations of the partial area of different embodiments of the chassis according to one in1 shown section plane Z; -
3a a further perspective view of the partial area of the chassis and a drying room of a motor vehicle, a rear end plate being provided for separating a wet area from the drying room and positively engaging in a through opening of a carrier element of the chassis; -
3b another perspective view of the portion of the chassis and the drying room of the motor vehicle; -
4a a perspective view of an exemplary embodiment of the seal for the invention; and -
4b a sectional view of a portion of the seal according to one in4a shown cutting lineAA .
Die
Wie aus den
Während im in
Zusammenfassend ist mit dem erfindungsgemäßen Fahrgestell
Das in
Bei konventionellen Fahrzeugen liegt der Bereich der Längsträger
Durch die vorliegende Erfindung ist eine Trennung zwischen dem Nassbereich
Claims (8)
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- 2016-03-01 DE DE102016002519.0A patent/DE102016002519B4/en active Active
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