DE1052830B

DE1052830B - Torsion-resistant vehicle frame

Info

Publication number: DE1052830B
Application number: DER21565A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Volker Roesch; Wilhelm Ruhl
Original assignee: Ruhrstahl AG
Current assignee: Ruhrstahl AG
Priority date: 1957-07-26
Filing date: 1957-07-26
Publication date: 1959-03-12

Description

Verwindungsunempfindlicher Fahrzeugrahmen Die Erfindung betrifft einen verwindungsunempfindlichen Fahrzeugrahmen mit längs- und Querträgern, die aus U-Profilen bestehen. Die Verwindungsunempfindlichkeit wird bei solchen Rahmen, wie bekannt, dadurch erreicht, daß man die Querträger nur im Bereich ihrer Profilstege an den Stegen der Längsträger anschweißt. Die Flansche können bei der Verdrehung der Träger frei atmen, d. h., sie sind wegen des Fehlens von Flanschschweißnähten nicht behindert, Torsionsspannungen nachzugeben. Außerdem ist die Dauerwechselfestigkeit bei solchen Trägern wegen des Fehlens von Flanschschweißnähten hoch.Torsion-insensitive vehicle frame The invention relates to a torsion-resistant vehicle frame with longitudinal and cross members made of U-profiles exist. The insensitivity to torsion is known in such frames, as achieved by the cross member only in the area of their profile webs to the Welds the webs of the side members. The flanges can help twist the girders breathe freely, d. i.e. they are not obstructed due to the lack of flange welds, To give in to torsional stresses. In addition, the fatigue strength is in such Beams high due to the lack of flange welds.

Die Erfindung bezweckt, einen Fahrzeugrahmen zu schaffen, dessen Querträger unter Berücksichtigung der vorgenannten bekannten Regeln besonders vorteilhaft ausgebildet sind.The aim of the invention is to create a vehicle frame whose cross member designed particularly advantageously taking into account the aforementioned known rules are.

Gemäß der Erfindung weisen. die Stege der Querträger an den Enden sich etwa über die halbe Steghöhe erstreckende Wölbungen auf. Die Wölbungen allein sind angeschweißt.According to the invention show. the webs of the crossbeams at the ends bulges extending approximately over half the height of the web. The bulges alone are welded on.

Vorzugsweise können die Wölbungen etwa ebenso tief wie breit sein, wodurch günstige Verhältnisse für die Aufnahme der Torsionsspannungen durch die Schweißnähte geschaffen werden. Bei im Preßverfahren hergestellten Querträgern können die Wölbungen in Trägerrichtung allmählich auslaufend sein.Preferably, the bulges can be about as deep as they are wide, thereby favorable conditions for the absorption of the torsional stresses by the Welds are created. In the case of cross members produced in the pressing process the bulges gradually taper off in the direction of the beam.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Fahrzeugrahmen im Querschnitt mit zwei in einer Ebene dargestellten verschiedenartigen Querträgern, Fig. 2 ein Querträgerende jedes der beiden Querträger der Fig. 1 im Querschnitt nach Linie II-II, Fig. 3 jeden der beiden Querträger der Fig. 1 in der Draufsicht als Einzelteil, Fig. 4 einen Querträger ähnlich Fig. 3, jedoch mit außenliegender Wölbung.In the drawing, the subject matter of the invention is based on exemplary embodiments shown. It shows Fig. 1 a vehicle frame in cross section with two in one Different types of cross members shown on the 2nd level, FIG. 2 shows a cross member end each of the two cross members of Fig. 1 in cross section along line II-II, Fig. 3 each of the two cross members of FIG. 1 in plan view as an individual part, FIG. 4 shows a cross member similar to FIG. 3, but with an external curvature.

Zwei gleiche einander zugekehrte Längsträger 1 mit U-Profil sind in Abständen durch Querträger 2 oder 3 miteinander verbunden. Die Querträger 2 und 3 des auf diese Weise gebildeten Fahrzeugrahmens sind aus Blech U-förmig beispielsweise gepreßt.Two identical longitudinal members 1 facing each other with a U-profile are shown in FIG Distances connected to each other by cross members 2 or 3. The cross members 2 and 3 of the vehicle frame formed in this way are made of sheet metal U-shaped for example pressed.

Die Enden der Flansche 4 und 5 passen schließend zwischen die Flansche 6 und 7 der Längsträger 1. Beim Querträger 3 ist der obere Flansch 4, wie bekannt, in Trägermitte einwärts gekröpft, um auf ihm Rohrleitungen od. dgl. verlegen zu können. Bei beiden Querträgern 2 und 3 ist der untere Flansch 5, wie ebenfalls bekannt, in Trägermitte auswärts gekröpft, um eine mit den Längsträgern ebene Unterfläche des Rahmens zu erhalten.The ends of the flanges 4 and 5 fit tightly between the flanges 6 and 7 of the side members 1. In the case of the cross member 3, the upper flange 4 is, as is known, cranked inward in the middle of the beam in order to lay pipelines or the like on it can. In both cross members 2 and 3, the lower flange 5, as is also known, cranked outwards in the middle of the beam to create a lower surface level with the longitudinal beams of the frame.

Die Enden der Querträger 2 und 3 sind symmetrisch etwa im Bereich der halben Steghöhe mit eingepreßten Wölbungen 8 versehen. Die Wölbungen sind einwärts, d. h. in Richtung der Flansche gedrückt. Ihre Tiefe ist etwa genauso groß wie die Tiefe der Flansche 4 und. 5 und etwa genauso groß wie ihre in der Steghöhe liegende Breite. Die Länge ist etwa die dreifache Breite in dem Sinne, daß die Wölbungen in der Art von Taschen allmählich in den Steg auslaufen. An den Stirnflächen der Querträger 2 und 3 sind die nicht zur Wölbung gehörenden Teile ausgeklinkt. Nur der Bereich der Wölbung ist am Steg 9 jedes Längsträgers 1 angeschweißt.The ends of the cross members 2 and 3 are symmetrical approximately in the area half the height of the web with pressed-in bulges 8. The arches are inward d. H. pushed towards the flanges. Their depth is about the same as that Depth of the flanges 4 and. 5 and about the same size as the one at the height of the bridge Broad. The length is about three times the width in the sense that the bulges in the manner of pockets gradually tapering off into the web. At the end faces of the Crossbeams 2 and 3 are notched out the parts that do not belong to the arch. Just the area of the curvature is welded to the web 9 of each longitudinal member 1.

Die Schweißnaht verläuft etwa halbkreisförmig. Sie ist damit für die Aufnahme einer Torsion 10 wesentlich besser geeignet als die Summe einer reinen Stegschweißnaht und einer in der strichpunktiert gezeichneten neutralen Linie 11 liegenden Schweißnaht einer Versteifungslasche, wobei diese Schweißnähte senkrecht aufeinanderstehen. Sie ist auch besser als die Summe der Schweißnähte des Steges und zweier paralleler Versteifungslaschen, wobei diese letzteren Schweißnähte ebenfalls senkrecht aufeinanderstehen, dabei aber die Form eines U ergeben.The weld seam is roughly semicircular. So it is for them Taking up a torsion 10 is much more suitable than the sum of a pure one Bar weld seam and a neutral line 11 in the dash-dotted line lying weld seam of a stiffening flap, these weld seams perpendicular stand on top of each other. It is also better than the sum of the welds on the web and two parallel stiffening flaps, the latter also being welds stand perpendicular to each other, but result in the shape of a U.

Die Vorteile liegen nicht nur in den hinsichtlich der Beanspruchungsverhältnisse günstigeren Schweißnähten des Rahmens, sondern auch @in der vorteilhafteren Fertigung, da das Anschweißen loser Versteifungslaschen entfällt. Die ohnehin im Prcßverfahren hergestellten Querträger erfordern für die Herstellung der taschenförmigen Wölbungen keinen besonderen Arbeitsschritt und lassen sich leicht anschweißen.The advantages are not only in terms of the load conditions cheaper welds of the frame, but also @ in the more advantageous production, as there is no need to weld on loose stiffening straps. The already in the press process produced cross members require for the production of the pocket-shaped arches no special work step and can be easily welded on.

Bei einer Torsion 10 können die Flansche 4 und 5 sowohl in ihrer Längsrichtung als auch im Winkel gegenüber dem Steg »atmen«, obwohl sie schließend zwischen den Flanschen 6 und 7 sitzen und zu deren Versteifung beitragen.In the case of a torsion 10, the flanges 4 and 5 can both in their longitudinal direction as well as "breathe" at an angle opposite the bridge, although they are closing between the flanges 6 and 7 sit and contribute to their stiffening.

Nach Fig.4 kann die Wölbung auch zum Profiläußeren hin gerichtet sein. Auch ist es nicht immer notwendig, daß der Querträger ein U-Profil ist. Das Profil kann beispielsweise auch ein Z-Profil sein. Ferner kann das Querträgerprofil walzbar sein, d. h. die Wölbungen 8 können in voller Größe durchlaufend sein.According to Figure 4, the curvature can also be directed towards the outside of the profile. It is also not always necessary for the cross member to be a U-profile. The profile can also be a Z-profile, for example. Furthermore, the cross member profile can be rolled be, d. H. the bulges 8 can be continuous in full size.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Torsion-resistant vehicle frame with longitudinal and cross members, which consist of U-profiles and whose cross members are only welded in the area of their profile webs to the webs of the longitudinal members, characterized in that the webs of the cross members (2, 3) at the ends have bulges (8, 12) extending approximately over half the web height and the bulges alone carry the weld seams.

2. Vehicle frame according to claim 1, characterized in that that the bulges (8, 12) are about as deep as they are wide.

3. Vehicle frame according to Claim 1 or 2, characterized in that the arches (8, 12) are in the longitudinal direction of the carrier at a distance of approximately three times the bulge width from the weld seam gradually run out into the jetty.

4. Vehicle frame according to claim 1 or 2, characterized in that: that the bulges (8, 12) are continuous over the length of the cross member.