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Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen Die Erfindung bezieht
sich auf ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen mit selbsttragendem
Aufbau, der einen im Heck untergebrachten Kofferraum aufweist, welcher gegenüber
dem Fahrgastraum durch die hintere Sitzbank und mittels einer in Höhe der Gürtellinie
des Fahrzeuges verlaufenden Platte abgedeckt ist.
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Die Erfindung betrifft insbesondere Ausführungen, bei welchen die
Abdeckplatte als Preßteil ausgebildet ist und einen Bestandteil der Karosserieinnenhaut
bildet und zusammen mit den angrenzenden Preßteilen zur Versteifung des Aufbaues
von selbsttragenden Karosserien dient. Hierzu sind Konstruktionen bekanntgeworden,
bei welchen der Rand der Abdeckplatte im Bereich der Außenwand in einen kastenförmigen,
die halbe Höhe des Fahrzeuges einnehmenden Träger angeschlossen ist. Dieser Träger
besteht aus einer Vielzahl von Preßteilen, da das Ausmaß der Beteiligung der Abdeckplatte
an der Bildung des Kastenträgers gering ist. Im Bereich der Lehne sind die Abdeckplatten
der bekannten Konstruktionen und Vorschläge an entlang der Sitzlehne verlaufenden
Wandteilen angeschlossen.
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Um eine bestimmte Steifigkeit des Aufbaues zu erreichen, werden diese
Wandteile durch doppelwandige Körper mit Entlastungsöffnungen gebildet. Zur Herstellung
einer Doppelwand sind große Preßwerkzeuge und entsprechende Schweißvorrichtungen
notwendig. Durch derartige Bauteile wird auch das Gewicht des Wagenaufbaues wesentlich
erhöht.
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Weiter wurden bei den, bekannten Ausführungen zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit
des Fahrzeuges vorwiegend die einzelnen Wandteile, wie beispielsweise die Seitenwände,
mit einer gleich großen Innenwand versehen, so daß hohlkörperartige Teile entstehen.
Damit wurde die Steifheit der Karosserie durch eine hohe Eigensteifigkeit aufweisende
Wandteile erreicht, die einen entsprechenden Materialaufwand benötigen und hohe
Kosten für die Beschaffung von Werkzeugen und die Bearbeitung erfordern. Der Nutzraum
wird gleichfalls eingeengt. Des weiteren hat ein massiger Aufbau entsprechende Vorkehrungen
beim Laufwerk und eine Erhöhung der Motorleistung zur Folge.
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Durch die Erfindung wird nicht nur ein geringes Gewicht aufweisender
Aufbau bei selbsttragenden Karosserien angestrebt, sondern auch eine vorteilhafte
Verminderung der Bauteile bei gleich hoher Steifigkeit des Aufbaues. Außerdem soll
durch die Anbringung von Hohlträgern in bestimmten Bereichen, ihre Verbindung mit
querlaufenden Versteifungen bzw. Kastenträgern sowie durch die Verbindung der Hohl-
bzw. Kastenträger mit weiteren an sich vorhandenen Holmen bzw. Säulen zu einem Raumverband
die Steifigkeit der Karosserie auf eine raum-, kosten- und materialsparende Weise
erreicht werden.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die im Bereich
der Wandteile des Aufbaues verlaufenden Hohlträger durch die Platte starr miteinander
verbunden sind. Dadurch wird erreicht, daß die Seitenwände des Aufbaues in halber
Höhe eine Quer- und Längsversteifung erfahren, welche mit geringem Aufwanddurch
dieHeranziehung an sichvorhandenerTeile erreicht wird. Dies erfolgt ohne eine Erhöhung
des üblichen Bauaufwandes, wodurch insbesondere durch den Wegfall der Doppelwände
im wesentlichen die gesamte Breite des Fahrzeuges als Nutzraum zur Verfügung steht.
Die Abdeckplatte bildet im Bereich der Heckwand des Fahrzeuges sowie entlang der
Lehne der Hintersitze mit weiteren, gegebenenfalls zusätzlichen Preßteilen kastenförmige
Querträger. Damit werden die beiden Seitenwände durch ein hohes Widerstandsmoment
aufweisende Querträger verbunden, wodurch sich die Anordnung der an sich bekannten
doppelwandigen Abschlußplatten hinter den Hintersitzen erübrigt. Die Abdeckplatte
erstreckt sich im wesentlichen waagerecht bis zur Karosserieaußenwandung und ist
an dieser befestigt, wobei im Abstand von dieser Befestigungsstelle ein von der
Platte zum Außenwandteil sich erstreckender Steg angeordnet ist, dessen von der
Platte entfernt liegendes Ende vorzugsweise mittels. Punktschweißung am Außenwandteil
angebracht ist. Der Steg erstreckt sich über die gesamte Breite des Fahrzeuges und
bildet mit der Abdeckplatte sowie der hinteren Außenwandung des Fahrzeugaufbaues
einen durchgehenden kastenförmigen Träger. Eine weitere Vereinfachung ergibt sich
dadurch,
daß der Kastenträger die Halterung der Heckscheibe und des Kofferraumdeckels unmittelbar
bewirkt, wobei der Verbindungsflansch zwischen Außenwand und Steg zur Befestigung
der Heckscheibe und der Flansch zwischen Außenwand und Preßteil als Auflage für
den Kofferraumdeckel dienen. Der Verbindungsflansch zwischen Außenwand und Preßteil
ist gleichzeitig muldenförmig nach innen eingepreßt und bildet eine Wassersammelrinne.
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Das in den Fahrgastraum reichende Ende der Abdeckplatte ist mit einem
Flansch versehen, der an einem entlang der Sitzlehne verlaufenden Wandteil im Abstand
von dessen Rand befestigt ist, welcher zur Bildung des vorderen Kastenträgers mit
Abstand vom Flansch an der Abdeckplatte anliegt. Das Wandteil kann hierbei durch
eine durchgehende, der Größe der Sitzlehne entsprechende Platte dargestellt werden,
oder es wird durch einen schmalen Preßteil gebildet, welcher beispielsweise mit
weiteren diagonal verlaufenden Bändern verbunden ist. Der Kastenträger übergreift
hierbei teilweise den Sitzlehnenkopf und bildet eine Halterung für die Lehne. Hierzu
weist der Preßteil im Bereich der Sitzlehne einen über seine gesamte Breite sich
erstreckenden Wulst auf, der mit einem im wesentlichenwaagerechtverlaufendenSchenkeleineAnschlagfläche
für den Lehnenkopf bildet; an die sich eine parallel zur Lehnenebene erstreckende
Abwinkelung anschließt. Die Abdeckplatte dient zur Aufnahme einer Arretierung der
Lehne, wobei an dieser Widerhaken befestigt sind, die in entsprechende Durchbrüche
in dem den Kastenträger bildenden Preßteil eingreifen. In, vorteilhafter Weise weist
der den Lehnenkopf übergreifende Teil der Auspressung der Abdeckplatte, insbesondere
die waagerecht verlaufende Abwinkelung derselben, Öffnungen zur Aufnahme der Widerhaken
der Sitzlehne auf. Eine günstige Versteifung des Heckteiles des Fahrzeuges ergibt
sich, wenn der vordere, entlang der Sitzlehne verlaufende und der hintere, im Bereich
der Heckwand angeordnete Kastenträger mit entlang den Seitenwandungen des Aufbaues
des Fahrzeuges verlaufenden, mit den äußeren Preßteilen verbundenen Versteifungen
in Verbindung stehen. Die entlang der Abdeckplatte angeordneten Träger bilden hierbei
einen ringsum geschlossenen Rahmen, der mit weiteren, in gegenüber der Ebene der
Abdeckplatte abweichenden Ebenen angeordneten Rahmenteilen des Aufbaues des Kraftfahrzeuges
verbunden ist. Dadurch wird eine gleichmäßige übertragung der einzelnen vom Laufwerk
herrührenden Belastungen des Fahrzeuges auf den gesamten Aufbau übertragen und von
diesem, durch ein dreidimensionales Trägersystem versteift, aufgenommen. Bei einem
Kraftfahrzeug mit einer in der Seitenwand zwischen der Rückwand des Fahrzeuges und
einer durch kastenförmige Säulen begrenzten Türöffnung angeordneten Fensteröffnung,
die durch kastenförmige Rahmenteile gebildet wird, sind die Längsversteifungen im
Bereich der Fensteröffnung zur Bildung des Fensterrahmens herangezogen. In vorteilhafter
Weise erstrecken sich die Versteifungen zwischen der Rückwand des Fahrzeuges und
der Türsäule und sind mit letzterer verbunden. Bei einem Dach mit einem Dachholm,
welcher sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Daches zwischen dem Windscheibenrahmen
und der Rückwand erstreckt, ist weiter gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Längsversteifungen
sowie die hinteren Querträger am Dachholm auslaufen und mit diesem einen Knotenverband
bilden. Weiter ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der Dachholm im Bereich des
Knotenverbandes mit der Außenwandung, beispielsweise dem Dachpreßteil des Kraftfahrzeuges,
einen kastenförmigen Hohlkörper bildet. Zur weiteren Vereinfachung des Aufbaues
stellt der den Dachholm bildende Preßteil im Bereich des Heckfensters den inneren
Preßteil des Fensterrahmens dar. Der in Höhe der Abdeckplatte gebildete Rahmen ist
gegebenenfalls über Verlängerungen an aufrecht stehende, vorzugsweise die Türsäule
bildende Kastenträger angeschlossen, welche eine Verbindung zwischen dem Dachholm
und dem Bodenrahmen-Längsträger herstellen.
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In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen schematischen Mittellängsschnitt durch das Heck
eines Kraftfahrzeuges, Fig. 2 bis 4 Einzelheiten in größerem Maßstab, Fig.5 einen
senkrechten Querschnitt durch das Heck des Kraftfahrzeuges in größerem Maßstab,
Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI der Fig. 5, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie
VII-VII der Fig. 6 sowie Fig.8, 9, 10 und 11 Schnitte nach den Linien VIII-VIII
bzw. IX-IX bzw. X-X und bzw. XI-XI der Fig. 1 in größerem Maßstab.
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Der Personenkraftwagen 1 weist einen Aufbau in selbsttragender Bauweise
auf, welcher sich im wesentlichen aus den Seitenwandteilen 2, 3, dem Dachpreßteil
4 und der Abschlußwand 5 zusammensetzt. Diese Wandteile weisen in bekannter Weise
Randflansche für ihre gegenseitige Verbindung mittels Punktschweißung auf. Die Seitenwandteile
2 und 3 sind weiter an entlang den unteren Seitenrändern des Fahrzeuges sich erstreckenden
Längsträgern befestigt, von welchen nur ein Längsträger 6 in Fig. 1 zu sehen ist.
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Jede Seitenwand 2 bzw. 3 wird gebildet von je einem äußeren Preßteil
7 bzw. 8 sowie einem inneren Preßteil 9 bzw. 10. Die äußeren Preßteile 7, 8 sind
vorzugsweise einstückig und erstrecken sich über die gesamte Länge des Fahrzeuges.
Die inneren Preßteile dienen lediglich zur Bildung der Rahmenteile für die Tür-
bzw. Fensteröffnung und können, somit ausschließlich in diesen Bereichen vorgesehen
sein. Es ist gegebenenfalls möglich und vorteilhaft, die die Rahmenteile der Fenster-
und Türöffnung bildenden inneren Preßteile als einstückiges Preßstück auszubilden.
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Entlang der äußeren Längsränder des Dachpreßteiles 4 ist je ein Dachholm
11 (Fig. 8) und 12 (Fig. 5) angeordnet, die jeweils an den die Regenrinne 13, 14
bildenden Flanschen 15, 16 des Dachpreßteiles befestigt sind. Die äußeren Preßteile
7, 8 sind an den Dachholmen 11, 12 befestigt.
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Im Heck des Fahrzeuges ist ein Kofferraum 17 vorgesehen, welcher von
außen mittels eines die Abschlußwand 5 bildenden Deckels zugänglich ist. Der Kofferraum
17 ist gegenüber dem Fahrgastraum 18 durch die Lehne 19 der hinteren Sitzbank 20
sowie durch ein in Höhe der Oberkante der Lehne verlaufendes Abdeckblech 21 begrenzt.
Das Abdeckblech erstreckt sich ununterbrochen und einstückig in der Fahrzeuglängsrichtung
von der Lehne 19 bis zum Dachpreßteil4 bzw. dem Deckels und in Querrichtung von
einer Seitenwand zur anderen.
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Im Bereich der hinteren Sitzbank 20 weist das Abdeckblech 21 einen
Wulst 22 auf, welcher den Lehnenkopf 23 der hinteren Lehne 19 teilweise übergreift
(Fig. 2). Der Wulst 22 weist einen parallel zum Lehnenkopf
23 verlaufenden
Schenkel 24 auf, welcher in eine Abwinkelung 25 ausläuft. Die Teile 24 und 25 des
Abdeckbleches bilden eine Anschlagfläche für den Lehnenkopf 23.
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Die Abwinkelung 25 ist an einem entlang der Hinterwand der Lehne 19
sich erstreckenden Preßteil 26 befestigt. Dieses Preßteil ist als ein sich über
die Breite des Fahrzeuges erstreckender Steg ausgebildet, welcher durch diagonal
verlaufende, an den Längsträgern 6 oder benachbarten Wandungen befestigte Streben
abgestützt wird (in den Zeichnungen nicht näher dargestellt). Das Preßtei126 ist
außerhalb seines Verbindungsbereiches mit dem Teil 25 gegen das Abdeckblech
21 abgewinkelt, wobei der hierbei entstehende Steg 27 den Wulst 22 überbrückt und
mittels eines Flansches 28 an dem Abdeckblech 21 befestigt ist.
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Die Teile 22, 24 und 25 des Abdeckbleches 21 sowie der Steg 27 des
Preßteiles 26 bilden einen kastenförmigen Hohlträger 29, welcher sich im Bereich
der Sitzbank, im wesentlichen in halber Höhe des Fahrzeuges von einer Seitenwand
2 zu der anderen Seitenwand 3 erstreckt.
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Die Halterung der Lehne an dem Querträger 29 wird mittels einer
Vorrichtung bewerkstelligt, die aus einem an der Rückwand der Lehne 19 befestigten
hakenförmigen Preßteil 30 besteht (Fig. 4). In diesem Bereich der Lehne ist die
Abwinkelung 25 ausgeschnitten und das frei stehende Ende 31 des Steges 24 hochgezogen,
wodurch ein Widerlager für den Haken 30 entsteht. Zum Ausbauen der Lehne 19 wird
deren unterer Teil nach vorherigem Entfernen des Sitzkissens in den Fahrgastraum
verschwenkt und damit die Halterung gelöst. Im eingebauten Zustand ist die Lehne
19 fest und kann weder in den Fahrgastraum 18 noch in den Kofferraum 17 kippen.
Dadurch wird erreicht, daß bei einer plötzlichen und starken Verzögerung des Fahrzeuges
die auf der hinteren Sitzbank sitzenden Fahrgäste nicht durch ein Nach-vorn-Kippen
der Lehne, das gegebenenfalls durch sich verschiebende Gepäckstücke begünstigt wird,
gegen die Vordersitze geschleudert werden.
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Das Abdeckblech 21 ist im Bereich des Daches 4 bzw. des Deckels 5
mit einem aufrecht stehenden Steg 32 versehen, der mit dem vom Abdeckblech 21 abgewandten
Rand 33 gemeinsam mit dem eingepreßten Flansch 34 des Daches 4 den Rahmen für die
Heckscheibe 35 bildet (Fig. 3). Das Abdeckblech ist über den Steg 32 hinaus verlängert
und reicht bis zum Dachpreßteil4, mit welchem es eine Wassersammelrinne 36 bildet.
Diese ist gleichzeitig die Auflagefläche für den Deckel 5. Durch die genannten Wand-
bzw. Preßteile wird ein Kastenträger 37 geschaffen, welcher sich entlang des Dachpreßteiles
4 ebenfalls im wesentlichen über die gesamte Breite des Fahrzeuges erstreckt.
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Der im Bereich der Lehne 19 verlaufende Querträger 29 ist an den in
Längsrichtung des Fahrzeuges verlaufenden inneren Preßteilen 9 und 10 befestigt,
und zwar an dem unteren Seitenfensterrahmen 38 (Fig. 5). Diese Rahmenteile sind
über die Scheibenöffnung hinaus verlängert und reichen mit je einem Längsgurt 39
(Fig. 11) und 40 (Fig. 5) bis zum Träger 37 im Heck des Fahrzeuges, an dessen Steg
32 sie über Flansche 41 mittels Punktschweißung befestigt sind. Die Abdeckplatte
21 ist ebenfalls mit Flanschen 42 an den Rahmenteilen 38 bzw. den Längsgurten 39,
40 angeschlossen. Durch die Querträger 29 und 37 sowie die Rahmenteile 38 und Längsgurte
39, 40 wird ein in sich steifes Rahmengebilde geschaffen, welches den Aufbau des
Fahrzeuges im wesentlichen in halber Höhe versteift. Außerdem wird die Neigung des
Aufbaues zum Schwingen weitgehend beseitigt. Insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit
Heckmotor, der wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel unterhalb des Kofferraumbodens
angeordnet ist, wird eine vorteilhafte Schallabsorbierung durch die ununterbrochen
verlaufende und steife Abdeckplatte erreicht.
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Eine Erhöhung der Steifigkeit des Aufbaues wird durch die Verbindung
der entlang der Längsränder des Dachpreßteiles 4 verlaufenden Holme 11 und 12 mit
dem hinteren Querträger 37 erreicht. Hierzu weist beispielsweise der Dachholm 12
(Fig. 5 und 7) einen Flansch 43 auf, welcher auf dem Steg 32 aufliegt und mit diesem
mittels Punktschweißung verbunden ist.
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Während der untere, waagerecht verlaufende Teil des Heckfensterrahmens
unter der Mitwirkung des Steges 32 gebildet wird, wird der sich anschließende seitliche
Rahmenteil 44 (Fig. 5 und 6) durch entsprechend ausgebildete Randteile des in diesem
Bereich sich erstreckenden Dachholmes 12 geschaffen. Hierzu ist der Holm 12 entsprechend
verbreitert und schließt mit einem Flansch 45 an den Flansch 34 des Dachpreßteiles
4 an. Der hierbei entstehende Hohlkörper 46 trägt gleichfalls wesentlich zur Versteifung
des Aufbaues bei.
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Das Dach 4 bzw. der Dachholm 12 ist weiter durch eine innerhalb der
Seitenwand 2, wie auch entsprechend bei der gegenüberliegenden Seitenwand 3, aufrecht
stehende Kastensäule 47 mit dem Längsträger 6 verbunden (Fig. 1). Diese Kastensäule
bildet einmal den Rahmen für die Seitentür 48 (Fig. 9) und zusätzlich den aufrecht
stehenden Rahmenteil für das Seitenfenster 50 (Fig. 10). Diese Säule wird jeweils
durch den äußeren Preßteil7 und den inneren Preßteil9 gebildet, wobei die äußeren
Preßteile unterhalb der Gürtellinie des Fahrzeuges, wie an sich bekannt, je eine
zusätzliche Innenwand, beispielsweise die Radkastenwände 51, 52, darstellen, welche
von abnehmbaren Kotflügeln 53, 54 abgedeckt sind.
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Damit besteht im Bereich der Tür 48 eine steife Verbindung zwischen
Dach 4 und Dachholm 12 mit den Rahmenteilen 38 und dem Längsträger 6 mit dem Erfolg,
daß je ein steifes Rahmengebilde in mehreren Ebenen vorhanden ist. Dies wurde durch
einen unbedeutenden Mehraufwand erreicht, und zwar vorwiegend durch vorteilhafte
Ausnutzung bzw. Abänderung an sich vorhandener Teile des Aufbaues eines Kraftfahrzeuges.
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Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. So
kann beispielsweise im Bereich der Säule 47 abweichend von der in Fig. 8 dargestellten
Konstruktion der innere Preßteil 9 unmittelbar an dem Holm 11 angeschlossen sein.