DE1405867C - Tragwerk für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Tragwerk für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, mit etwa in den Reifenebenen liegenden, durch Querträger miteinander verbundenen seitlichen sechseckigen Rahmen mit horizontalen oberen und unteren Seiten und jeweils zwei schräg nach vorn bzw. hinten verlaufenden vorderen und hinteren Seiten, die sich jeweils unter einem stumpfen Winkel treffen und jeweils eine Ecke bilden, an welche sich als Deformationsglieder ausgebildete Endteile anschließen.

Ein nach den vorstehenden Merkmalen ausgebildetes Kraftfahrzeug bietet den Fahrgästen einen sehr guten Schutz bei Unfällen, insbesondere bei Aufprallunfällen, weil der Fahrgastraum wegen seiner starren Ausbildung im allgemeinen vor Deformationen bewahrt wird, während sich die Endteile in beträchtlichem Maße deformieren können und dabei erhebliche Stoßenergien verzehren.

Bekannt ist es auch, den Fahrzeugaufbau so zu bemessen, daß seine Festigkeit nach den Enden zu stufenweise abnimmt und die Tragwerksendteile Schwachstellen aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei einem Aufprall entstehenden Stoßkräfte in die stärkste Stelle des nach den eingangs erwähnten Merkmalen ausgebildeten mittleren Tragwerkes einzuleiten. Diese Stellen sind die vorderen und hinteren Ecken der sechseckigen Rahmen. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Mittellinie der über den Achsen liegenden Querschnitte der Endteile in der durch die Ecken der vorderen und hinteren Seiten der sechseckigen Rahmen verlaufenden Horizontalebene liegt. Damit wird die Sicherheit der Fahrgäste weiter wesentlich erhöht.

Vorteilhaft erstreckt sich der starre, die sechseckigen Rahmen enthaltende Teil des Tragwerks bis zu den Achsen. Damit wird erreicht, daß bei erhöhter Sicherheit für die Fahrgäste auch das Fahrwerk vor Beschädigungen bewahrt werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch an einem lotrechten Längsschnitt eines Personenkraftwagens dargestellt. Der Personenkraftwagen gemäß dem Ausführungsbeispiel besitzt ein Tragwerk, welches seitliche, etwa in den Reifenebenen liegende sechseckige Rahmen aufweist, die aus dem unteren horizontalen Längsträger 1, dem horizontalen Dachträger 2 und den schräg nach vorne verlaufenden Säulen 3 und 4 bzw. schräg nach hinten verlaufenden Säulen 5 und 6, welche sich jeweils in den Ecken 7 und 8 unter einem stumpfen Winkel treffen, gebildet werden. Um die Sechseckform dieses Rahmens besser hervorzuheben, ist die neutrale Faser dieser Rahmen als strichpunktierte Linie 9 in die Zeichnung eingetragen. Diese Rahmen sind durch Querträger miteinander verbunden, von welchen nur die unteren Querträger 10 und 11 in der Zeichnung sichtbar sind, so daß der Personenkraftwagen ein sehr starres Tragwerk für den Fahrgastraum besitzt. An dieses aus den sechseckigen Rahmen und den Quertriigern gebildete mittlere Tragwerk schließen sich nach vorn und hinten Endteile 12 und 13 an, welche als Deformationsglieder ausgebildet sind.

Die als Deformationsglieder ausgebildeten Endteile 12 und 13 sind dazu bestimmt, bei Zusammenstößen und insbesondere bei Aufprallunfällen die Stoßenergie in Dcformalionsarbeit umzuwandeln und den Fahrgastraum und damit insbesondere seine Insassen vor größeren Schäden zu bewahren. Um den Schutz des Fahrgastraumes zu erhöhen, sind die Endteile 12 und 13 jeweils mit einer in einer Querebene liegenden Schwachstelle 14 bzw. 15 versehen, welche in der Zeichnung jeweils durch Doppelpfeile dargestellt ist. Von diesen Schwachstellen 14 und 15 aus verbreitern sich die Endteile 12 und 13 zu den sechseckigen Rahmen hin und schließen an diese mit großem Querschnitt und kerbfrei an. Hierdurch wird eine weitere Verstärkung des Mittelteiles des Tragwerkes erzielt, so daß dieses in der Lage ist, auch größere Kräfte ohne Beschädigung aufzunehmen. Damit derartige Stoßkräfte, welche durch die Pfeile 16 und 17 angedeutet sind, auch in die stärksten Stellen des mittleren Tragwerkes eingeleitet werden, welche im Bereich der Ecken 7 und 8 der sechseckigen Rahmen liegen, sind die Schwachstellen 14 und 15 in bezug auf die durch die Eckert 7 und 8 der sechseckigen Rahmen gehenden Horizontalebenen ausgemittelt, d. h., daß die Mittellinien der Querebenen der Schwachstellen 14 und 15 in den genannten Horizontalebenen liegen, in welchen sich auch die Pfeile 16 und 17 befinden. Die Schwachstellen 14 und 15 können beispielsweise durch eine Querschnittsverminderung oder durch geeignete Werkstoffauswahl erzielt werden. Die Querschnittsverminderung kann im Horizontalschnitt und/oder im Vertikalschnitt in Erscheinung treten.

Liegen wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Schwachstellen 14 und 15 etwa in den durch die Achsen 18 und 19 des Kraftwagens verlaufenden Querebenen, so ist auch das Fahrwerk bei Zusammenstößen weitgehend vor Beschädigungen geschützt, weil die Endteile 12 und 13 bei Zusammenstößen nur bis in den Bereich der Schwachstellen 14 und 15 deformiert werden, so wie es durch die punktierten Konturen 12' und 13' angedeutet ist.

Das Endteil 12 ist im Bereich seiner Schwachstelle 14 an der unteren Kante bei 20 eingekerbt, wodurch an dieser Stelle sowohl eine sprunghafte Schwächung des Endteiles 12 als auch ein sprunghafter Anstieg der Festigkeit zu den sechseckigen Rahmen des Tragwerkes hin erzielt wird. Die Schwachstelle 14 ist also hier besonders stark ausgeprägt, so daß Deformationen des Endteiles 12 über diese Schwachstelle 14 hinaus mit besonders hoher Sicherheit vermieden

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Tragwerk für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, mit etwa in den Reifenebenen liegenden, durch Querträger miteinander verbundenen seitlichen sechseckigen Rahmen mit horizontalen oberen und unteren Seiten und jeweils zwei schräg nach vorn bzw. hinten verlaufenden vorderen und hinteren Seiten, die sich jeweils unter einem stumpfen Winkel treffen und jeweils eine Ecke bilden, an welche sich als Deformationsglieder ausgebildete Endteile anschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinie der über den Achsen (18 bzw. 19) liegenden Querschnitte (Schwachstellen 14 bzw. 15) der Endteile (12 bzw. 13) in der durch die Ecken (7 und 8) der vorderen und hinteren Seiten der sechseckigen Rahmen verlaufenden Horizontalebene liegt.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der starre, die sechseckigen Rahmen enthaltende Teil des Tragwerkes sich bis zu den Achsen (18 und 19) hin erstreckt.