DE1430738A1

DE1430738A1 - Vorderteil eines selbsttragenden Wagenkastens

Info

Publication number: DE1430738A1
Application number: DE19621430738
Authority: DE
Inventors: Franz Deckert
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1962-02-13
Filing date: 1962-02-13
Publication date: 1970-04-30

Description

Dr. Bxpi.

Daimler-Benz Aktiengesellschaft

Stuttgart-Untertürkheim Sana. 5680/4

"Vorderteil eines selbsttragenden Wagenkastens"

Die Erfindung betrifft die Aasbildung des Vorderteils eines selbsttragenden Wagenkastens von Kraftfahrzeugen mit zu den Seitenlängsträgern des Wagenkastens nach innen versetzten, sich von der vorderen Abschlauquerwand nach vorn erstreckenden vorderen Längsträgern und einem aie vordere Abschlußqaerwand versteifenden, die 3eitenlängsträger mit den vorderen Längsträgern verbindenden Kästenquerträger.

Bei bekannten Konstraktionen ähnlicher Art liegen die vorderen Längsträger etwa in gleicher Höhe wie die Seitenlängsträger, so daß der Kästenquertrager dieselben unmittelbar miteinander verbinden kann. Schwierigkeiten ergeben sich jedoch, wenn die vorderen Längsträger nicht nur in Querrichtung, sondern gleichzeitig auch in Höhenrichtung zu den Seitenlängsträs^rn versetzt sind. Es sind zwar auch Bauarten bekannt, bei denen die gesamte vordere AbSchlußquerwand kastenförmig ausgebildet ist oder aus mehreren übereinander angeordneten Querträgern mit kastenförmigem Querschnitt besteht. Diese Bauarten sind jedooh verhältnismäßig schwer oder ergeben räumlich beengte Verhältnisse,

Die Erfindung sucht diese Nachteile nach Möglichkeit zu vermeiden und eine vor allem auch für einen Wagenkasten mit tieium Schwerpunkt geeignete Konstruktion zu ermöglichen.

BAD ORIGINAL 009818/0667

-2- H30738.

Sie "bezweckt vor allem bei Fahrzeugen mit tiefer Schwerpunktlage die während der Fahrt von den Vorderrädern aasgeübten and auf den Vorderteil des Wagenkastens übertragenen Kräfte einwandfrei auf den Hauptteil des Wagenkastens, insbesondere von dem hoc hl leg end en Kastenquerträger auf die tieferliegenden Seiten— oder Hauptlängsträger des Wagenkastens weiterzuleiten.

Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen darin, daß zur Verbindung des an die vorderen Längsträger ecksteif angeschlossenen Kastenquerträgers mit den Seitenlängsträgern die vorderen Seitenwandteile des Wagenkastens zwischen dem höher liegenden Kastenträger und den tiefer liegenden Seitenlängsträgern als nach vorn sich mindestens bis zur vorderen Abschluß querwand erstreckender Hohlkörper ausgebildet sind»

Durch diese Ausbildung des zwischen dem Querträger und den Seitenlängsträger angeordneten Teils der Seitenwand ist in Verbindung mit der vorderen Abschlußquerwand des Y/agenkastens eine besonders zuverlässige Übertragung der Biege- und Verwind mgskräf te mit möglichst geringen Beanspruchungen bei günstigen Saum- una Gewichtsverhältnissen ersielbar.

Durch Anschluß der Hohlkörper an die Vorderpfosten des Wagenkastens sowie des Kastenquerträgers an einen mittleren Antriebstunnel oder Mittellängsträger und durch wenigstens teilweise Ausbildung des Kastenquerträgers als Träger etwa gleicher Festigkeit und andere, die Steifigkeit des Vorder-

009818/0667

teils erhöhende Maßnahmen können die angestrebten Wirkungen noch weiter verbessert werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend dem in der ^exchnung dargestellten Aasführungsbeispiel zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine seitliche l'eilansicht des erfindungsgemäß aasgebildeten Vorderteils,

Fig. 2 den Vorderteil von oben gesehen,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie IH-III in Fig. 1 und

Fig. 4-6 Schnitte nach den entsprechenden Linien IV-IV, V-V und VI-VI in Fig. 3.

Der Vorderteil 7 eines Wagenkastens, dessen Haupt- oder Seitenlängsträger 9 zwecks tiefer Schwerpunktlage dea Fahrzeuges sehr tief, z.B. tiefer als die Radmitten liegen, weist ein Paar vorderö Längsträger 8 mit starker Hochkröpfung auf. Letztere sind in Querrichtung des Fahrzeuges zu den Hauptoder Seitenlängsträgem 9 nach innen versetzt und als Hilfsträger 8 unter dem Wagenboden 17 bis zu einem Sitzquerträger verlängert. Die vorderen Längsträger 8 sind durch einen in Höhe des hochgekröpften Teils der vorderen Längsträger angeordneten Kastenquerträger 10 gegeneinander versteift. Dieser wird nach hinten durch die vordere Abschlußquerwand 11 gebildet

009818/0667

-♦- 143073a

bzw« abgeschlossen, die gleichzeitig Pedalboden des Wageninnern 12 ist. Bin Mitteltunnel 13 dient zur Aufnahme von Antriebsteilen. Er ist an seinem vorderen erweiterten Ende bei 13' an den Kastenquerträger 10 bzw. an die vordere Abschluß querwand angeschlossen, z.B. angeschweißt, und wird nach unten mindestens im vorderen Bereich durch die Halbschale 15 abgedeckt. Der sich in Längsrichtung zwischen dem Hohlquerträger 10 und dem hierzu zurückversetzten, ebenfalls Kastenquer schnitt aufweisenden Vorderpfosten 16 des Wagenkastens erstreckende Teil der Seitenwand ist, wie insbesondere ]?ig. 2 zeigt, als Hohlkörper ausgebildet und wird nach vorn durch die vordere Abschloßquerwand 11 abgeschlossen, so daß ein zusammenhängendes Hohlträger syst em von den vorderen Längsträgern 8 über den hochliegenden Kastenquerträger 10 und den Hohlkörper 14 auf die tiefliegenden Seitenlängsträger-9 hergestellt wird.

Die vorderen, im Querschnitt etwa hutförmig mit hochgestellter Krempe ausgebildeten Längsträger 8 sind hinter ihrem vorderen, z.B. etwas über dem Fahrzeugboden 17 liegenden Ende mit einer starken Kröpfung 18 hochgezogen. Die Kröpfung 18 dient zur Aufnahme einer die Antriebsteile tragenden Achse, eines nicht dargestellten Fahrschemel3 mit der zugehörigen Achsauf hängarg od.dgl.

Die Oberseite 19 der vorderen Längsträger 8 verläuft nach der Hochkröpfung in gleichbleibender Höhe, bis zu dem als Versteifung der vorderen Abschlußq.o.eifweaic¹ "¹I dienenden und von

0098 1 8/0667

-5- 143073a

dieser nach hinten abgeschlossenen Kastenquerträger 10.

Die untere Wand 20 dee Trägers 8 ist nach der Kröpfung 18 nach unten abgebogen und etwa unterhalb des Kastenträgers 10 fest mit dem Steg 21 eines etwa im Querschnitt hutförmig ausgebildeten, kastenförmigen, schräg nach unten führenden Verlängerungsträgers 22 verbunden. Dieser Verlängerungsträger 22 leitet über in den z.B. ebenfalls hutförmigen Querschnitt aufweisenden vorerwähnten Hilfsträger 8'. Der Verlängerungsträger 22 ist nach oben durch den schräg ansteigenden Pedalboden der vorderen Ab3chlai3q_uerwand 11 begrenzt, die gleichzeitig das vordere Sncie jedes Seiten- oder Hauptlängsträgers 9 und des Mitteltunnels 13 abschließt. Zum Zwecke der Einhaltung geringer, aber noch ausreichender Bodenfreiheit ist der Hilfsträger 8* verhältnismäßig flach ausgebildet.

Der Kastenquerträger 10 hat an der Anschlußstelle 23, an der er mit einem der vorderen Längsträger 8 verbunden ist und an der seine Oberseite 10' mit der Oberseite 19 eines jeden Längsträgers 8 bündig liegt, seine größte Breite. Er erhält dadurch eine ecksteife Verbindung mit diesem und kann daduroh die vom vorderen Längsträger 8 übertragenen Kräfte gut aufnehmen.

Zur Veiterleitung der Kräfte an die Hauptlängsträger 9 verjüngt eich die obere Wand 10· des Kastenquerträgers 10 nach außen stetig, indem seine vordere Wand 28 schräg in Richtung auf die Ebene des lotreohten Teilea 24 der vorderen AbSchluß-

00981 8/0667

verläuft
'querwand 11 hin/ d.Ji. auf die gleiche Ebene, in der die Abschlußquerwand, auch an das vordere Ende 13¹ des Mitteltumels 13 angeschlossen ist. Der Kastenquer träger 10 ist ferner rait seiner schräg naoh oben ansteigenden, unteren Rückwand

24
25 über die Absohlnßquerwand i% hinaus etwas ins Wageninnere erweitert» In üblicher !Form kann er durch Schottwände verstärkt sein_s wie es aaeii am äaßeren Ende mit einer Abschlußwand 26 nach außen abgedeckt ist.

Ifech dar Wageniaitte 27 za ist der Kastenquer tr ag er 10 nach ob©n abgebogen and_? wie I¹Ig, 3 zeigte mit der breiten Oberseite des etwa viereckig ausgebildeten vorderen Endes des Mitteltunnels 13 bei 15^s fest verbundene (Fig. 2), Seine Vorderssit© 28^s ist zwischen den vorderen Längsträgern 8 und d@2? W©g@nmitt© 27 @in«a sßf die Kastenbreite am Außenende (b@i 26) bogenförmig nach inaan gesehwuiigen, ?iährend seine Eüokseite 29 im Bereiche des Sonnels 13 schräg gegen die obere Sunnelwand verläuft (Pig_o 4).

Das hoohliegende äußere Inde 26 des Versteifungsträgers 10 ist, wie bereits angedeutet, mit dem kastenförmig ausgebildeten Torderteil 14 der Wagenkastenseitenwand fest verbunden, der vorn durch die vordere Abschlußquerwand 11 und nach hinten durch den mit seinen Wandungen fest verbundenen Vorder pfosten 16 abgeschlossen wird.

Bie auf die vorderen Längsträger 8 ausgeübten Biegekräfte erzaugen in den die vosdere Abachlußwand 11 versteifenden

0 0 9818/0 667

Kastenquerträger 10 Verdrehmomente, die ihrerseits wieder als Biegemomente in die Haupt- oder Seitenlängsträger 9 eingeleitet und von letzteren aufgenommen werden. Teilweise wirkt auch der z.B. vorne geschlossene Mitteltunnel 13 diesen Verdrehkräften entgegen. Die bei einseitiger Stoßbelastung, beispielsweise durch FahrtUnebenheiten, von den vorderen Längsträgern 8 auf die vordere Abschlußwand 11 ausgeübt enBi egemoment e werden in erster ""inie in den geschlossenen Mitteltunnel 13 eingeleitet und von ihm aufgenommen. Ein Teil dieser Kräfte wird jedoch durch die Abschlußwand 11 und in erster Linie durch den Kastenquertrager 10 nach außen übertragen und von dessen äußeren Enden 26 über den als Hohlkörper ausgebildeten Vorderteil 14 jeder Wagenseitenwand als Biege- und gleichzeitig auch als Verdrehmomente in die Hauptlängsträger 9 eingeleitet und von diesen aufgenommen. Durch diese Ausbildung sind eine flüssige Kraftübertragung von Beanspruchungen des vorderen Tragteils 7 auf den Haupttrpgteil und ihre einwandfreie Aufnahme gewährleistet. Sie ist besonders zweckmäßig bei großen offenen Wagen, beispielsweise Kabriolets, bei denen ein festes Dach als zusätzliches Tragteil nicht vorhanden ist.

Die erfindungs&emäße Bauweise ist auch für Wagen ohne Mitteltunnel anwandbar. Bei solchen Fahrzeugen ist die vordere Abschlußwand über die ganze Fahrzeugbreite durchgehend ausgeführt, was an sich ihre Tragfestigkeit erhöht.

009818/0667

Claims

Daim 5680/4

Ansprüohes

1·) Vorderteil eineo selbsttragenden Wagenkastens mit su den Seitenlüngsträgern des Wagenkastens nach innen . versetzten» sich von der vor-deren Abochloßqaerwand nach vorn erstreckenden vorderen LSngsträgern and •inea die vordere Abschlaßqaerwand versteifenden» die Seltenl&ngstrUger alt den vorderen Längs trägern verbindenden» hSher als die Seitenlgngsträger angeordneten Kastenqaerträger» dadurch gekennzeichnet» daß zur Verbindung des an die vorderen Längsträger (8) ecksteif angeschlossenen Kastenquertrögera (10) alt den Seiten längaträgern (9) die vorderen Seitenwandteilο des Wagen-

-querkastens zwischen dem hoher liegenden Kasten&räger and den tiefer liegenden Seitenlangeträgern als nach vorn eich aindestens bis aar vorderen Abschluß querwand (11) erstreckender Hohle or ρ er (14) aasgebildet sind·

2·) Vorderteil nach Ansprach 1» dadaroh gekennzeichnet» daß die Hohlkörper (14) nach hinten durch die gegen die vordere Absohlofigasrwand (11) sorUok versetzten» hohlen Vorderpfosten (16) des Wagenkastens begrenzt sind·

009818/0687

3·) Vorderteil nach Ansprach 1 und 2, dadaroh gekennzeichnet, da3 der vordere XastenquertrUger (10) von dan Seiten-Bänden des tfagenkasteno sowie vorzugsweise auch von der lotrechten Llingsmittelebene des Fahrzeugs aas gegen die alt Bezug oaf die Seitenwände naoh innen versetzten vorderen Längs träger (8) sich verbreitert·

4») Vorderteil naoh Anspruch 1 bis 3» dadaroh gekennzeichnet» da3 die Über die Vorderachse od.dgl, hochgokröpften vorderen Längsträger (6) entlang der vorderen Absohla8-qaernand (11) naoh onton verbreitert sind and an ihrer Oberseite den Xasten&aortr&ger alndo3tens etna ζ or Hälft β, insbesondere vorn and anten, amschlieSen*

5«) Vorderteil nach Ansprach t bis 4» dadaroh gekennzeichnet, daß die vorderen längsträger (8) jenseits der vor* deren Ab3ohlaüqaerwand (11) in an sich bekannter Weis« bis so. eines Sltzqaerträger verlängert sind*

6·) Vorderteil naoh Ansprach 1 bis 5t dadaroh gekennzeichnet _f daQ der Kastenqaertrüger (10) aaf βeiner Rückaeite von der vorderen AbsohlaOqaertfana (11) gebildet wird«

7·) Vorderteil naoh Ansprach 1 bis 6« dadaroh gekennzeichnet, daß der die vordere Absohlußqaerwand (11) versteifende Kastena.aerträ'ger (1O)_vaaf eines in der Mittelaohs· des Pahrzeu^oe angeordneten Hitteltannel (13) aaf-•itzend, alt dessen oberem, breit aoagebildetem, vorderem_f 2nd· (13) fest verbanden let»

BADORIGINAL 009818/0667

8·) Vorderteil nach Ansprach 1 bio 7» dadaroh gekennzeichnet» daQ der Kaotonqaerträger (10) sich von der Verbindungsstelle (23) mit einem vorderen Längsträger (8) nach außen stetig verjüngt and zur Mitte gebogen aufwärts verläuft» wobei seine Vorderwand (28) bogenförmig etwa Auf die Breite des Kastenquertrügera an der Fahrseugseitenwand eingezogen ist·

9·) Vorderteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der KastenquertrSger (10) mit seiner Rückwand (25) über die Ebene der vorderen AbsohluOquerwand (24) Ina Wageninnere (12) hereinragt·

009818/0667