DE1801960B1 - Fahrzeugrahmen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeug- jeweils in einer Querschnittsebene des Längsträgers rahmen, bestehend ans Längsträgern offenen oder an allen Ecken desselben angeordnet,
geschlossenen Hohlprofils, deren Endteile zum Um bei einem Aufprall die Faltrichtung der ersten

Zwecke eines Verformens bei einem Aufprall nach Faltstelle festzulegen, wird nach einem weiteren dem Ende hin mit abnehmender Drucksteifigkeit 5 Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, die in einer ausgebildet sind. Querschnittsebene dem Trägerende am nächsten

Es ist bekannt, das Fahrgestell und den Aufbau liegenden Löcher über eine Querfalte im Längseines Kraftfahrzeuges so zu gestalten, daß ihre träger miteinander zu verbinden.
Festigkeit im Bereich des Fahrgastraumes am groß- Durch die Beschränkung der Verformung auf die

ten ist und nach den Enden zu stetig oder stufen- io Enden der Träger ist es möglich, die Antriebsteile weise abnimmt. Bei einem Kraftfahrzeug in Zellen- eines Kraftfahrzeuges außerhalb des Verformungsbauweise werden beispielsweise die Endzellen so in bereiches des Fahrzeugrahmens zu halten. Zu die-Zellen verschiedener Festigkeit unterteilt, daß die sem Zwecke sind die verformbaren Enden des oder Festigkeit derselben vom Anschlußende nach dem der Längsträger außerhalb des Bereiches der Anfreien Ende zu abnimmt, (deutsches Patent 854 157). 15 triebsteile des Fahrzeuges angeordnet.
Außerdem können besondere Sollbruchstellen da- In den Zeichnungen sind in der nachfolgenden

durch vorgesehen sein, daß die Verbindungsmittel Beschreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele zwischen den einzelnen Zellen so gestaltet und be- des Fahrzeugrahmens nach der Erfindung dargestellt, messen sind, daß sie bei heftigen Zusammenstößen Fig. 1 zeigt ein Kraftwagenheck mit einem Längszerbrechen oder die Verbindung lösen. Außerdem 20 träger eines Fahrzeugrahmens unterhalb der Bodenist es bereits bekannt (deutsche Patentschrift abdeckung;

1157 935), in den Tragwerksteilen Deformations- F i g. 2 zeigt einen unverformten Längsträger;

glieder vorzusehen, die als Schwachstellen wirkende F i g. 3 zeigt eine weitere Ausbildung eines Längs-

Verjüngungen besitzen, die bei Überschreiten einer trägers des Fahrzeugrahmens nach der Erfindung; gewissen Stoßbeanspruchung eine gewollte Verfor- 25 F i g. 4 zeigt ein Kraftwagenheck mit einem Längsmung erleiden. träger des Fahrzeugrahmens gemäß der Erfindung

Um zu erreichen, daß sich die Front- und Heck- nach einem Aufprall.

partie bei einem Zusammenstoß leicht verformen Die Karosserie 10 des Kraftwagenhecks ist sche-

läßt, hat man in U-förmigen Blechen auch bereits matisch dargestellt und läßt die Anordnung der BeLöcher zur Querschnittsschwächung vorgesehen 30 leuchtungsanlage 11, der hinteren Stoßstange 12 und (Zeitschrift »Kraftfahrzeugtechnik«, 1966/3, S. 82/ der Heckverkleidung 13 erkennen. Im Heckraum 16 83). Auch das Vorsehen von sogenannten Knautsch- ist ein Radkasten 15 erkennbar. Der Heckraum 16 zonen ist bekannt, die eine vorausgeplante Verfor- wird durch die Bodenabdeckung 18 nach unten hin mung ermöglichen (Zeitschrift »Kosmos«, 1967/10, abgedeckt und von einem Längsträger 19 des Fahr-S. 355). 35 zeugrahmens getragen. Unter der Bodenabdeckung

Alle bekannten Maßnahmen zur Erreichung einer 18 ist zwischen der Heckverkleidung 13 und dem nach den Enden zu abnehmenden Drucksteifigkeit Ende des Längsträgers 19 ein Stützblech 14 angean den Front- und Heckpartien von Kraftfahrzeugen ordnet, über das die Heckverkleidung 13 am Längsweisen den Nachteil auf, daß neben der Drucksteifig- träger 19 befestigt ist.

keit auch die Biegesteifigkeit der betreffenden Teile 40 Fig. 2 zeigt den Längsträger 19 des Fahrherabgesetzt wird. Dies ist im höchsten Maße uner- zeugrahmens. Der Längsträger 19 ist als U-Profilwünscht, da dadurch auch die Biege- und Verwin- träger ausgebildet und trägt auf seinen U-Schenkeln dungssteifigkeit des Fahrzeuges herabgesetzt wird. abgewinkelte Ränder 30 zum Stützen der Boden-Soweit in den bekannten Druckschriften überhaupt abdeckung 18. Die Oberkanten 26 und die Untereindeutige Maßnahmen zur Erzielung der ge- 45 kanten 28 des Längsträgers 19 tragen in Abständen wünschten Wirkung angegeben sind, können diese vom Ende des Längsträgers her Löcher 24 und 27, daher nicht in vorteilhafter Weise angewendet werden. die die an diesen Kanten an sich vorhandene maxi-

Die vorliegende Erfindung geht von einem Fahr- male Drucksteifigkeit herabsetzen. So gehören beizeugrahmen aus, der aus Längsträgern offenen oder spielsweise zu einem ersten Querschnitt durch den geschlossenen Hohlprofils besteht. Solche Hohlprofil- 50 Längsträger 19 die ersten Löcher 27, die die Druckträger besitzen die gewünschte bzw. erforderliche steifigkeit an den Kanten herabsetzen, und zwar ist Biegesteifigkeit. Die Aufgabe der vorliegenden Er- die Lochfläche der Lochreihe der ersten Löcher 27 findung besteht darin, bei solchen Hohlprofilträgern am größten, während die Lochflächen der weiteren nach deren Enden zu eine abnehmende Drucksteifig- Lochreihen der weiteren Löcher 24 mit der Entferkeit zu erzielen, ohne jedoch die Biegesteifigkeit 55 nung vom Rahmenende verkleinert ist. Prallt auf das merklich herabzusetzen. Gemäß der Erfindung wird Ende des Längsträgers 19 ein anderes Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die Enden der Längsträger in be- mit erheblicher Energie auf, so wird sich der Längsstimmten Abständen an den maximale Drucksteifig- träger an der Stelle mit den Löchern 27 verformen, keit aufweisenden Querschnittsstellen (Ecken) mit Ist die Aufprallenergie größer als die durch die Löchern zu versehen, so daß bei nahezu unver- 60 Verformung absorbierte Energie, so wird sich der änderter Biegesteifigkeit die Drucksteifigkeit herab- Längsträger 19 auch noch an weiteren Stellen vergesetzt wird. Die erfindungsgemäße Maßnahme er- formen, die durch die weiteren Löcher 24 gebildet möglicht gleichzeitig eine rationelle Fertigung. sind. Die Zahl der Löcher ist so bemessen, daß die

In vorteilhafter Weise nehmen die Flächen der an Aufprallenergie im Trägerende vernichtet wird, so der Stelle der Löcher sich ergebenden tragenden 65 daß ζ. B. die Rahmenauflage 25 nicht mehr verformt Querschnitte des Längsträgers durch Vergrößerung wird.

der Lochfläche oder Verkleinerung des Profils nach Bei einem Aufprall ist die Faltrichtung der ersten

dem Trägerende hin ab. Zweckmäßig sind die Löcher Faltstelle nicht festgelegt, falls sie nicht durch beson-

dere Maßnahmen vorgegeben ist. Eine solche Maßnahme ist beispielsweise eine Querfalte 23 des Trägerendes 22. Das Trägerende 22 ist an dieser Stelle nach außen gewölbt, so daß sich bei einem Aufprall ein Falten nach außen ergibt. Die nachfolgenden Teile zwischen den weiteren Löchern 24 falten sich dann selbsttätig abwechselnd nach innen und nach außen. Ist die Aufprallenergie nur gering, so wird der Faltvorgang z. B. auf die ersten beiden Löcher an jeder Kante des Längsträgers 19 beschränkt.

Die Herstellung des Längsträgers mit Löchern ist problemlos. Die Löcher werden beispielsweise in das geschnittene Blech gestanzt, und das derart vorbereitete Blech wird zum Längsträger mit U-Profil verformt.

F i g. 3 zeigt die besondere Ausbildung eines Trägerendes 22 derart, daß die Querschnittsfläche des U-Profils, vom Trägerende her gesehen, vergrößert wird. Bei einem Aufprall auf das Trägerende werden, falls der Aufprall nur geringe Energie hat, beispielsweise nur die ersten Löcher 27 verformt, nicht jedoch die Löcher 29, da der Längsträger durch die Querschnittsvergrößerung an dieser Stelle bereits drucksteifer ist.

Eine derartige Wirkung kann dadurch erzielt werden, daß zusätzlich die Lochfiäche der Löcher mit der Entfernung vom Rahmenende verkleinert ist.

F i g. 4 zeigt die Karosserie eines Kraftfahrzeughecks nach einem Aufprall. Karosserie, Beleuchtungsanlage, Stoßstange, Heckverkleidung und Stützblech nehmen die Lagen 10' bis 14' ein. Der Längsträger 19 ist nur an seinem Ende 21 verformt, während der Radkasten 15 und das Antriebsteil 20, die Radachse, unverformt geblieben sind. Das Ende 21 hat die gesamte Aufprallenergie absorbiert, die von der Stoßstange 12, der Heckverkleidung 13 und dem Stützblech 14 übertragen wurde. Um die Verformungen des Kraftwagenhecks so gering wie möglich zu halten, sind die Enden des Längsträgers dicht an der Stoßstange des Fahrzeuges angeordnet. Das Ende des Längsträgers 19 trägt die Stoßstange 12, und zwar gemäß F i g. 1 über das Stützblech 14 und die Heckverkleidung 13.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Fahrzeugrahmen, bestehend aus Längsträgern offenen oder geschlossenen Hohlprofils, deren Endteile zum Zwecke eines Verformens bei einem Aufprall nach dem Ende hin mit abnehmender Drucksteifigkeit ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (21) der Längsträger (19) in bestimmten Abständen an den maximale Drucksteifigkeit aufweisenden Querschnittsstellen (Ecken) mit Löchern (24, 27 und 29 versehen sind, so daß bei nahezu unveränderter Biegesteifigkeit die Drucksteifigkeit herabgesetzt wird.

2. Fahrzeugrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet- daß die Rächen der an der Stelle der Löcher (24) sich ergebenden tragenden Querschnitte des Längsträgers (19) durch Vergrößerung der Lochfläche oder Verkleinerung des Profils nach dem Trägerende (22) hin abnehmen.

3. Fahrzeugrahmen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (24) jeweils in einer Querschnittsebene des Längsträgers (19) an allen Ecken desselben angeordnet sind.

4. Fahrzeugrahmen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer Querschnittsebene dem Trägerende (22) am nächsten liegenden Löcher (24) über eine Querfalte im Längsträger miteinander verbunden sind.

5. Fahrzeugrahmen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verformbaren Enden (21) des oder der Längsträger (19) außerhalb des Bereiches der Antriebsteile (20) des Fahrzeuges angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen