DE19754427A1 - Achsanordnung für eine selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Achsanordnung für eine selbsttragen­ de Kraftfahrzeugkarosserie mit karosserieseitigen Achsanbin­ dungspunkten, insbesondere für Lenker-, Feder- und/oder Dämp­ feranordnungen.

Achsanordnungen für selbsttragende Karosserien von Personen­ kraftwagen sind allgemein bekannt. Solche Achsanordnungen, seien sie im Bereich einer Hinterachse oder einer Vorderachse eines Kraftfahrzeugs, weisen insbesondere für Lenkerhebelanordnungen, für Feder- oder Dämpferanordnungen karosserieseitige Achsanbin­ dungspunkte auf, die aufgrund toleranzbehafteter Karosserieher­ stellungen eine aufwendige Einstellung der verschiedenen Achs­ geometrien bedingen.

Bei Mercedes-Benz Personenkraftwagen ist es auch bekannt, im Be­ reich einer Vorbaustruktur der selbsttragenden Kraftfahrzeugka­ rosserie einen Integralträger vorzusehen, der ein Antriebsaggre­ gat sowie Teile der Vorderachse trägt, und der mit Vorbaulängs­ trägern starr verbunden ist. Trotz des Vorsehens des Integral­ trägers verbleiben karosserieseitige Achsanbindungspunkte insbe­ sondere im Bereich der Feder-/Dämpferaufnahmen sowie für obere Lenkerhebel der Vorderachse.

Aus der WO 96/00661 ist eine Hinterachsanordnung für ein Kraft­ fahrzeug bekannt, bei der ein mit der Kraftfahrzeug-Karosserie verbindbarer Achsschemel als einteiliges Druckgußteil gestaltet ist. Wie insbesondere anhand der Stoßdämpferanordnung erkennbar ist, sind dennoch einige Achsteile direkt karosserieseitig ange­ bunden, so daß die Notwendigkeit der Einstellung von Achsgeome­ trien relativ zur Fahrzeugkarosserie verbleibt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Achsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine vereinfachte Einpassung in die Fahrzeugkarosserie ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein einstückiger Inte­ gralträger vorgesehen ist, an dem alle karosserieseitigen Achs­ anbindungspunkte vorgesehen sind, und der in die Kraftfahrzeug­ karosserie integrierbar ist. Dadurch wird eine toleranzarme Mon­ tage der Achsanordnung relativ zur Kraftfahrzeugkarosserie er­ zielt. Die Notwendigkeit der Einstellung der verschiedenen Achs­ geometrien relativ zur Kraftfahrzeugkarosserie entfällt, da die Integration der für die Fahrdynamik sowie für den Geradeauslauf relevanten karosserieseitigen Achsanbindungspunkte bereits eine Vorabjustierung und -montage am Integralträger ermöglicht. Der Integralträger ist paßgenau in die Kraftfahrzeugkarosserie inte­ grierbar. Beim Einsatz des Integralträgers in einen Personen­ kraftwagen stellt dieser einen ergänzend zugehörigen Bereich ei­ nes Karosseriebodens dar und wird zwischen Seitenwandabschnitten der selbsttragenden Karosserietragstruktur festgelegt. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird somit eine hohe Einbaugenauigkeit der Achsanordnung erzielt. Wesentlich ist somit der modulförmige Aufbau der Achsanordnung, insbesondere für eine Hinterachse, da der Integralträger den Hinterachskäfig im Bereich der Hinter­ achsaufnahme in die Karosserierohbaustruktur integriert. Die Rohbaustruktur ist im Bereich des Integralträgers ausgespart, der als Modulträger gleichzeitig auch den heckseitigen Karosse­ rieboden sowie die hintere Längsträgerstruktur bildet. Neben ei­ ner vereinfachten Herstellung ergibt sich dadurch eine Gewichts­ einsparung der Karosserie.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ein Achsschemel vorgesehen, der mit dem Integralträger verbunden ist. Dieser wird vorzugs­ weise von einer Unterseite her an den Integralträger angesetzt und bildet gemeinsam mit dem Integralträger die Halterung der jeweiligen Achsanordnung.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Achsschemel ein­ stückiger Bestandteil des Integralträgers. Dieser ermöglicht ei­ ne weiter vereinfachte Herstellung sowie Integration der Achsan­ ordnung in die Kraftfahrzeugkarosserie.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Integralträger aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt. Dadurch wird bei hoher Fertigungsgenauigkeit eine erhebliche Gewichtsreduzie­ rung des Kraftfahrzeugs wie auch der Achsanordnung erzielt. Die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff, insbesondere carbon­ faserverstärkt, ermöglicht eine äußerst toleranzarme Gestaltung der Achsanordnung, so daß eine exakte Positionierbarkeit be­ stimmter Bauteilflächen erzielbar ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Teilbereichs einer selbsttragenden Karosseriestruktur für einen Personenkraftwagen, dem ein Integralträger für eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Achsanordnung zu­ geordnet ist, und

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung den Integralträger nach Fig. 1 von seiner Unterseite her in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1.

Eine Karosserietragstruktur eines Personenkraftwagens weist auf gegenüberliegenden Seiten jeweils einen Seitenwandabschnitt 1 auf, in dem hintere Kotflügel integriert sind. Jeder Seiten­ wandabschnitt 1 setzt sich in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne in eine Profilschale für einen Türschweller fort. Weitere Teile der Karosserietragstruktur sind aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt. Zwischen den heckseitigen Kotflügeln der Sei­ tenwandabschnitte 1 ist ein Integralträger 2 angeordnet, der starr mit den Seitenwandabschnitten 1 verbindbar und damit in die Karosserietragstruktur integrierbar ist. Der Integralträger 2 stellt ein einstückiges Druckgußbauteil dar, das aus Leicht­ metall, insbesondere Aluminium oder Magnesium, hergestellt ist. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Integralträger 2 aus einem faserverstärkten Kunststoff ebenfalls einstückig hergestellt.

Der Integralträger 2 weist einen Karosseriebodenabschnitt 8 auf, der heckseitig von einem Querträgerabschnitt 5 begrenzt ist. Der Querträgerabschnitt 5 geht im Bereich seiner gegenüberliegenden Stirnenden in zwei zueinander parallele Längsträgerprofilab­ schnitte 4 über, die in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne jeweils zur Seite hin nach außen gekrümmt sind. Die Längsträgerprofilab­ schnitte 4 weisen sowohl im Bereich ihrer vorderen als auch im Bereich ihrer heckseitigen Stirnenden einstückig angeformte Be­ festigungsflansche auf, mit denen der Integralträger 2 starr mit den Seitenwandabschnitten 1 verbindbar ist. An den Längsträger­ abschnitten 4 einstückig angeformt sind Dämpferdome 3, die der­ art an korrespondierende Aussparungen im Bereich der Kotflügel­ ausbuchtung der Seitenwandabschnitte 1 angepaßt sind, daß sie diese abdecken und im Bereich dieser Aussparungen mit den Sei­ tenwandabschnitten 1 verbindbar sind. Die Verbindung des Inte­ gralträgers 2 an seinen gegenüberliegenden Seiten mit dem jewei­ ligen Seitenwandabschnitt 1 erfolgt vorzugsweise über Verschwei­ ßungen.

Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, weist der Integralträger 2 außer­ dem zwei Federdome 6 auf. Die Dämpferdome 3 und die Federdome 6 dienen zur Aufnahme entsprechender Lagerpunkte von Feder- oder Dämpferanordnungen der Hinterachse und stellen karosserieseitige Achsanbindungspunkte dar. Der Integralträger 2 weist außerdem alle Aufnahmen für Lagerungen von entsprechenden oberen Lenker­ hebelanordnungen der Hinterachse auf, die nicht näher darge­ stellt sind. An einer Unterseite des Integralträgers 2 sind ins­ gesamt vier Zentrierzapfen 7 angeformt, an denen ein an die Un­ terseite des Integralträgers 2 ansetzbarer Achsschemel positio­ nierbar ist, der zur ergänzenden Halterung der Hinterachse dient.

Die gesamte Achsanordnung ist somit einschließlich des Achssche­ mels an dem Integralträger 2 vormontierbar. Dieser Integralträ­ ger 2 kann dann mit vormontierter Hinterachse in die Kraftfahr­ zeugkarosserie eingepaßt werden, indem die entsprechenden Ver­ bindungsabschnitte des Integralträgers 2 mit den Seitenwandabschnitten 1 verbunden werden. Justierungen von Achs­ geometrien, die durch die beim Stand der Technik notwendige An­ bindung von Achsteilen an karosserieseitigen Aufnahmen entstan­ den sind, entfallen bei der Erfindung.

Claims (6)

1. Achsanordnung für eine selbsttragende Kraftfahrzeugkarosse­ rie mit karosserieseitigen Achsanbindungspunkten, insbesondere für Lenker-, Feder- und/oder Dämpferanordnungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstückiger Integralträger (2) vorgesehen ist, an dem alle karosserieseitigen Achsanbindungspunkte (3, 6) vorgesehen sind, und der in die Kraftfahrzeugkarosserie (1) integrierbar ist.

2. Achsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Achsschemel vorgesehen ist, der mit dem Integralträger (2) verbunden ist.

3. Achsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß der Achsschemel einstückiger Bestandteil des Integralträgers ist.

4. Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Integralträger aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt ist.

5. Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Integralträger (2) aus Leichtmetall hergestellt ist.

6. Achsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsanordnung als Hinterachsanordnung für einen Perso­ nenkraftwagen gestaltet ist.