DE202012104070U1 - Vehicle support structure - Google Patents
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- B62D25/08—Front or rear portions
- B62D25/082—Engine compartments
Abstract
Fahrzeugträgerkonstruktion mit einem als Hohlkammerprofil ausgeführten Fahrzeugträger, konzipiert etwa als Längsträger (2) eines Vorderradträgerrahmens, welcher Fahrzeugträger (2) wenigstens einen Anschlusspunkt (12, 12.2, 12.3) zum Anschließen eines weiteren Fahrzeugteils (3, 3.1, 13, 21), etwa eines Querträgers (3) oder eines Querlenkers (13) sowie wenigstens ein solches weiteres Fahrzeugteil, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Anschlusspunkt (12, 12.2, 12.3) durch einen in den Fahrzeugträger (2) eingreifenden Ausschnitt (7, 16, 16.1, 16.2) bereitgestellt ist und das weitere Fahrzeugteil (3, 3.1, 13, 21), mit einem Abschnitt in den Ausschnitt (7, 16, 16.1, 16.2) eingreifend, an zwei, bedingt durch die Kastenprofilbauweise des Fahrzeugträgers (2), einander gegenüberliegende Wandabschnitte (6, 6.1, 8, 9) des Fahrzeugträgers (2) angeschlossen ist. Vehicle carrier construction with a designed as a hollow chamber profile vehicle carrier designed as a side member (2) of a Vorderradträgerrahmens, which vehicle carrier (2) at least one connection point (12, 12.2, 12.3) for connecting a further vehicle part (3, 3.1, 13, 21), such as one Cross member (3) or a transverse link (13) and at least one such further vehicle part, characterized in that the at least one connection point (12, 12.2, 12.3) by a in the vehicle carrier (2) engaging cutout (7, 16, 16.1 , 16.2) is provided and the further vehicle part (3, 3.1, 13, 21), with a portion in the cutout (7, 16, 16.1, 16.2) engaging, on two, due to the box profile construction of the vehicle carrier (2), each other opposite wall sections (6, 6.1, 8, 9) of the vehicle carrier (2) is connected.
Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugträgerkonstruktion mit einem als Hohlkammerprofil ausgeführten Fahrzeugträger, konzipiert etwa als Längsträger eines Vorderradträgerrahmens, welcher Fahrzeugträger wenigstens einen Anschlusspunkt zum Anschließen eines weiteren Fahrzeugteils, etwa eines Querträgers oder eines Querlenkers sowie wenigstens ein solches weiteres Fahrzeugteil aufweist. The invention relates to a vehicle carrier construction with a vehicle carrier designed as a hollow chamber profile, designed approximately as a longitudinal member of a Vorderradträgerrahmens which vehicle carrier has at least one connection point for connecting another vehicle part, such as a cross member or a control arm and at least one such further vehicle part.
In Fahrzeugen werden zum Aufbau des Chassis verschiedene, auch hierarchisch zueinander angeordnete Rahmenkonstruktionen eingesetzt. Derartige Rahmenkonstruktionen sind aufgebaut aus einzelnen Trägern, typischerweise Längs- und Querträgern. Bei solchen Fahrzeugträgerkonstruktionen kann es sich beispielsweise um rahmenartig ausgeführte Vorderradträger handeln. Aufgebaut sind derartige Träger üblicherweise aus zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandeten Längsträgern, die wiederum durch zwei in Längsrichtung des Fahrzeuges voneinander beabstandete Querträger zur Ausbildung des Rahmens miteinander verbunden sind. Zu diesem Zweck sind die miteinander zu verbindenden Längs- und Querträger aufeinander abgestimmt und verfügen beispielsweise über die Höhe der Träger reduzierende Aufnahmen, in die der daran anzuschließende Träger mit einer komplementären Aufnahmegeometrie eingreift. Die einzelnen Träger – Längsträger und Querträger – können Stahlblechkonstruktionen sein. Derartige Stahlblechträger bilden ein Hohlkammerprofil und sind daher kastenartig aufgebaut. Typischerweise werden derartige Träger aus zwei geformten und miteinander verschweißten Blechschalen gebildet, einer oberen und einer unteren Schale. Die Steifigkeit des Trägers resultiert aus seiner Kastenbauweise. Um die gewünschte Steifigkeit und Belastbarkeit zu erzielen, müssen diese Träger eine gewisse Breite und eine gewisse Höhe aufweisen. Angeschlossen an derartige Trägerkonstruktionen ist beispielsweise die vordere Radaufhängung mit ihren Quer- oder Dreieckslenkern. Diese verfügen meist über ein Kugelgelenk und sind unter anderem mit diesem an einen solchen Träger anzuschließen. In vehicles, different, also hierarchically arranged frame structures are used to build the chassis. Such frame structures are constructed of individual beams, typically longitudinal and transverse beams. Such vehicle carrier constructions may be, for example, frame-type front wheel carriers. Such supports are usually constructed of two longitudinal members which are spaced apart from one another in the vehicle transverse direction and which are in turn connected to one another by two cross members spaced apart from one another in the longitudinal direction of the vehicle in order to form the frame. For this purpose, the longitudinal and transverse beams to be joined together are matched to one another and have, for example, over the height of the carrier reducing receptacles into which engages the carrier to be connected with a complementary receiving geometry. The individual carriers - longitudinal members and cross members - may be sheet steel constructions. Such steel sheet carriers form a hollow chamber profile and are therefore constructed box-like. Typically, such carriers are formed from two shaped and welded together sheet metal shells, an upper and a lower shell. The stiffness of the beam results from its box construction. In order to achieve the desired rigidity and load capacity, these carriers must have a certain width and a certain height. Connected to such support structures, for example, the front suspension with its transverse or triangular links. These usually have a ball joint and are among others to connect to this with such a carrier.
Um derartige Längsträger nicht zu schwächen, werden die Anschlusspunkte zum Anschließen etwa eines Querlenkers an der Außenseite der Längsträger angeordnet. Die Anschlusspunkte werden dabei durch Fortsätze des Querlenkers bzw. der Querlenkerschalen gebildet. Der zur Verfügung stehende Bauraum im Bereich des Motorraumes des Fahrzeuges und daher auch in denjenigen Bereichen, in denen Vorderradträger angeordnet sind, ist in aller Regel sehr begrenzt. Vor dem Hintergrund, dass ein als rahmenartige Trägerkonstruktion konzipierter Vorderradträger in Schalenbauweise einen gewissen Bauraum, vor allem auch in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) benötigt, ist man bestrebt, die vor allem nach außen hin anzuschließenden Fahrzeugteile wie Lenker der Radaufhängung möglichst kompakt auszulegen. Daher werden auch gegossene oder geschmiedete Aluminiumbauteile verwendet. Gegossen oder geschmiedete Aluminiumbauteile, beispielsweise als Querlenker können gegenüber Stahlblechkonstruktionen vor allem im Bereich ihrer Lagerung, mit dem diese an den Träger angeschlossen werden, raumsparender ausgelegt werden. In order not to weaken such side members, the connection points are arranged for connecting about a wishbone on the outside of the side members. The connection points are formed by extensions of the control arm or the wishbone shells. The available space in the engine compartment of the vehicle and therefore also in those areas in which front wheel carrier are arranged is usually very limited. Against the background that designed as a frame-like support structure front wheel carrier in shell construction requires a certain amount of space, especially in the vehicle transverse direction (y-direction), one endeavors to interpret as compact as possible, especially to the outside to be connected vehicle parts such as handlebars of the suspension. Therefore, cast or forged aluminum components are also used. Cast or forged aluminum components, for example, as a wishbone can be designed space-saving compared to sheet steel structures, especially in the area of their storage, with which they are connected to the carrier.
Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Fahrzeugträgerkonstruktion dergestalt weiterzubilden, dass eine solche etwa als Rahmenkonstruktion ausgeführt nicht nur einfacher und damit kostengünstiger ausgelegt werden kann, sondern dass an diese auch Stahlblechlenker trotz ihres raumgreifenden Anschlusses an einen Träger als weitere Fahrzeugteile anschließbar sind, ohne die zuvor angesprochenen Nachteile hinnehmen zu müssen. Based on this discussed prior art, the present invention seeks to further develop an aforementioned vehicle support structure such that designed as a frame construction not only simpler and thus cost-effective, but that in this steel sheet link despite their expansive connection to a Carrier can be connected as other vehicle parts, without having to accept the aforementioned drawbacks.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine eingangs genannte, gattungsgemäße Fahrzeugträgerkonstruktion, bei der der wenigstens eine Anschlusspunkt durch einen in den Fahrzeugträger eingreifenden Ausschnitt bereitgestellt ist und das weitere Fahrzeugteil, mit einem Abschnitt in den Ausschnitt eingreifend, an zwei, bedingt durch die Kastenprofilbauweise des Fahrzeugträgers, einander gegenüberliegende Wandabschnitte des Fahrzeugträgers angeschlossen ist. This object is achieved according to the invention by an aforementioned, generic vehicle carrier structure in which the at least one connection point is provided by an engaging in the vehicle carrier cutout and the other vehicle part, engaging with a section in the neckline, on two, due to the box profile construction of the vehicle carrier , Wall sections of the vehicle carrier opposite one another is connected.
Bei dieser Fahrzeugträgerkonstruktion befinden sich die Anschlusspunkte zum Anschließen eines weiteren Fahrzeugteils, etwa eines Querlenkers der Radaufhängung, innerhalb des Fahrzeugträgers, beispielsweise des Längsträgers eines rahmenartig konzipierten Vorderradträgers. Zu diesem Zweck verfügt der Fahrzeugträger über einen in diesen eingebrachten Ausschnitt. In diesen greift das weitere Fahrzeugteil mit einem Abschnitt ein. Hierbei kann es sich um ein Bauteil eines solchen weiteren Fahrzeugteiles handeln oder auch schlichtweg um einen Abschnitt des weiteren Fahrzeugteils als solchen. Im Falle eines Anschlusses eines Querlenkers ist der Ausschnitt ausgelegt, damit darin der Querlenker mit dem Abschnitt seines Kugelgelenks eingreifen kann. Wesentlich ist, dass der in den Ausschnitt eingreifende Abschnitt des weiteren Fahrzeugteils in dem Ausschnitt an zwei einander gegenüberliegenden, bei einem solchen Ausführungsbeispiel den Ausschnitt begrenzenden Wandabschnitten des Fahrzeugträgers angeschlossen ist. Dieser Anschluss kann durch eine Fügeverbindung oder insbesondere durch eine Schraubverbindung erreicht werden. Im letzteren Fall liegt das Kugelgelenk als Anschlussbauteil infolge der Schraubverbindung in kraftschlüssiger Anlage an den Wandabschnitten an, ist mithin zwischen diesen verspannt gehalten. In this vehicle carrier construction, the connection points for connecting a further vehicle part, such as a wishbone of the suspension, within the vehicle carrier, for example, the longitudinal member of a frame-like designed front wheel carrier. For this purpose, the vehicle carrier has a cutout introduced into it. In this engages the other vehicle part with a section. This may be a component of such a further vehicle part or simply a portion of the other vehicle part as such. In the case of a connection of a control arm of the cutout is designed so that it can engage the wishbone with the portion of its ball joint. It is essential that the section of the further vehicle part engaging in the cutout is connected in the cutout to two mutually opposite wall sections of the vehicle carrier bounding the cutout in such an exemplary embodiment. This connection can be achieved by a joint connection or in particular by a screw connection. In the latter case, the ball joint as a connection component as a result of the screw in frictional contact with the wall sections, is therefore held clamped between them.
Bei diesem Konzept wird die Tragfähigkeit des in den Ausschnitt eingreifenden Abschnittes eines solchen weiteren Fahrzeugteils auch für die benötigte Tragfähigkeit des Trägers im Bereich eines Anschlusspunktes genutzt. Insofern hat man sich bei diesem Konzept über die herrschende Lehre, einen in Schalenbauweise hergestellten Fahrzeugträger nicht durch Öffnungen, Durchbrechungen oder dergleichen zu schwächen, hinwegsetzen müssen, um den Anschlusspunkt in einen solchen Träger hinein verlegen zu können. Dieses wiederum bedeutete, in den Fahrzeugträger in zumindest eine Wand einen Ausschnitt einzubringen, mithin den Fahrzeugträger im Bereich des Ausschnittes zu schwächen. In geschickter Weise werden bei diesem Konzept jedoch die tragfähigen Eigenschaften des in den Ausschnitt eingreifenden Abschnittes des weiteren Fahrzeugteils genutzt, also beispielsweise des trägerseitig festzulegenden Teils des Kugelgelenkes eines Querlenkers, damit der Längsträger den an ihn gestellten Festigkeits- bzw. Steifigkeitsanforderungen genügt. Mithin wird bei diesem Konzept die prinzipiell durch Vorsehen des Ausschnittes in dem Fahrzeugträger erfolgte Schwächung durch Einbringen und Anschließen eines Abschnittes und damit eines Teils des weiteren Fahrzeugteils wieder beseitigt. In this concept, the carrying capacity of the cut-engaging portion of such a further vehicle part is also used for the required carrying capacity of the carrier in the region of a connection point. In this respect, it has been in this concept of the prevailing teaching, weaken a vehicle manufactured in shell construction vehicle through openings, openings or the like, must pass, in order to move the connection point in such a carrier can. This in turn meant to bring into the vehicle carrier in at least one wall a cutout, thus weakening the vehicle carrier in the region of the cutout. In a skilful manner, however, the load-bearing properties of the section of the further vehicle part engaging in the cutout are used in this concept, that is, for example, the part of the ball joint of a transverse link to be fixed on the carrier side so that the longitudinal carrier satisfies the rigidity or stiffness requirements placed on it. Consequently, in this concept, the weakening, which in principle takes place by providing the cutout in the vehicle carrier, is eliminated again by introducing and connecting a section and thus a part of the further vehicle part.
Bei einer solchen Fahrzeugträgerkonstruktion kann auch ein Stahlblechlenker als weiteres Fahrzeugteil Verwendung finden, ohne dass die beiden Längsträger eines Vorderradträgers im Bereich der Anschlusspunkte der Querträger näher in y-Richtung zueinander herangeführt werden müssten, wozu zum Einen kein Platz vorhanden wäre und was sich zum anderen negativ auf die Verwindungssteifigkeit auswirken würde. Auch ist es bei einer solchen Trägerkonstruktion nicht erforderlich, Anschlusspunkte durch über den Längsträger hinaus geführte Querträgerabschnitte bereitzustellen, so dass diese wiederum kürzer ausgeführt sein können. Eine kürzere Ausführung der Querträger bedingt einen geringeren Materialeinsatz, weshalb eine solche Fahrzeugträgerkonstruktion so dann auch ein geringeres Gewicht aufweisen kann. In such a vehicle carrier construction, a sheet steel handlebar can be used as another vehicle part, without the two side members of a front carrier would have to be brought closer to each other in the area of the connection points of the cross member in y-direction, for which, on the one hand, no space would exist and what the other negative would affect the torsional stiffness. Also, in such a support structure, it is not necessary to provide connection points by means of cross member sections guided beyond the longitudinal member, so that these can in turn be made shorter. A shorter version of the cross member requires less material, which is why such a vehicle support structure can then also have a lower weight.
Mit dem beschriebenen Konzept einer Fahrzeugträgerkonstruktion lässt sich auch ein nach Art eines Rahmens konzipierter Träger, etwa ein Vorderradträger mit einfachen Mitteln ausbilden. Dieses gelingt, wenn die beiden Längsträger einer solchen Rahmenkonstruktion in Schalenbauweise gefertigt sind und die Querlenker in der vorbeschriebenen Art und Weise durch Einsetzen ihrer Endabschnitte in die Ausschnitte der Längsträger mit diesen verbunden werden. Als Ausschnitt dienen bei diesem Ausführungsbeispiel sodann zwei in einander gegenüberliegende Seitenwände der Längsträger eingebrachte Durchbrechungen. In beide Durchbrechungen wird der Endabschnitt des Querträgers eingesetzt und typischerweise stoffschlüssig durch Schweißen mit den die Durchbrechungen einfassenden Wandabschnitten verbunden. Somit erfolgt auch bei einer solchen Ausgestaltung ein Anschluss des weiteren, hier als Querträger dienenden Fahrzeugteils an den Fahrzeugträger durch Anschließen desselben an zwei gegenüberliegende Wandabschnitte. Bei einer solchen Anbindung des Querträgers kann dieser denkbar einfach konzipiert sein. Dieses Konzept gestattet sogar den Einsatz von Rohrkörpern als Querträger. Es ist bei dieser Ausgestaltung nicht erforderlich, in mehr oder weniger aufwendiger Weise zwei Blechschalen zu fertigen und diese zur Erstellung des Querträgers miteinander zu verbinden. With the described concept of a vehicle carrier construction, it is also possible to form a carrier designed in the manner of a frame, for example a front wheel carrier, by simple means. This succeeds when the two side members of such a frame construction are made in shell construction and the wishbones are connected in the manner described above by inserting their end portions in the cutouts of the side members with these. As a cut serve in this embodiment, then two in opposite side walls of the side members introduced openings. In both openings of the end portion of the cross member is used and typically materially connected by welding with the openings enclosing wall sections. Thus, even in such an embodiment, a connection of the further, serving here as a cross member vehicle part to the vehicle carrier by connecting it to two opposite wall sections. In such a connection of the cross member this can be conceived simply conceivable. This concept even allows the use of tubular bodies as a cross member. It is not necessary in this embodiment to produce two sheet metal shells in a more or less expensive manner and to connect them together to create the cross member.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen: Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the accompanying figures. Show it:
Eine Fahrzeugträgerkonstruktion
Im Folgenden ist der Längsträger
Der Längsträger
An die nach außen weisende Wand
Die Querträger
Der Querträger
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der in Fahrzeugrichtung nach vorne weisende Endabschnitt
In derselben Weise wie der Querträger
Die Beschreibung der Erfindung macht deutlich, dass bei dem beschriebenen Konzept in geschickter Art und Weise der in einem Hohlkammerprofil vorhandene Raum zum Anschließen von weiteren Fahrzeugteilen genutzt werden kann, um raumsparend weitere Fahrzeugteile daran anschließen zu können. Es ist beschrieben, dass die tragenden Eigenschaften der Anschlussbauteile der an den Fahrzeugträger anzuschließenden weiteren Fahrzeugteile auch für die gewünschten oder notwendigen tragenden Eigenschaften des Fahrzeugträgers eingesetzt werden. Aus der Beschreibung wird somit deutlich, dass dieses nicht nur zu einer besseren Ausnutzung des ohnehin beengt zur Verfügung stehenden Bauraumes in einem Fahrzeug führt, sondern, dass prinzipiell auch eine Materialersparnis möglich ist. Dieses gilt, bedingt durch die beschriebene Anbindung, vor allem auch für die Konzeption der Querträger bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, für die schlichtweg Rohrstücke verwendet werden können. The description of the invention makes it clear that, in the described concept, the space available in a hollow chamber profile can be used to connect additional vehicle parts in a skilful manner in order to be able to connect further vehicle parts to save space. It is described that the load-bearing properties of the connection components of the further vehicle parts to be connected to the vehicle carrier are also used for the desired or necessary load-bearing properties of the vehicle carrier. It thus becomes clear from the description that this not only leads to a better utilization of the space available in a vehicle, which is in any case cramped, but that, in principle, a saving of material is also possible. This applies, due to the described connection, especially for the design of the cross member in the described embodiment, can be used for the simply pipe sections.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeugträgerkonstruktion Vehicle support structure
- 2, 2.12, 2.1
- Längsträger longitudinal beams
- 3, 3.13, 3.1
- Querträger crossbeam
- 4, 4.14, 4.1
- Schale Bowl
- 55
- Fügeebene joining plane
- 6, 6.16, 6.1
- Wand wall
- 77
- Ausschnit Ausschnit
- 88th
- Obere Wand Upper wall
- 99
- Untere Wand Lower wall
- 10, 10.110, 10.1
- Verprägung Verprägung
- 11, 11.111, 11.1
- Befestigungsbohrung mounting hole
- 12, 12.1, 12.2, 12.312, 12.1, 12.2, 12.3
- Anschlusspunkt connection point
- 1313
- Querlenker wishbone
- 1414
- Kugelgelenk ball joint
- 1515
- Bohrung drilling
- 16, 16.1, 16.216, 16.1, 16.2
- Durchbrechung perforation
- 17, 17.117, 17.1
- Schweißnaht Weld
- 1818
- Schott bulkhead
- 1919
- Endabschnitt end
- 2020
- Unterfahrschutzbaugruppe Underride guard assembly
- 2121
- Rohrkörper pipe body
Claims (12)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201220104070 DE202012104070U1 (en) | 2012-10-23 | 2012-10-23 | Vehicle support structure |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20130110 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: HAVERKAMP PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
|
R071 | Expiry of right |