DE2056713C3 - Kraftfahrzeugrahmen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftfahrzeugrahmen, insbesondere für geländegängige Personenkraftfahrzeuge, mit allseitig durchgehenden, die äußere Fahrzeugbegrenzung bildenden, waagerecht liegenden und als Rammschutz dienenden Rahmentei-Ien.

Die Rahmen von Fahrzeugen dienen als tragendes Element für Anbau- und Aufbauteile.

Bekannte Rahmen bestehen vorwiegend aus zwei etwa parallel zur Längsachse angeordneten Trägern,

die durch Querträger miteinander verbunden sind. Der Rahmen dient nicht nur als tragendes Element für die übrigen Fahrzeugteile, sondern hat außerdem die Aufgabe, die bei Fahrbahnunebenheiten auftretenden Verwindungsspannungen aufzufangen. Er

muß so steif ausgebildet sein, daß die Verwindung

nicht auf den Aufbau übertragen werden kann. Ein derartiger Rahmen ist daher gewichtsmäßig schwer und nicht einfach herzustellen.

Um die schweren Rahmenprofile zu vermeiden, hat man sie auch schon durch Rohrgitter ersetzt. Zwar ergibt sich hierdurch ein geringes Gewicht und eine gute Steifigkeit, jedoch ist die Herstellung sehr teuer, da sehr viel Schweißstellen für die Verbindung der einzelnen Gitterstäbe notwendig sind.

Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß die Aufbauteile den Rahmen meist überragen, so daß bei auftretenden Kollisionen die Aufbauteile Beschädigungen erleiden. Die Front- bzw. Heckteile sind zwar häufig gegen Beschädigungen durch besondere Maßnahmen,

beispielsweise Stoßstangen, geschützt; die Seitenteile dagegen können meist nicht geschützt werden.

Aus der USA.-Patentschrift 3 323 608 ist ein leichtes Fahrzeug bekannt, bei dem an einem Hauptrahmen der eigentliche Fahrzeugkörper nach unten hängend angeordnet ist. Dabei ist der Hauptrahmen allseitig durchgehend, bildet die äußere Fahrzeugbegrenzung und wirkt auch als Rammschutz. Dieser bekannte Rahmen weist eine komplizierte, besondere

Form auf, da er nicht nur den wannenförmig ausge- sehr gut zu erfassen und z. Ö. durch Körperkraft anbjjdeten Fahrzeugkörper tragen, sondern auch die zuheben. Am Unterrahmen 2 sind wiederum Länge-Räder nach oben hin abdecken sowie Aussparungen höhne und Querteile vorgesehen. Die beiden Querfür Passagiere und Antriebsmaschine aufweisen soll. streben sind mit 21 bzw. 22 bezeichnet. Diese Teile FBr die Herstellung dieses komplizierten Rahmens 5 bilden zusammen einen rechteckigen Grundriß für und des waanenförmigen Fahrzeugkurpers werden den Unterrahmen. Der Unterrahmen 2 liegt zwischen aufwendige und teuere Formen und Pressen benötigt. Vorder- und Hinterachse des Fahrzeuges, wobei der

Ausgehend von dem durch die USA.-Patentschrift Abstand vom Hauptrahmen 1 zum Unterrahmen 2 3 323 608 bekannten durchgehenden, waagerecht Ik- elwa dem Abstand der Gürtellinie des Fahrzeuges genden Rahmch, der die äußere Fahrzeugbegrenzung io vom Fahrzeugboden entspricht. Der Fahrzeugboden bildet, lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ist vorteilhafterweise am Unterrahmen 2 angeordnet einen Kraftfahrzeugrahmen zu schaffen, der einfa- und ist in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen 63 eher im Aufbau sowie billiger in der Herstellung ist versehen. Der Hauptrahmen 1 und der Unterrah- und aus nur wenigen einfachen Grundelementen be- men 2 sind vom auf beiden Seiten mit Verbindungssteht. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch 15 holmen 3 und hinten mit ähnlichen Verbindungsholgelöst, daß aus Profilstangen ein als Rammschutz men 4 untereinander verbunden. Die Verbindungsdieneader Hauptrahmen und ein parallel dazu tiefer holme 3 bzw. 4 sind am Unterrahmen 2 etwa in den zwischen Vorder- und Hinterachse des fahrzeuges Eckpunkten befestigt und verlaufen von unten aus liegender kürzerer Unterrahmen gebildet ist und die leicht schräg nach oben zum Front- bzw. Heckteil beiden Rahmen in ihrem vorderen und hinteren Teil ao weisend. Der vordere Holm ist so schräg nach vorn durch je zwei Verbindungshohne verbunden sind, geneigt und über den Hauptrahmen 1 hinaus bis zur wobei die beiden vorderen Verbindungsholme schräg Frontwand verlängert, daß er zusammen mit dem nach vorn geneigt sind und an ihren Enden den Querteil 11 des Hauptrahmens gleichzeitig als Träger Frontaufbau tragen. Die beiden parallelliegenden des Frontaufbaues 31 dienen kann. Der hintere VerRahmen zusammen stellen ein leichtes, aber außeror- »5 btndungsho'.m 4 ist ebenfalls im wesentlichen von dentlich stabiles Gebilde dar, das bereits das Gerippe den Eckpunkten des Unterrahmens 2 ausgehend für den ganzen Aufbau bildet. Ein allseitig wirksa- schräg nach oben hinten geneigt befestigt. Die Vermer Rammschutz ist durch den Hauptrahmen ge- bindungsholme 4 sind vorzugsweise über den Hauptwährleistet. Komplizierte Formen für Rahmen ind rahmen 1 hinaus bis zur Karosserieoberkante verlän-Wanne entfallen vollständig. Von Vorteil ist, daß im 30 gert. Die Verbindungsholme 3 und 4 haben einen Gegensatz zur Ausbildung des USA.-Patentes rechteckigeu Rohrquerschnitt. Außerdem sind die 3 323 608 bei eventuellen Beschädigungen nicht so- Enden der hinteren Verbindungsholme 4 nicht verfort die gesamte Wanne, sondern höchstens einzelne schlossen. In die Enden der Verbindungsholme 4 Beplankungsteile in einfacher Weise ausgetauscht kann ein in der Zeichnung gestrichelt dargestellter werden müssen. Da für die Rahmenteile einfache 35 Überrollbügel 41 eingesteckt werden. Selbstverständ-Blechprof ile odei Profilstangen verwendet werden, lieh ist es auch möglich, die Verbindungsholme 4 und können die Rahmenteile in einfacher Weise ohne den Überrollbügel 41 zusammengefaßt und als einziteuere und aufwendige Hilfsmittel zusammengefügt ges Stück auszubilden. Ist der Überrollbügel abwerden. Die besondere Anordnung der vorderen nehmbar, so kann er z.B. im abgenommenen Zu-Verbindungsholme ermöglicht einen günstigen Front- 40 stand auf den hinteren Teil des Hauptrahmens 1 geaufbau für das Fahrzeug. legt und dort befestigt werden.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Weiterhin sieht der Hauptrahmen 1 Querträger 5

Unteransprüchen aufgeführt; für sie wird nur Schutz und 6 vor, die parallel zu den Querteilen 11 und 12 in Verbindung mit Anspruch 1 begehrt. oberhalb des Hauptrahmens 1 angeordnet sind. D«e

Ein Ausführungsbeispiel des Rahmenaufbaues ist 45 Querträgers und 6 sind an ihren Enden offen. Sie in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt können dort mit Steckverbindungen ausgerüstet

F i g. 1 den Rahmen eines Kraftfahrzeuges im sein, um z. B. ein Heißgeschirr anzubringen, mit Schrägriß, dessen Hilfe das Fahrzeug mittels Kran hochgehoben

F i g. 2 die Anordnung des Antriebes bzw. Fahr- und verladen werden kann. Eine weitere Möglichkeit Werkes am Rahmen in Seitenansicht, 50 besteht darin, über diese Steckverbindungen mehrere

F i g. 3 die Anordnung des Fahrwerkes in perspek- Fahrzeuge etwa in einem gemeinsamen Rahmen getivischer Darstellung, genseitig unverrückbar zusammenzufassen und sie

F i g. 4 den Rahmen mit angedeutetem Aufbau. geschlossen zu verladen. Dabei können die Fahr-

Wie die F i g. 3 zeigt, besteht der Rahmen des zeuge in einem solchen Rahmen auch in Etagen Fahzeuges aus einem etwa in der Höhe der Gürtel- 55 übereinander angeordnet werden. Voiteilhafterweise linie angeordneten Hauptrahmen 1 und einem im we- entspricht der Abstand der beiden Querträger S sentlichen parallel dazu etwas tiefer liegenden kürze- und 6 der Spannweite des Überrollbügels 41. Auf ren Unterrahmen 2. Der Hauptrahmen 1 ist hier im diese Weise kann der Überrollbügel von den hinteren Ausführungsbeispiel aus zwei Längsholmen und Verbindungsholmen 4 entfernt und anstatt auf den einem vorderen und hinteren Querteil 11 bzw. 12 zu- 60 Kauptrahmen 1 gelegt zu werden, von der Seite her sammengesetzt. Die Holme und Querteile bestehen in die beiden Querträgers und6 eingeschoben wervorteilhafterweise aus nach unten offenen Profilen. den. Somit ist der Überollbügel, wenn er nicht ge-Dieser Hauptrahmen 1 stellt die äußere Fahrzeugbe- braucht wird, auf günstige Weise im Fahrzeug vergrenzung dar. Die Querteile 11 und 12 bilden dabei staut; er liegt dann mit seinem Querteil außen am den vorderen und hinteren Abschluß des Fahrzeuges. 65 Längsholm des Hauptrahmens 1 an.
Dadurch, daß die Profilteile des Rahmens nach un- Die F i g. 2 zeigt den Hauptrahmen 1 und den Unten offen sind, ist es möglich, das Fahrzeug, vor al- terrahmen 2 mit eingebautem Antriebsaggregat und lern wenn ei als Kleinkraftfahrzeug ausgebildet ist, dem Fahrwerk. Zwischen den vordem Eckpunkten

des Unterrahmens 2 und Verbindungsholmen 3 einer- der Rahmen einer Windschutzscheibe 34 umklapp* ι seits und, dem Knotenpunkt des Verbindungshöl- bar befestigt sein. Diese Ausbildung erlaubt ein mes4 mit dein Kauptrahmen 1 andererseits, sind auf Nach-vorne-Klappen der Windschutzseheibe 34. Im beiden Seiten des Rahmens Versteifungsstreben 7 be- Frontaufbau 31 sind vorne symmetrisch zur Längsfestigt. Diese Versteifungsstreben dienen der Verbes- 5 achse öffnungen ausgespart, in denen Scheinwerfer serung-der Festigkeit bei einem Aufprall des Rah- 32 eingebaut sind. Unterhalb des Qüerteiles Il ist als mens auf ein Hindernis. Diese Art der Anordnung Vorderabschluß ein Frontteil 35, das sich über die bietet; den Vorteil, daß die Versteifungsstreben 7 Breite des Fahrzeuges erstreckt; nach unten weisend hierbei lediglich auf Zug beansprucht werden. Die befestigt. Am Verbindungsholm 3 sind Anschlußstel-Fi g. 2 zeigt im rechten Teil als Beispiel eine Einbau- io len 36 für die Fahrzeugtür 37 vorgesehen. Als Karosmöglichkeit für den Antriebsmotor und im linken serieaufbau dienen einfache geradflächige, z. B. aus Teil eine Einbaumöglichkeit für das Fahrwerk. Ein Kunststoff bestehende Verkleidungsteile, die z.B. Motor 24, der hier als Heckmotor mit angeflansch- mit Hilfe von Steckverbindungen am Hauptrahmen 1 tem Getriebeteil ausgebildet ist, ist mit seiner Lager- befestigt sind. In der Zeichnung ist strichpunktiert stelle 13 am Querteil 12 des Hauptrahmens 1 einer- 15 ein Spriegel 42 angedeutet, der vom Überrollbügel seits und am Querteil 22 des Unterrahmens 2 an 41 aus schräg nach hinten oben führt und das ebeneiner Lagerstelle 23 andererseits befestigt. falls strichpunktiert angedeutete Verdeck 43 spannt.

Die Anordnung des Fahrwerkes ist außer in Durch die strichpunktierte Darstellung soll zum Aus-F i g. 2 noch deutlicher aus der perspektivischen Dar- druck gebracht werden, daß das Fahrzeug ein abstellung der F i g. 3 zu ersehen. Dabei ist hier nur die »o nehmbares Verdeck aufweist. Es ist selbstverständ-Aufhängung der Vorderräder gezeigt. Das Fahrwerk lieh aber ohne weiteres möglich, statt dessen auch ein ist in ähnlicher Weise wie das Antriebsaggregat zwi- festes Verdeck vorzusehen. Im Inneren des Fahrzeuschen dem Querteil 21 des Unterrahmens 2 und dem ges sind auf dem Fahrzeugboden 63 die Sitze 62 bc-QuerträgerS des Hauptrahmens 1 angeordnet. An festigt. Der Raum über den Hinterrädern und über dem Querträger 21 des Unterrahmens 2 ist ein Lager 35 dem Antriebsmotor ist hier beispielsweise als flache 51 vorgesehen, von dem Schwingarme 52 in etwa ho- Ablage 61 ausgebildet. Es kann jedoch an Stelle der rizontaler Richtung nach vorne gehen. An den En- Ablage auch eine Klapplehne vorgesehen sein, die im den der Schwingarme 52 find die Radlager für die aufgestellten Zustand als Sitzlehne, im nach vorn geRäder 55 angeordnet. Die Fahrwerksfederung 54 ist klappten Zustand als Ablage dient,
zwischen den Enden der Schwinganne 52 und dem 30 Die hier offenbarte Ausbildung eines Kraftfahr-Querträger5 eingefügt. Für die Fahrwerksfederung zeugrahmens bietet eine Reihe von Vorteilen. Zuist am Querträger 5 eine Lagerstelle 52 vorgesehen. nächst ist der Rahmen in seiner Herstellung sehr ein-Die Federung 54 selbst ist hier schematisch als eine fach und dabei ist er sehr leicht an Gewicht und bie-Kombination von Spiralfeder und Schwingungs- tet dennoch durch die aufgelöste Bauweise, d.h. dämpfer ausgeführt. Ähnlich wie die Vorderradfede- 35 durch die Trennung in Hauptrahmen und Unterrahrung kann auch die Hinterradfederung ausgebildet men, eine ausgezeichnete Festigkeit. Dadurch, daß sein, jedoch wurde der Einfachheit halber hier auf der Hauptrahmen etwa in Gürtellinie des Fahrzeuges eine zeichnerische Darstellung verzichtet. Diese Art angeordnet ist und nach allen Seiten die äußere der Fahrwerks- und Motoraufhängung ermöglicht Fahrzeugbegrenzung bildet, erhält man einen sehr eine ausgezeichnete Kräfteeinleitung in den Rahmen. 40 guten Rammschutz nach allen Seiten. Durch diese

In Fig.4 ist im Schrägriß der Fahrzeugrahmen Rahmenausbildung kann der Aufbau des Fahrzeumit den Aufbauten versehen dargestellt. Auch hier ges, die Karosserie, aus einfachen Bauteilen besteist der etwa in Höhe der Gürtellinie angeordnete hen, wo^ei diese Bauteile in ebenfalls einfacher Hauptrahmen 1 zu erkennen, mit dem parallel hierzu Weise, z. B. durch Steckverbindung, angebracht weretwas unterhalb angeordneten Unterrahmen 2. Wie « den können. Dabei besteht ohne weiteres noch die bereits zn F i g. 1 ausgeführt wurde, sind die Verbin- Möglichkeit, nicht nur beschädigte Aufbauteile rasch dungsholme 3 schräg nach vom zwischen Hauptrah- auszuwechseln, sondern auch durch Verwendung anuien 1 und Unterrahmen 2 eingefügt, wobei ihre En- ders ausgebildeter Aufbauteile das Fahrzeug für beden so weit nach vorne ragen, daß Sie gleichzeitig als sondere Einsatezwecke umzurüsten. Da der Faar-Abschluß für den Frontaufbau 31 dienen. Am obe· 50 zeugrahmen verwindungssteif ist and, wie oben erren Ende der Verbindungshohne 3 ist je eine Lager- wähnt, ein wirksamer Rammschutz gegeben ist, eigstelle 33, die ähnlich einem Scharnier ausgebildet net sich der Rahmen besonders gut für ein geländesein kann, angeordnet. Ia dieser Lagerstelle 33 kann gängiges Kraftfahrzeug.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Kcaftfahrzeugrahniea, insbesondere für geländegängige Personenkraftfahrzeuge, nut allseitig durchgehenden, die äußere Fahrzeugbegrenzung bildenden, waagen5cht liegenden und als Rammschutz dienenden Rahmenteilen, dadurch gekennzeichnet, daß aus Profilstangen ein als Rammschutz dienender Hauptrahmen (1) und ein parallel dazu tiefer zwischen Vorder- und Hinterachse des Fahrzeuges liegender kürzerer Unterrahmen (2) gebildet ist und die beiden Rahmen (1,2) in !ihrem vorderen und hinteren Teil durch je zwei Verbindungsholme (3, 4) verbunden sind, wobei die beiden vorderen Verbindungsfaobne (3) schräg nach vorn geneigt sind und an ihrea oberen Enden den Frontaufbau (31) tragen.

2. Kraftfahrzeugrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptrahme η (I) im Querschnitt ein nach unten offenes Profil aufweist.

3. Kraftfahrzeugrahmen nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ünterrahmen (2) rechteckigen Grundriß aufweist.

4. Kraftfahrzeugrahmen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsholme (3, 4) zwischen Hauptrahmen (1) und Unterrahmen (2) von den Eckpunkten des Unterrahmens (2) ausgehen.

5. Kraftfahrzeugrahmen nacli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Hauptrahmens (1) vom Unterrahmen (2) etwa dem Abstand der Gürtellinie des Fahrzeuges vom Fahrzeugboden (63) entspricht.

6. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine vom Anschlußpunkt des vorderen Verbindungsholmes (3) am Unterrahmen (2) zum Anschlußpunkt des hinteren Verbindungsholmes (4) am Hauptrahmen (1) führende Versteifungsstrebe (7).

7. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Querstrebenteil (12, 22) des Hauptrahmens

(1) und des Unterrahmens (2) am Heckteil des Fahrzeuges Lagerstellen (13, 23) für die Aufhängung eines Fahrzeugmotors (24) vorgesehen sind.

8. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Querstreben (21 bzw. 22) des Unterrahmens

(2) Lager (51) für Schwingarme (52) des Fahrwerkes vorgesehen sind.

9. Kraftfahrzeugrahmen nach Ansprüche, gekennzeichnet durch Querträger (5, 6), die im vorderen und hinteren Teil des Hauptrahmens (1) angeordnet sind und mit Lagerstellen (53) zur Abstützung der Fahrwerksfederung (54) ausgerüstet sind.

1Ö. Kraftfahrzeugrahmen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Querträger (5, 6) an ihren Enden hohl und zur Aufnahme von Steckverbindungen ausgebildet sind.

11. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hinteren Verbindungsholme (4) über den Hauptrahmen (1) hinaus bis zur Karosserieoberkante verlängert sind,

12. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der An-

Sprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hinteren Verbindungsholme (4) durch einen Überrollbügel (41) verbunden sind.

13. Kraftfabxzeugrahmen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Überrollbügel (41) auf die oberen Enden der beiden hinteren Verbindungshohne (4) aufsteckbar ist.

14. Kraftfahrzeugrahmea nach den Ansprüchen 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Querträger (5, 6) hohl ausgebildet und voneinander entsprechend der Spannweite des Uberrollbügels (41) angeordnet sind, und daß der Überrollbügel (41) in diese Querträger (5, 6) einschiebbar ist.

15. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der vorderen Verbindungshohne (3) Lagerstellen (33) für eine klappbare Windschutzscheibe (34) aufweisen.

16. Kraftfahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß dl·* vorderen Verbindungsholme (3) oberhalb des Hauptrahmens (1) Anschlußstellen (36) für eine Fahrzeugtür (37) aufweisen.