DE2450763A1

DE2450763A1 - Bodenrahmen fuer ein fahrzeug, insbesondere ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2450763A1
Application number: DE19742450763
Authority: DE
Inventors: Friedrich Jacob; Dieter Morsch
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1974-10-25
Filing date: 1974-10-25
Publication date: 1976-04-29
Also published as: US4030772A

Description

VOLKSWAGEN W EEK
Aktiengesellschaft
5180 Wolfstmrg

Unsere Zeichen: K I793
1702-pt-hu-sa

Bodenrahmen für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug

Die Erfindung betrifft einen Bodenrahmen für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, enthaltend zwei zwischen jeweils einem Vorder- und einem Hinterrad verlaufende Seitenträger, ferner in zumindest einem Endbereich des Fahrzeugs zwei Längsträger, die zumindest bereichsweise gegenüber den Seitenträgern in Richtung auf die Fahrzeuglängsachse versetzt sind, sowie zwei sich von einem Längstunnel in entgegengesetzten Richtungen erstreckende, als Kastenträger ausgebildete Querträger mit in Richtung auf den Endbereich vorspringenden Zonen, die Abstützungen für jeweils einen Längsträger bilden.

Bei einer aus der DAS 1 430 738, 63c, 43/10, bekannten Konstruktion dieser Art sind die Längsträger im Bereich ihrer den Seitenträgern zugekehrten Enden nach unten abgekröpft und setzen sich im Bereich des Bodenblechs parallel zu den Seitenträgern verlaufend fort. Die Querträger besitzen einen

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relativ kleinen Querschnitt und erstrecken sich im Längsschnitt durch das Fahrzeug nur über einen kleinen oberen Bereich der Längsträger, Infolge dieses Höhenversatzes der Querträger gegenüber den f3eite:aträgern ist bei dem bekannten Fahrzeug auf jeder Seite ein zusätzlicher Hohlträger erforderlich, der sich senkrecht zwischen dem äußeren Ende des jeweiligen Querträgers und dem Seitenträger erstreckt.

Die bekannte Konstruktion hat mehrere schwerwiegende Nachteile. So macht jeder Yersatz von krafteinleitenden Trägern in Richtungen quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs, also auch der Höhenversatz der Querträger gegenüber den Seitenträgern, zusätzliche Träger erforderlich, die zur Aufnahme von Biegemomenten geeignet ausgebildet und abgestützt sind. Die Weiterführung der Längsträger jenseits der Querschnittsebene der Querträger erfordert Platz im Bereich des Bodenblechs. Dadurch wird, sofern sich die Längsträger dort unterhalb des Bodenblechs erstrecken, die Bodenfreiheit des Fahrzeugs verringert; sofern sich die Längsträger oberhalb des Bodenblechs erstrecken, ragen sie in den Fahrgastraum hinein. Handelt es sich um den vorderen Endbereich eines Fahrzeugs, so behindern die relativ hoch liegenden Querträger die Unterbringung der Lenkung.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Bodenrahmen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die genannten Nachteile vermieden sind, ohne daß ein Yerlust an Festigkeit in Kauf genommen werden muß. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längsträger mit ihren schräg nach unten weisenden einen Enden auf den Querträgern abstützen, die sowohl mit dem Längstunnel und mit jeweils einem Seitenträger als auch mit einem

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sich zwischen diesen erstreckenden Bodenblech kraftübertragend verbunden sind.

Während sich also bei der bekannten Bodengruppe die Längsträger jenseits der Ebene der Querträger nach einer Abkröpfung nach unten auch im Bereich der Fahrgastzelle fortsetzen, enden bei der Erfindung die Längsträger an den Querträgern, die demgemäß auch relativ niedrig angeordnet sind. Da die Querträger in Höhe der Seitenträger verlaufen, können sie sich unter Yerzicht auf zwischengeschaltete Träger unmittelbar an diesen abstützen, so daß die Querträger zwischen dem in der Fahrzeugmitte verlaufenden Längstunnel und jeweils einem der Seitenträger jeweils eine die von dem Längsträger eingeleiteten Kräfte abstützende Brücke bilden. Dabei erfolgt die Abstützung der Querträger in vorteilhafter Weise nicht nur durch den Längstunnel und jeweils einen der Seitenträger, sondern auch durch das Bodenblech, das sich in üblicher Weise zwischen Längstunnel und Seitenträgern erstreckt. In Verbindung mit der Tatsache, daß alle hier erwähnten Träger und das Bodenblech weitgehend in einer Ebene verlaufen und die Querträger nicht nur an ihren Endbereichen, sondern durch die Bodenbleche auch in ihrem Verlauf abgestützt sind, ergibt sich eine biegemomentarme. Anordnung. Zwar werden sich die Längsträger in der Regel, ausgehend von ihren auf den Querträgern abgestützten Enden, etwas nach oben erstrecken, um Platz für Achslagerungen und dergleichen zu schaffen, aber dieser Höhenversatz ist relativ gering und kann hinsichtlich seiner biegemomenterzeugenden Wirkung durch eine entsprechende Querschnittsform der Querträger und durch starre Verbindung ihrer Enden mit jeweils einem der Seitenträger bzw. dem Längstunnel kompensiert werden.

Die Erfindung bietet weiterhin den Vorteil, daß infolge der

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niedrigen Lage der Querträger diese nicht nur Platz für die Lenkung lassen, sondern zugleich mit Anschlüssen für eine Achshaiterung, beispielsweise einen Dreieckslenker, versehen sein können.

Was die Ausbildung der Querträger selbst anbelangt, so hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß jeder Querträger durch eine schräg nach oben weisend abgebogene Endpartie des jeweiligen Bodenblechs geschlossen ist. Hierdurch wird genügend Platz für feste Schweißverbindungen zwischen dem jeweiligen Querträger und dem benachbarten Bodenblech geschaffen.

Zur festen Verbindung mit dem Längsträger ist es zweckmäßig, daß jeder Querträger im Hauptquerschnitt zumindest annähernd die Form eines Trapezes besitzt. Das Ende des Längsträgers umgreift dann eine vordere, in der Regel stark abgerundete Kante des Trapezes. Zur Erläuterung sei darauf hingewiesen, daß unter einem Querschnitt durch einen Querträger im Sinne der Erfindung ein Schnitt zu verstehen ist, der im eingebauten Zustand des Querträgers einen Längsschnitt durch das Fahrzeug darstellt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall des vorderen Endbereichs der Bodengruppe eines Personenkraftwagens ist in den Figuren dargestellt. Dabei zeigt Figur 1 eine Seitenansicht der linken Seite etwa der vorderen Fahrzeughälfte, während Figur 2 die Draufsicht wiedergibt.

Die in Figur 2 dargestellten Teile nat man sich spiegelbildlich bezüglich der Längsachse 1 des Fahrzeugs oberhalb derselben in Figur 2 nochmals vorzustellen.

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Die Querwand 2 unterteilt das Fahrzeug in üblicher Weise in den Vorderwagen 3> der hier im wesentlichen zur Aufnahme des Motors und der Yorderachse mit der Stoßdämpferanordnung 4 dient, und die Fahrß-aaizelle 5. In der Fahrgastzelle erkennt man das Lenkrad 6 und den Vordersitz 7·

Wesentliche Bestandteile der Bodengruppe im Bereich des Vorderwagens 3 bilden zwei Längsträger, von denen in den Figuren nur der mit 8 bezeichnete Längsträger erkennbar ist. Er trägt im Bereich seines vorderen Endes die Stoßstange 95 gegebenenfalls können die Längsträger zugleich als Deformationsglieder ausgebildet sein, wie dies an sich bekannt ist.

Mit ihren hinteren Enden stützen sich die Längsträger auf zwei Querträgern ab, von denen nur der linke Querträger 10 dargestellt ist. Wie insbesondere Figur 2 erkennen läßt, ist für genügend? Schweißlappen 11 und 12 an dem hinteren Ende des Längsträgers 8 gesorgt.

Wie Figur 1 erkennen läßt, liegen zumindest die hintere Endpartie des Längsträgers 8, der Querträger 10,der ihm benachbarte Seitenträger 12 (in Figur 1 weggeschnitten), das Bodenblech 13 "οχιά der Längstunnel I4 zumindest annähernd in einer Höhe. Die dem Seitenträger 12 benachbarte und mit diesem verschweißte Kante des Bodenblechs ist mit I5 bezeichnet, ausgehend von dieser Höhe erstreckt sich das Bodenblech 13 in Richtung auf den Längstunnel I4 zunächst schräg nach unten bis zur niedrigsten Höhe 16, wo das Bodenblech gleichsam einen längs verlaufenden Knick besitzt. Dann steigt das Bodenblech bis zu seiner größten Höhe I7 an.

Zumindest der hintere, also dem Fahrgastraum 5 zugekehrte Bereich des Querträgers 10 ist diesem Verlauf der Gestalt des

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Bodenblechs angepaßt. Der äußere Querschnitt des Querträgers 10 ist bei 18 dargestellt. Er hat zumindest annähernd die Form eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen zumindest annähernd 90 betragender Scheitelwinkel a vorne unten liegt. Der Querträger ist geschlossen durch den schräg hochgebogenen vorderen Endbereich 19 des JBodenblechs 15 und mit ihm verschweißt. Der Scheitelpunkt 20 dieses dreiecksförmigen Querschnitts wandert dann, wenn man ihn zur Beschreibung der Form des Querträgers 10 in Richtung auf den Längstunnel 14 benutzt, längs der Linie 21, die schließlich einen Bestandteil des vorspringenden Bereichs 22 bildet. In diesem Querschnittsbereich des Querträgers 10 besitzt dieser einen etwa trapezförmigen Querschnitt, der besonders gut zur Einleitung der von dem Längsträger 8 kommenden Kräfte geeignet ist.

An dem Querträger 10 sind ferner die beiden Aufnahmen 23 und 24 für einen dem linken Vorderrad 25 zugeordneten Dreieckslenker starr befestigt. Im Bereich des Längstunnels 17 kann dort auch eine hintere Motoraufnahme 26 angeordnet sein.

Der Querträger 10 - und selbstverständlich auch der spiegelbildlich zu ihm auf der rechten Fahrzeugseite angeordnete Querträger - liegt also praktisch in einer Ebene mit dem Seitenträger 12, dem Längstunnel 14 und dem Bodenblech 13 und ist mit diesen Teilen starr verbunden, so daß Biegemomente praktisch nur durch den Höhenversatz innerhalb des Längsträgers 8 erzeugt werden können. Zusätzliche Verbindungsträger, beispielsweise zwischen dem Querträger und dem Seitenträger erübrigen sich.

Der Querträger 10 ist relativ großvolumig und kann daher leicht mit inneren Versteifungen versehen werden. Die auf beiden Sei-

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ten liegenden Querträger können, wie figürlich dargestellt, Einzelteile sein oder einteilig ausgeführt sein.

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Claims

ANSPRÜCHE

1. Bodenrahmen für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, enthaltend zwei zwischen jeweils einem Vorder- und einem Hinterrad verlaufende Seitenträger, ferner in zumindest einem Endbereich des Fahrzeugs zwei Längsträger, die zumindest bereichsweise gegenüber den Seitenträgern in Richtung auf die Fahrzeuglängsachse versetzt sind, sowie zwei sich von einem Längstunnel in entgegengesetzten Richtungen erstreckende, als Kastenträger ausgebildete Querträger mit in Richtung auf den Endbereich vorspringenden Zonen, die Abstützungen für jeweils einen Längsträger bilden, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längsträger (8) mit ihren schräg nach unten weisenden einen Enden auf den Querträgern (1O) abstützen, die sowohl mit dem Längstunnel (I4) und- ^mi"t jeweils einem Seitenträger

(12) als auch mit einem sich zwischen diesen (I4» 12) erstreckenden Bodenblech (13) kraftübertragend verbunden sind.

2. Bodenrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querträger ("ΙΟ) mit Anschlüssen (23> 24) für eine Achshalterung versehen sind.

3. Bodenrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Querträger (1O) durch eine schräg nach oben weisend abgebogene Endpartie des jeweiligen Bodenblechs

(13) geschlossen ist.

4. Bodenrahmen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß jeder Querträger (1O) im Hauptquerschnitt zumindest annähernd die Form eines Trapezes besitzt.

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