DE3114379C2

DE3114379C2 - Aufbaustruktur eines Personenkraftwagens

Info

Publication number: DE3114379C2
Application number: DE3114379A
Authority: DE
Inventors: Georg 7121 Pleidelsheim Eger
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1981-04-09
Filing date: 1981-04-09
Publication date: 1986-11-20
Also published as: DE3114379A1; SE448709B; SU1074393A3; GB2098551B; US4469368A; FR2503653A1; GB2098551A; IT8219829A0; IT1190698B; SE8202158L; FR2503653B1

Abstract

Bei dieser Aufbaustruktur ist eine den Fahrgastraum begrenzende Querwand an mit Federbeinaufnahmen und Längsträgern versehene Radhauswandungen herangeführt, wobei ein Bodenblech mit der Querwand und den Radhauswandungen verbunden ist. Um eine Aufbaustruktur mit hoher Steifigkeit zu schaffen, umfaßt die Querwand im oberen Bereich ein parallel verlaufendes Versteifungsteil, das die gegenüberliegenden Federbeinaufnahmen und oberen Längsträger verbindet. Im unteren Bereich der Querwand ist ein aus Hohlträgern bestehendes Rahmensystem vorgesehen, das einerseits durch die Querwand und das Bodenblech und andererseits durch die Längsträger und das Bodenblech verbindende Versteifungselemente und Tragelemente gebildet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufba. ^;nes Per

sonenkraftwagens, bei der eine den . ng«. am begrenzende Querwand an mit Federbeinaufnahmen und Längsträgern versehene Radhauswandungen herangeführt ist, wobei ein Bodenblech mit der Querwand direkt und den Radhauswandungen zumindest indirekt verbunden ist und ein parallel zur Querwand verlaufendes Versteifurigsteil vorgesehen ist das die gegenüberliegenden Federbeinaufnahmen verbindet und daß im unteren Bereich der Querwand ein aus Hohlträgern gebildetes Rahmensystem angeordnet ist

to Bei einer bekannten Aufbaustruktur der eingangs genannten Gattung (DE-AS 14 55 679) ist ein parallel zur Querwand verlaufendes Versteifungsteil vorgesehen, welches die gegenüberliegenden Federbeinaufnahmen verbindet Das Versteifungsteil weist an seinen beiden se^:tlich außenliegenden Endabschnitten jeweils eine Verbreiterung auf. Ferner ist bei dieser Aufbaustruktur im unteren Bereich der Querwand ein aus Hohlträgern gebildetes Rahmensystem vorgesehen, das durch antere Längsträger gebildet wird. Obere Längsträger sind hier nicht vorhanden.

Da einerseits das Versteifungsteü lediglich mit den Federbeinaufnahmen verbunden ist und andererseits keine ausreichende Querverbindung zwischen den Längsträgern des Rahmensystems im unteren Bereich der Querwand vorgesehen ist lassen sich mit dieser Aufbaustxuktur die im Fahrbetrieb auftretenden Belastungen nur schwerlich aufnehmen. Vielmehr können die auftretenden Belastungen zu unerwünschten Verdrehungen und Verbiegungen der Struktur führen.

Ferner wird noch auf die DE-AS 14 05 947 hingewiesen, der ein V-förmig ausgebildetes Versteifungsteil zu entnehmen ist das lediglich abschnittsweise mit der Querwand sowie den beiden Federbeinaufnahmen verbunden ist wodurch keine ausreichende Verwindungs- steifigkeit erzielt wird. Bei dieser Ausbildung sind weder obere ncch untere Längsträger vorgesehen.

Schließlich ist aus der DE-OS 27 25 083 eine Aufbaustruktur für einen Personenwagen bekannt die im unteren Bereich der Querwand ein ans Hoüiträgem gebilde- tes Rahmensystem aufweist Dieses Rahmensystem umfaßt einen Längsträger, der im Bereich der Stirnwand mit einer nach unten gerichteten Abkröpfung versehen ist, und der in weiterer Folge über einen schräg verlaufenden Abschnitt an einen außenliegenden Schweller angeschlossen ist Ferner ist auf den Längsträger im Bereich der Stirnwand ein Gabelträger aufgesetzt, dessen einer Arm mit einem Mitteltunnel verbunden ist und dessen anderer Arm sich an einer Vorderwandsäule abstützt Der Längsträger ist im Bereich Fahrgastzelle von

so unten auf das Bodenblech bzw. die Stirnwand aufgesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Aufbaustruktur im Bereich einer den Fahrgastraum begrenzenden Querwand (Stirnwand) so zu gestalten, daß zum einen eine steife Fahrgastzelle geschaffen ist und zum anderen die auftretenden Belastungen so aufgenommen werden, daß keine störenden Torsions- und Biegespannungen auftreten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kenn-

zeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung weiterbildende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß das die Federbeinaufnahmen und die oberen Längsträger verbindende Versteifungsteü so wie das Rahmensystem im unteren Bereich der Querwand eine steife Fahrgastzelle sicherstellen und unerwünschte Torsions- und Biegespannungen, insbe-

ν ^{3 4}

j: sondere im Bereich der Federbeinaufnahmen sowie in 35 ist an der Querwand 3 eine diese versteifende sicken-.-i einem noch weiter vorne liegenden Strukturbereich, der artige Profilierung 36 vorgesehen, die sich in Fahrzeug- :> möglicherweise zur Aufnahme von Radführungsglie- querrichtung erstreckt und so ausgeformt ist, daß sie ein

dem dient weitgehend verhindert werden. Hierzu tra- Lenkgetriebe 37 aufnimmt

gen auch die als Versteifung ausgebildeten Verlange- 5 An der Unterseite der Querwand 3 ist ein Querträger rungen in den Federbeinaufnahmen, die versteifende 38 vorgesehen (F i g. 1), der durch eine Abwinkelung 39 Profilierung der Querwand und die Hohlträger an der der Querwand 3 und eine Randverformung 40 eines Unterseite der Aufbaustruktur bei. Bodenblechs 41 gebildet wird. Die Randverformung 40

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der verleiht dem Bodenblech 41 zumindest im vorderen BeErfindung näher erläutert Es zeigt ίο reich eine wannenartige Form.

- F i g. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Die Randverformung 40 verläuft auch parallel zur

Aufbaj!struktur, Kröpfung 14 des Längsträgers 5 und zwar derart daß

;-■ F i g. 2 eine Ansicht in Pfeiirichtung X der F i g. 1, sie zusammen mit dem Längsträger 5 und einem Ver-

; F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie IH-III der F i g. 2, steifungselement 42 ein zwei Hohlträger 43, 44 umfas-

ΐ F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 2, 15 sendes Rahmensystem bildet (F i g. 4). Das Versteifungs-

.;., F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 2, element 42 verbindet die auf etwa gleicher Höhe liegen-

• F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der F i g. 1. den Unterseiten 45, 46 des Längsträgers 5 und des Bo-

f Eine Aafbaustruktur 1 eines nicht näher dargestellten denblechs 41.

; Personenwagens wird im wesentlichen gebildet durch Das Bodenblech 41 weist auf seiner der Fahrbahn

I eine einen Fahrgastraum 2 begrenzende Querwand 3 20 zugewandten Seite ein längsträge^"rtiges im Quer-

I und Radhauswandungen 4. die in Fahrzeuglängsrich- schnitt hutprofilförmig ausgebildetes Tragelement 47

?· tung A-A verlaufen. Jede Radhauswandung 4 besitzt auf, das an einem im Fahrgastraum 2 liegenden Querträ-

j einen unteren Längsträger 5 und einen oberen Längs- ger 48 beginnt und über die Querwand 3 hinausragt

■( träger6. (Abstand D; Fig. 1). Zwischen Querwand 3 und dem

I Der untere Längsträger 5 schließt mit seinem vorde- 25 hinausragenden Teil 49 des Tragelementes 47 ist ein

j ren Ende 7 an eine nicht gezeigte Aufbauendwand an Knotenolech 50 vorgesehen.

I und ist durch einen äußeren Trägerabschnitt 8 der Rad- Das Knotenblech 50 ist nach F i g. 6 an die inneren

\ hauswandung 4 und ein inneres Trägerteil 9 dargestellt Schenkel 51 des Tragelementes 47 angeschlossen und £ (Fig. 3), die einen Hohlkörper bilden. verläuft schräg nach oben, wobei es bei 52 an den

\ Gemäß F i g. 1 weist der Längsträger 5 bei 10 eine 30 Längsträger 5 anschließt Durch diese Ausbildung und

f erste S-förmige Kröpfung auf, so daß der Träger 5 mit den Anschluß des äußeren Schenkels 53 des Tragele-I einem Trägerabschnitt 12 in der Nähe der Querwand 3 mentes 47 an den Längsträger 5 — etwa fluchtend mit \ und einem dem Fahrgastraum 2 benachbarten Bereich dem Trägerteil 9 — entstehen weitere parallel verlau- ΐ tiefer liegt (Abstand B) als z. B. ein Trägerabschnitt 13 in fende, abschnittsweise abgestufte und die Aufbaustruk- \ der Nähe des vorderen Endes 7. 35 tür 1 versteifende erste Hohlträger 54, 55. Es ist auch

■^: In F i g. 2 wird gezeigt daß der Längsträger 5 eine möglich, die Versteifung 28 zumindest in diesem Längs-

ί weitere S-förmige Kröpfung 14 umfaßt die etwa bei der trägerabschnitt fortzuführen.

- Querwand 3 beginnt und entgegen der Fahrtrichtung E Eine vergleichbare Ausführung ist in F i g. 5 darge-

'? sowie in Richtung Fahrzeugaußenseite verläuft Die da- stellt, wobei hier zur Bildung von zweiten Hohlträgern durch entstehenden Trägerabschnitte sind mit 15 und 16 40 56, 57 der Längsträger 5, das Tragelement 47 und die bezeichnet; sie sind mit Abstand Czueinander angeord- Rac^verformung40 des Bodenbleches 41 dienen.

'■>. net.

Außerdem weist der Längsträger 5 bei 17 eine Defor- Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

mationszone 18 auf, die am vorderen Ende 7 beginnt

und bei einer Fahrgeschwindigkeit von etwa 8 km/h 45
wirksam wird (F i g. 1).

Der obere Längsträger 6 erstreckt sich zwischen der
Federbeinaufnahme 19 und einer nicht gezeigten Scharniersäule, die etwa bei 20 liegt. Gebildet wird der Längs-
; träger 6 durch einen Abschnitt 21 der Radhauswandung 50
: 4 und ein Winkelprofil 22, an dem sich die Federbeinauf-,' nähme 19 nrt einem Flansch 23 abstützt (F i g. 3).
Ο Die Federbeinaufnahme 19 ist in Richtung Längsträger 5 mit einer Verlängerung 24 versehen, die mit der
, Radhauswandung 4 verbunden ist und zwischen Flan- 55
sehen 25, 26 des Längsträgers 5 als mit einer Profilierung 27 versehene Versteifung 28 verläuft (F i g. 3).

Parallel zur Querwand 3 verläuft ein Versteifungsteil
29 (F i g. 2 und 3), das einen von oben zugänglichen Aggregateraum 30 begrenzt und im Querschnitt winkelför- 60
mig ausgebildet ist. Darüber hinaus weist das Versteifungsteil 29 im Bereich der Federbeinaufnahme 19 eine
Verbreiterung 31 auf und ist bei 32 mit der zuletzt genannten und bei 33 mit dem Längsträger 6 verbunden.

Das Versteifungsteil 29 ist mit einem Flansch 34 an 65
die Querwand 3 herangeführt (F i g. 2) und zwar unterhalb einer Abwinkelung ?5..die ebenfalls den Aggregatraum 30 begrenzt. Mit Abstand zu dieser Abwinkelung

Claims

Patentansprüche:

1. Aufbaustruktur eines Personenkraftwagens, bei der eine den Fahrgastraum begrenzende Querwand an mit Federbeinaufnahmen und Längsträgern versehene Radhauswandungen herangeführt ist, wobei ein Bodenblech mit der Querwand direkt und den .Radhauswandungen zumindest indirekt verbunden ist und ein parallel zur Querwand verlaufendes Versteifungsteil vorgesehen ist, das die gegenüberliegenden Federbeinaufnahmen verbindet und daß im unteren Bereich der Querwand ein aus Hohlträgern gebildetes Rahmensystem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Versteifungsteil (29) bis zu oberen Längsträgern (6) der Radhauswandungen (4) hin erstreckt und mit der Querwand (3), den oberen Längsträgern (6) und den Federbeinaufnahmen (19) verbunden ist und daß «in Querträger (33) des Rahmensystems aus der Querwand (3) und oem Bodenblech (41) gebildet wird und daß ferner jeder untere Längsträger (5) des Rahmensystems etwa bei der Querwand (3) eine zur Fahrzeugaußenseite hin verlaufende Kröpfung (14) aufweist, wobei zumindest über einen Teilbereich der Kröpfung (14) zwei durch den Längsträger (5), das Bodenblech (41) und ein Versteifungselement (42) gebildete Hohlträger (43,44) vorgesehen sind.

2. Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbeinaufnahmen (19) eine sich in senkrechter Richtung zwischen dem Längsträger (5) erstreckende, als Versteifung (28) ausgebildete Verlängerung (24) aufweise«.

3. Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifun_esteil (29) im Bereich der Federbeinaufnahmen (19) und der oberen Längsträger (6) eine Verbreiterung (31) aufweist

4. Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwand (3) im Querschnitt gesehen eine diese versteifende Profilierung (36) aufweist, die derart ausgeformt ist, daß sie zur Aufnahme eines Aggregates wie z. B. Lenkgetriebe (36) dient.

5. Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Bodenblechs (41) Tragelemente (47) angeordnet sind, wovon jedes, in Fahrtrichtung (E) gesehen, über die Querwand (3) hinausragt

6. Aufbaustruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Tragelement (47) und der Querwand (3) ein Knotenblech (50) vorgesehen ist

7. Aufbaustruktur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (47), das Knotenblech (50) und der Längsträger (5) erste Hohlträger (54,55) bilden.

8. Aufbaustruktur nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (47) zumindest über einen Teilbereich seiner Längserstreckung zusammen mit dem Längsträger (5) und dem Bodenblech (41) die zweiten Hohlträger (56,57) bildet.