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Kraftfahrzeug-Wagenkasten Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftfahrzeug-Wagenkasten,
insbesondere der selbsttragenden Art, dessen Seitenwände an ihren unteren Kanten
beispielsweise durch Längsträger gebildete Längsverstärkungen aufweisen und sich
mindestens an einem Ende über den durch eine Endwand abgeschlossenen eigentlichen
Wagenkasten hinaus erstrecken und dort Wände eines Vorraumes, beispielsweise des
Motorraumes, bilden, wobei, wie schon früher vorgeschlagen wurde, innerhalb dieses
Raumes zum Wagenende hin geneigte plattenförmige Streben angeordnet sind, deren
Plattenebene quer zum Raum verläuft und die unten mit den Längsverstärkungen, seitwärts
mit den verlängerten Seitenwänden und oben mit der Endwand verbunden sind. Bei einem
derartigen Wagenkasten bestehen die hauptsächlichen erfindungsgemäßen Verbesserungen
in folgenden Ausbildungen: Die plattenförmigen Verstärkungsstreben verlaufen auf
ihrer gesamten Länge im Abstand voneinander und sind in an sich bekannter Weise
mit dem oberen Teil der Endwand des Wagenkastens direkt und dadurch indirekt auch
miteinander verbunden, und die Streben sind an ihren äußeren Seitenkanten je unter
Verbreiterung nach außen der Auswärtswölbung bzw. -neigung der Wagenkastenseitenwandverlängerungen
nach außen angepaßt und fortlaufend an letzteren befestigt.
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Die plattenartigen Streben bilden, wie an sich bekannt, längs ihrer
inneren Ränder zusammen mit
je einem zusätzlichen Teil kastenförmige
Verstärkungen, wobei diese kastenförmigen Versteifungen durch an den inneren freien
Kanten der plattenförmigen Streben ausgebildete Flansche und mit diesen verbundene
Versteifungswinkel gebildet werden.
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Zwei weitere plattenförmige Verstärkungen sind in einer Querebene
kurz vor dem Wagenende einander gegenüber in einer im wesentlichen senkrechten Ebene
angeordnet, längs ihrer Außenkante an den Seitenwandverlängerungen befestigt und
als Träger für den zwischen ihnen anzuordnenden Kühler sowie als Leitfläche für
die Kühlluft ausgebildet.
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Die Endwand, die im Bereich der oberen Enden der Schrägstreben mit
einer an sich bekannten horizontalen Querverstärkung versehen ist, weist zwei aneinander
anschließende Abschnitte auf, von denen der obere Abschnitt sich von dem unteren
Abschnitt nach dem Wagenkasteninnern zu erstreckt, und es ist ein parallel zu der
die beiden Abschnitte verbindenden Kante verlaufender Verstärkungsträger vorgesehen
und mit den genannten Abschnitten zu einem zusätzlichen Kastenhohlträger ergänzt.
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Die Mehrzahl der zum Vergleich in Betracht kommenden vorbekannten
Ausbildungen, abgesehen zunächst von der schon erwähnten, früher vorgeschlagenen
Ausbildung, haben stabförmige Schrägstreben, die die erfindungsgemäße Wirkung der
Verstärkung und Versteifung nicht ermöglichen können, insbesondere nicht bei dem
gleichen Minimum an Materialaufwand und ohne Kräftekonzentration zwischen den Streben
und den angrenzenden Blechwänden. Es ist bekannt, daß solche Kräftekonzentrationen
zu einer schnellen Zerstörung durch Ermüdungserscheinungen führen.
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Gegenüber dem früheren Vorschlag wird durch die Erfindung der Vorteil
einer einfacheren Bauweise, eines größeren Innenraumes und einer geringeren Behinderung
des Motorraumes erzielt.
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Zu einer wirksamen Verstrebung der Seitenwände gegen seitliche Bewegung
ist es erforderlich, daß die plattenförmigen Streben auf einer verhältnismäßig großen
Länge an der Spritzwand befestigt sind. Nach dem früheren Vorschlag ist dies durch
Verbreiterung jedes Schenkels der plattenförmigen Querstrebe zur Mitte des Wagens
hin erreicht worden, so daß sich die beiden Schenkel im mittleren Bereich treffen
und tatsächlich Teil einer einzigen Platte bilden. Dahingegen sieht die Erfindung
vor, die Verstärkungsquerstreben seitlich auswärts zu verbreitern und dadurch die
erforderliche lange Verbindungsnaht mit der Spritzwand beizubehalten, wobei gleichzeitig
die beiden Verstärkungsstreben im mittleren Bereich voneinander getrennt werden
konnten, so daß ein freier Zwischenraum zwischen ihnen gebildet wird, wodurch der
zur Verfügung stehende Raum und die Zugänglichkeit zum Motorraum wesentlich verbessert
wird. In den Zeichnungen ist Fig. I eine schematische Seitenansicht eines selbsttragenden
Wagenkastens mit vier Türen, bei dem die Räder, die Antriebsteile und andere Teile,
wie die Motorhaube, weggelassen sind, Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht desselben
Wagenkastens, Fig. 3 eine Teilansicht von vorn des Spritzbrettes und der benachbarten
Teile des Wagenkastens, teilweise im Schnitt, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie
4-4 in Fig. 5, Fig. 5 eine Seitenteilansicht von innen, wobei die quergerichteten
Teile längs der Mittelebene des Wagenkastens geschnitten sind, Fig. 6 ein waagerechter
Schnitt durch das vordere Ende des Fahrzeuges, wobei einige Teile gezeigt sind,
die in Fig. I weggelassen sind, Fig. 7 eine schaubildliche Teilansicht des vorderen
Endes des Fahrzeugrahmens, von unten gesehen, Fig. 8 eine schematische Seitenteilansicht
einer anderen Ausführungsform des vorderen Wagenkastenendes; Fig. 9 ein vergrößerter
Teilschnitt längs der senkrechten Längsmittelebene des Wagenkastens nach Fig. 8
im Bereich des Kreises 9 in Fig. 8, Fig. Io eine schaubildliche Teilansicht des
Motorraumes am vorderen Ende des Wagenkastens mit dem Kühler und Motor entsprechend
der Ausführungsform nach Fig. 8.
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Bei der Ausführungsform. nach den Fig. I bis 7 besteht der Wagenkasten
in der Hauptsache aus Seitenwänden 15, einem Dach I6, Türen 17, einer Vorderwand
mit Windschutzscheibe 18, Längsseitenträgern I9 und einem Boden 2o.
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Die Vorderteile der Seitenwände I5 bilden die Seitenwände 2I des Windlaufes.
Die oberen Enden der Windlaufseitenwände sind durch eine Windlaufoberwan.d 22 verbunden,
die Vorderkante der Windlaufoberwand erstreckt sich bei 23 nach unten, und die Windlaufseitenwände
2I erstrecken sich nach vorn und bilden Seitenwände 24 eines Motorraumes und gleichzeitig
innere Wände der vorderen Radgehäuse. Längs ihrer vorderen und oberen Kanten sind
diese Seitenwandverlängerungen 24 auf die senkrechte Längsmittelebene des Wagenkastens
zu gebogen, so daß sie Oberwandkantenteile 25 und Vorderwandkantenteile 26 des Motorraumes
bilden. Die Öffnung zwischen den Vorderwandteilen 26 ist durch die Kühlermaske 27
(Fig. 6) abgeschlossen, und an dem Übergang 28 zwischen den Radgehäuseteilen 24
einerseits und den Oberwandteilen 25 und den Vorderwandteilen 26 andererseits sind
die vorderen Kotflügel 28' angebracht. Die Öffnung zwischen der Kühlermaske, den
Oberwandkantenteilen 25 und der Windlaufoberwand 22 wird durch eine übliche aufklappbare
Motorhaube geschlossen, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist.
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Die unteren Kanten der Wagenkastenseitenwände 15, die Windlaufseiten
2i und die Seitenwandverlängerung 24 sind verstärkt und durch die Längsseitenträger
i9 getragen. Diese Träger bestehen aus nach außen offenen Rinnen 29, die im Bereich
der Türen 17 mit Randflanschen an nach innen offenen Rinnen 3o, die ebenfalls mit
Flanschen
versehen sind, befestigt sind. Die Rinnen 30 können einen
zusammenhängenden Teil eines aus einem Stück bestehenden Seitenwandpreßteiles bilden.
Ein weiterer Türschwellenteil 3I, dessen Außenteil in die Form der Tür übergeht,
ist an der Rinne 30 entweder dauernd oder abnehmbar befestigt, um ein Auswechseln
bei einem Unglücksfall zu erleichtern.
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Die offenen Seiten der vorderen Enden der Trägerteile 29 sind durch
die unteren Kanten der Windlaufseiten 21 und der Radgehäuseteile 24 geschlossen,
und die Längsträger 29 sind an ihrem vorderen Ende durch einen kräftigen Querträger
34 miteinander verbunden.
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Der Hauptteil der Spritzwand 32 ist in einer im wesentlichen senkrechten
Querebene angeordnet. Dieser Hauptteil wird durch einen nach oben und hinten geneigten
oberen Teil 35 fortgesetzt, der in einem senkrechten und dann nach vorn gerichteten
Randteil 36 endet, mit dem er an einem Flansch des Windlaufoberteiles 23 befestigt
ist.
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Die Spritzwand ist ferner mit einem nach unten und hinten gerichteten
unteren Teil 37 versehen, der das Zehenbrett bildet und dessen untere, etwa
waagerechte Kante 38 das vordere Ende des eigentlichen Bodens 20 überlappt und daran
befestigt ist (vgl. Fig. 5).
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Bei 39 kann die übliche Öffnung vorgesehen sein, die den Zugang zum
Wechselgetriebe und zur Kupplung ermöglicht und die durch einen abnehmbaren, nicht
dargestellten Deckel verschlossen sein kann. Die Spritzwand mit ihren Teilen 35,
36 und 37 hat Seitenkanten, die so geformt sind, daß sie über ihre ganze Länge genau
an die Windlaufseiten 21 und Radgehäusewände 24 passen. Diese Kanten sind mit Flanschen
40 versehen, die sich in waagerechter Längsrichtung erstrecken und die genannten
Teile überlappen und daran z. B. durch Punktschweißen befestigt sind.
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Eine Verstärkungsplatte 4I ist an jeder Seite der senkrechten Längsmittelebene
des Wagenkastens angeordnet. Diese Platten haben im wesentlichen Z-förmigen Querschnitt
mit einem äußeren Flansch 42 und einem breiteren inneren Flansch 43. Sie sind in
einer Querebene angeordnet, die zur senkrechten Querebene des Wagenkastens geneigt
ist. Die oberen Enden der Platten 41 sind bei 41' verbreitert. Der innere Flansch
43 ist hier auf die Längsmittelebene des Wagens zu bei 43' gebogen. Die äußeren
Kanten mit den Flanschen 42 der Platten 4I sind so geformt, daß sie genau an die
entsprechenden Radgehäuseteile 24 und die Oberwandteile 25 des Motorraumes passen
und sind über ihre ganze Länge an diesen Wandteilen vorzugsweise durch Punktschweißen
befestigt. Die oberen Querkanten der Platten 4I überlappen den geneigten oberen
Teil 35 der Spritzwand bei 44 und sind daran befestigt, während ein Flansch 45 quer
von dem oberen Ende 43' des Flansches 43 abgebogen und in derselben Weise an dem
senkrechten Hauptteil der Spritzwand 32 befestigt ist.
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An ihren unteren Enden überlappen die Platten 4I mit einem nach vorn
gerichteten Flansch 46 und mit dem unteren Ende 47 des Flansches 43 die Ober- und
Seitenwand des Längsträgers 29 und sind daran befestigt. Die inneren Kanten der
Platten 4I sind durch einen Winkel 48 verstärkt, der mit Randflanschen den Hauptteil
und den Flansch 43 der Platten 41 überlappt und daran befestigt ist, so daß ein
im Querschnitt kastenförmiger Träger entsteht (vgl. Fig. 4). Die oberen und unteren
Enden der Verstärkungswinkel 48 sind gleichfalls durch überlappende Teile an der
Spritzwand 32 und der Oberwand des Längsträgers 29 befestigt.
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Die vorderen Enden der geneigten Verstärkungsplatten 41 liegen ungefähr
dort, wo eine Querachse 49 an den Längsträgern 29 angebracht ist. Infolgedessen
werden die Kräfte, die von den Rädern auf den Querträger 49 ausgeübt werden, unmittelbar
auf die geneigten Verstärkungen 4I und dann in den oberen Wagenteil übertragen.
Es ist auch zu beachten, daß der Hauptteil der Verstärkungen 4I etwa in derselben
geneigten Ebene liegt wie die Teile 35 der Spritzwand. Um den Übergang der Kräfte
von den Verstärkungen 41 in die vorderen Türpfosten und in das Dach zu unterstützen,
sind Versteifungen 5o im Innern des Windlaufes in der Nähe von dessen Seitenwänden
21 vorgesehen. Diese Versteifungen 5o erstrecken sich von der Spritzwand ungefähr
am oberen Ende der Verstärkungen 4I zu den Vordertürpfosten. Die Verbindung zwischen
den Versteifungen 5o und den Vorderpfosten ist nicht dargestellt.
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An den Seitenwandteilen 24 und den Oberwandteilen 25 des Motorraumes
ist ein zweites Paar von Verstärkungen 5I angebracht (vgl. Fig. 2 und 6). Diese
Verstärkungen sind im wesentlichen in senkrechter und waagerechter Richtung vor
der Spritzwand 32 und den Verstärkungsplatten 4I in der Nähe des vorderen Endes
des Wagenkastens im Bereich des Unterrahmenquerträgers 34 angebracht. Der äußere,
nach hinten abgeflanschte Rand 52 der Verstärkung 5I paßt an die Wandteile 24, 25
und ist daran befestigt. Der innen nach vorn abgeflanschte Rand 53 der Teile 51
ist im wesentlichen eben und steht etwa senkrecht. Die Verstärkungen 51 sind zusätzlich
durch eine Platte 54 versteift. Zwischen den und im wesentlichen in der Ebene der
Verstärkungen 51 ist der Kühler 27' in üblicher Bauart angeordnet. An den senkrechten
Seiten des Kühlers 27' sind Winkel 55 mit ihrem einen Arm befestigt, während der
andere Arm auf einer bestimmten Strecke die benachbarten Verstärkungen 51 überlappt.
Die Teile 51 und 55 sind miteinander durch je einen einzigen Bolzen 56 unter Zwischenschaltung
eines nachgiebigen Puffers 57, vorzugsweise aus Gummi od. dgl., verbunden. Eine
ähnliche Einpunktverbindung 58 ist zwischen dein mittleren Teil der waagerechten
Unterseite des Kühlers 27' und einem Tragarm 59 an dem Querträger 34 vorgesehen.
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Die Verstärkungen 51 mit ihren Flanschen 52, 53 und den Verstärkungsplatten
54 versteifen ihrerseits die Wandteile 24, 25. Sie wirken gleichzeitig als Leitbleche
zwischen diesen Wänden und dem
Kühler 27'. Ferner tragen sie den
Kühler und bilden mit diesem zusammen eine Querversteifung zwischen den gegenüberliegenden
Wänden des Motorraumes. Es sei hier erwähnt, daß der dritte Aufhängungspunkt 58
für den Kühler unter Umständen fehlen kann und daß die Kühleraufhängung an zwei
Punkten an seinen senkrechten Seiten oder die Kühleraufhängung an drei Punkten verschiedentlich
abgewandelt werden und für andere Fahrzeugarten oder wo sonst ein Kühler angebracht
werden soll, verwendet werden kann.
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Der mittlere Teil 39 des Zehenbrettes 37 ist nach hinten ausgebuchtet,
um Raum zu schaffen für vorstehende Teile der Maschinenanlage, z. B. Teile der Kupplung
oder des Wechselgetriebes. Diese vorstehenden Teile erstrecken sich in den vorderen
Teil 6o des. Bodens 2o, der in den üblichen Wellentunnel 61 übergeht. Es ist zu
beachten, daß der Zehenbretteil 39 und der Bodenteil 61 nicht die übliche große
Öffnung haben, wodurch die Festigkeit des Wagenkastenvorderendes erheblich vergrößert
wird.
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Bei der abgeänderten Ausführungsform nach Fig. 8, 9 und Io sind die
Windlaufseiten mit 70, die Windlaufoberwand mit 71, die nach unten gerichteten Verlängerungen
der Windlaufoberwand mit 72, die Spritzwand mit dem Zehenbretteil, dem nach oben
und hinten geneigten Teil und dem anschließenden oberen Rande mit 73, 74, 75 und
76 bezeichnet. 77 sind die vorderen Verlängerungen der Windlaufseiten, die die Seitenwände
für den Motorraum und die inneren Wände der Radgehäuse bilden und an denen die Kotflügel
78 befestigt sind. Mit 79 ist der Motor, mit 8o die Batterie und mit 81 der
Kühler bezeichnet.
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82 sind nach hinten gerichtete Verstärkungsplatten, deren untere Enden
an dem Unterrahmen ebenso befestigt sind wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Auch die Form dieser Platten ist ähnlich. Sie haben einen inneren Randflansch 83,
an dem ein Verstärkungswinkel 84 befestigt ist, so daß eine im Querschnitt kastenförmige
Schiene entsteht. 85 sind die äußeren Flansche der Teile 82, mit denen diese an
den Seitenwandverlängerungen befestigt sind. An den oberen Enden sind die Flansche
83 stärker (bei 86) nach innen gebogen als bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die
Verbindung zwischen dem oberen Ende der Flansche 83 und der Spritzwand 73 und deren
Verlängerung 75 mit Hilfe der Flansche 87, 88 ist im wesentlichen ebenso wie beim
ersten Ausführungsbeispiel. Der im wesentlichen senkrecht stehende Hauptteil der
Spritzwand 73 ist mit einer nach hinten gerichteten Ausbuchtung 89 versehen, die
sich bis in den nach hinten geneigten Teil 75 des Spritzbrettes erstreckt, um mehr
Platz für die Antriebsmaschine zu schaffen. Die Seitenwände dieser Ausbuchtungen
89. können als Verlängerungen der gebogenen oberen Teile 86 der Flansche 83 der
genannten Verstärkungsplatten 82 angesehen werden und dienen dazu, die Kräfte von
diesen Verstärkungsplatten mit auf den übrigen Wagenkasten zu verteilen. Eine zusätzliche
Verstärkung des Wagenkastens im Bereich der Spritzwand, wo die geneigten Verstärkungsplatten
befestigt sind, wird durch eine Winkelschiene 9o herbeigeführt, die mit Flanschen
9I, 92 an den senkrechten Teilen der Spritzwand 73 und deren nach hinten geneigtem
Teil 75 befestigt ist, so daß sie mit diesen beiden Teilen einen kastenförmigen
Träger bildet. Die Enden dieser Schiene 9o können mit Flanschen 93 an den Windlaufseiten
befestigt sein. Die Schiene 9o ist, wie in Fig. Io angegeben, um die nach hinten
gerichtete Ausbuchtung 89, der Spritzwand ununterbrochen herumgeführt.
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Wenn auch die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
für Wagenkästen aus Blech bestimmt sind, so ist die Erfindung doch auch auf Wagenkästen
anwendbar, die teilweise oder ganz aus anderen für diesen Zweck passenden Werkstoffen
hergestellt sind. Ferner ist die Erfindung nicht unbedingt auf einen Raum am vorderen
Ende eines Kraftwagens bestimmt, sondern sie kann auch für das hintere Ende eines
Wagenkastens und ferner für andere Fahrzeuge. als Kraftwagen verwendet werden.