WO2020083987A1 - Kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2020083987A1
WO2020083987A1 PCT/EP2019/078881 EP2019078881W WO2020083987A1 WO 2020083987 A1 WO2020083987 A1 WO 2020083987A1 EP 2019078881 W EP2019078881 W EP 2019078881W WO 2020083987 A1 WO2020083987 A1 WO 2020083987A1
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WO
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support
bracket
motor vehicle
support beam
vehicle according
Prior art date
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PCT/EP2019/078881
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English (en)
French (fr)
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Josef FUERFANGER
Piotr KOTLARSKI
Gagan Saket
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
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    • B62D25/082—Engine compartments
    • B62D25/085—Front-end modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62D21/02—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/088—Details of structures as upper supports for springs or dampers

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
  • a motor vehicle in which two motor mounts that run parallel to one another and are spaced apart are formed.
  • the front body structure has a beam that extends from an A pillar or front body pillar over a strut mount and finally to an engine mount at an acute angle, i.e. ends at an angle of less than 90 ° and is attached to the motor mount.
  • the object of the invention is to provide a motor vehicle in which the rigidity of a front-end structure is increased.
  • a motor vehicle according to the invention is provided with a front-end structure, which has a wheel house support structure on both sides.
  • the respective wheel house support structure is connected to a motor mount.
  • the respective wheel house support structure is arranged on a respective front body pillar.
  • the respective wheel house support structure each has a front support bracket, a suspension strut mount, a rear, obliquely downward support bracket and a rear, upper support bracket.
  • the respective rear, obliquely downward support bracket and the respective rear, upper support bracket are each attached to the front body pillar.
  • the respective front support bracket runs in a vertical plane in an arc from the respective suspension strut holder down to the respective engine bracket.
  • the respective front support beam advantageously runs in a horizontal plane in an arc from the respective suspension strut mount from the outside inwards in the direction of a longitudinal axis of symmetry to the respective motor mount.
  • the respective front support bracket is fastened to the respective engine bracket with its respective front end. Through the arched A continuous flow of force is achieved in the course of the respective front support beam in the vertical and horizontal planes.
  • the respective rear, upper, approximately horizontal support beam advantageously runs in a horizontal plane from its front end to its rear end by an angle a, the respective front end being at a shorter distance than the rear end from the symmetry Longitudinal axis is arranged so that the respective rear, upper, approximately horizontal support beam extends from the inside to the outside.
  • the respective rear, arch-shaped support beam advantageously extends in a vertical plane from its respective front end, which is arranged on the respective suspension strut mount, to its rear end, which is arranged on a side longitudinal beam, by a predetermined angle a, the respective front end of the respective rear, arch-shaped support beam being arranged at a shorter distance from the longitudinal axis of symmetry than the rear end, so that the respective rear, arch-shaped support beam extends from the inside to the outside.
  • two flanges spaced apart from one another are formed on the respective front end of the respective front support bracket of the respective wheel house support structure in an approximately horizontal plane, and two flanges spaced apart from one another in a plane xz perpendicular thereto, each on an opposite surface of the respective motor mount are attached.
  • the increased stiffness of the front end structure enables the driving dynamics to be improved.
  • a bearing is arranged on the respective motor mount below the respective attachment point of the respective front end of the respective front support bracket.
  • a front axle support is attached to the respective bearing.
  • a respective rear end of the respective front support bracket is advantageously fastened to a strut mount.
  • a respective lower end of a middle support bracket is attached to the respective motor bracket.
  • a respective upper end of the middle support bracket is attached to the respective strut mount.
  • a respective lower end of the respective middle support bracket is in each case fastened to a respective fastening point at least on a vertical surface of the respective motor bracket.
  • a bearing is arranged on the respective motor support below the respective attachment point of the respective middle support support. The front axle support is attached to the respective bearing.
  • a rear, arch-shaped support beam and a rear, horizontal support beam are arranged between the respective suspension strut mount and the respective front body pillar.
  • a front end of the respective rear, arch-shaped support bracket is advantageously arranged on the respective suspension strut mount.
  • a respective rear end of the respective rear, arch-shaped support beam is in each case fastened to a respective lower section of the front body pillar.
  • the respective front end of the respective rear, horizontally extending support bracket is arranged on the respective suspension strut mount.
  • the respective rear end of the respective rear, horizontally extending support beam is fastened to the respective lower section of the respective front body pillar.
  • the transition between the respective front end of the rear, arch-shaped support beam and the respective rear, horizontal support beam connected to it advantageously runs at the height of the respective suspension strut receptacle in the direction of the respective rear end of the respective front support beam in an arcuate or rounded manner.
  • the front axle beam is fastened on both sides to a cross beam in each case via a third bearing.
  • the respective cross member is arranged on an end wall of the passenger compartment, on the respective engine mount and on the respective front body pillar.
  • the respective flanges of the support brackets are advantageously attached to the respective motor bracket by means of an integral fastening, such as a welded connection.
  • a deformation element is arranged in front of the respective front end of the respective front support beam.
  • a distance between the respective front end of the respective front support bracket and the respective front end of the respective motor bracket is advantageously between 5 cm and 12 cm.
  • FIG. 1 is a perspective view of a front car structure, diagonally from below, so that a front axle beam, the two motor beams, the two wheel house support structures and parts of a passenger compartment are visible,
  • FIG. 2 shows a side view corresponding to FIG. 1, in which a suspension strut mount, a front support bracket, a middle support bracket, a rear, upper support bracket, a rear, lower support bracket, a motor bracket, a partially shown front axle bracket and one front body pillar is shown,
  • 3 is a view from below showing the right engine mount, the front support bracket arranged on the engine mount, the suspension strut mount, an upper rear support mount arranged on the suspension mount and the arrangement of the right half of the front axle mount on the engine mount and one Crossbeam over three bearings shows, and 4 is a perspective view in which a front end of the front support bracket is attached to a front end of the motor bracket in two planes,
  • FIG. 1 shows a perspective view of a front-end structure 2 of a motor vehicle 1.
  • a body 3 adjoins the front-end structure 2 and forms a passenger compartment 4.
  • 1 shows two motor mounts 5 and 6 which are spaced apart and run parallel to one another.
  • a respective not known, known deformation element is connected to a respective front end 7, 8 of the respective motor support 5, 6.
  • a respective rear end 9, 10 of the respective engine mount 5, 6 is arranged on an end wall 11 of the passenger compartment 4.
  • a power flow generated by the respective engine mount 5, 6 in the event of a vehicle impact is forwarded via a respective longitudinal beam 12, 13.
  • the longitudinal beams 12, 13 are arranged on a floor 14 of the passenger cell 4.
  • a lower section 20 of the A-pillar 17 is shown, which is used to connect a door, not shown.
  • a wheel house support structure 21, 22 is fastened to the respective engine mount 5, 6 and to the respective lower section 20 of the respective A-pillar 17 on both sides of the front-end structure 2.
  • the respective wheel house support structure 21, 22 also has a suspension strut mount (23a,) 23b.
  • the respective wheel house support structure 21, 22 surrounds a wheel house (not shown) for the respective arrangement of a wheel (not shown).
  • the respective wheel house support structure 21, 22 has a front support beam 24 and 25.
  • a respective front end 26, 27 of the respective front support beam 24, 25 is at a predetermined distance xs, 24; CQ, 25 from the respective front end 7, 8 of the respective motor bracket 5, 6 spaced.
  • a respective rear end 28, 29 of the respective front support beam 24, 25 is arranged on the respective strut mount (23a,) 23b.
  • the respective front support beam 24, 25 has an arcuate or curved course.
  • a rear, lower, arch-shaped support beam 30, 31 with its respective front end 32 connects to the respective front support beam 24, 25.
  • a respective rear end 33 of the respective rear, arch-shaped support beam 30, 31 is fastened to a lower end 17a of the A-pillar 17 above a respective front end 34 of the respective side longitudinal beam 18, 19.
  • the respective rear, lower, arch-shaped support beams 30, 31 and the respective rear, upper, horizontal support beams 35 are in the side view, i.e. arranged in the vertical plane x-z, V-shaped or Y-shaped to each other.
  • a respective lower end 39 of an approximately vertically extending middle support bracket 40 is fastened to the respective motor bracket 5, 6.
  • a respective upper end 41 of the central support bracket 40 is attached to the respective strut mount 23.
  • a front axle support or auxiliary frame 42 is connected to the respective engine mount 5, 6 via two bearings 43a, 43b and 44a, 44b.
  • the front axle support 42 has two longitudinal sections 46 and 47 spaced apart from one another and running symmetrically to a vehicle longitudinal axis x or symmetry longitudinal axis 63 (FIG. 3).
  • the two longitudinal sections 46, 47 of the front axle support 42 are connected to one another by two transverse sections 48 and 49.
  • Bearings 43a, (43b) and 44a and 44b are arranged at the connection points or connection nodes 50, 51 and 52, 53 between the longitudinal sections 46, 47 and the transverse sections 48, 49 of the front axle support 42.
  • the front axle support 42 is fastened to the respective (cross) support 15, 16 on both sides via a third bearing 45a, 45b.
  • the respective (transverse) support 15, 16 is fastened to the front wall 11 of the passenger compartment 4, to a respective outer, vertical surface 61 a, 61 b of the respective engine mount 5, 6 and to the respective front body pillar 17.
  • connection nodes 50, 52 of the front axle support 42 are located opposite a respective fastening point (54a), 54b of the respective front end 26, 27 of the respective front support support 24, 25 on the respective engine support 5, 6.
  • connection nodes 52, 53 of the front axle support 42 are located opposite a respective fastening point (55a), 55b of the respective lower end 39 of the respective middle support support 40 on the respective engine support 5, 6.
  • the respective lower end 39 of the middle support bracket 40 has at the respective fastening point 55a, 55b on the respective vertical surface 61 a, 61 b of the respective motor bracket 5, 6 opposite and spaced apart by the width of the respective lower end 39 of the middle support bracket 40 Flanges 66 (a, b) and 67 (a, b).
  • the respective front end 26, 27 of the respective front support beam 24, 25 has flanges 56 (b) and 57 (b) (FIG. 2) spaced apart from one another at the respective fastening points 54a and 54b on a horizontal plane xy, as seen in the vehicle longitudinal direction x , which are attached to a respective, opposite horizontal surface 58 (b) of the respective motor support 5, 6.
  • the forces Fs2, 44a, 25 and F53, 44b, 40 are then transmitted via the strut mount 23 into the rear, horizontally extending support beam 35 and into the rear, arch-shaped support beam 31 and then into the lower section 20 of the A-pillar 17.
  • the rear, bo-shaped support beam 31 and the rear, horizontal support beam 35 run on the right side of the vehicle in the horizontal plane x-y at an angle a.
  • the angle a is in the embodiment shown, between a line L in driving generating longitudinal direction X and the outer contour of the support beams 31 and 35 in the direction of the longitudinal axis of symmetry 63.
  • the front support beam 25 adjoining the support beams 31 and 35 shown in FIG. 3 runs inward in relation to the outer contour of the rear support beams 31, 35 in addition to the angle a by an angle ⁇ in the direction of the longitudinal axis 63 of symmetry.
  • angles a and ⁇ result from the vehicle boundary conditions.
  • the angle a depends on the vehicle width and the position of the two suspension strut mounts 23.
  • the angle ⁇ results from the position of the two suspension strut mounts 23 and the engine carrier track, i.e. the distance in the horizontal plane x-y between the two motor supports 5 and 6.
  • the attachment of the respective flanges 56, 57 and 59, 60 of the respective front support beam 24, 25 and the flanges 66, 67 of the respective central support beam 40 to the respective motor support 6, 6 can be a welded connection, for example.
  • the weld connection can be made by a series of weld spots and / or by a linear weld.

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Abstract

Aus der DE 10249115 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Vorderwagenstruktur bekannt, die auf beiden Seiten der Vorderwagenstruktur jeweils eine Radhaus-Tragstruktur aufweist, bei der jeweils ein Träger von einer A-Säule über eine Federbeinaufnahme bis zu einem Motorträger verläuft. Unterhalb der jeweiligen Radhaus-Tragstruktur ist ein Motorträger ausgebildet. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei dem die Steifigkeit einer Vorderwagenstruktur erhöht ist. Dies wird dadurch erreicht, dass der jeweilige vordere Stützträger in einer vertikalen Ebene in einem Bogen von der jeweiligen Federbeinaufnahme nach unten auf den jeweiligen Motorträger zu verläuft, dass der jeweilige vorderen Stützträger in einer waagrechten Ebene in einem Bogen von der jeweiligen Federbeinaufnahme von außen nach innen in Richtung einer Symmetrie-Längsachse um einen Winkel β auf den jeweiligen Motorträger zu verläuft und dass der jeweilige vordere Stützträger an dem jeweiligen Motorträger mit seinem jeweiligen vorderen Ende befestigt ist.

Description

Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Aus der DE 102491 15 A1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem zwei parallel zuei- nander verlaufende und zueinander beabstandete Motorträger ausgebildet sind. Die Vorderwagenstruktur weist einen Träger auf, der von einer A-Säule oder vorderen Ka- rosseriesäule über eine Federbeinaufnahme verläuft und schließlich an einem Motor- träger in einem spitzen Winkel, d.h. in einem Winkel kleiner als 90°, endet und am Motorträger befestigt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei dem die Steifigkeit einer Vorderwagenstruktur erhöht ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ist mit einer Vorderwagenstruktur versehen, die auf beiden Seiten jeweils eine Radhaus-Tragstruktur aufweist. Die jeweilige Radhaus- Tragstruktur ist mit jeweils einem Motorträger verbunden. Die jeweilige Radhaus-Trag- struktur ist jeweils an einer jeweiligen vorderen Karosseriesäule angeordnet. Die je- weilige Radhaus-Tragstruktur weist jeweils einen vorderen Stützträger, jeweils eine Federbeinaufnahme, jeweils einen hinteren, schräg nach unten verlaufenden Stützträ- ger und eine hinteren, oberen Stützträger auf. Der jeweilige hintere, schräg nach unten verlaufende Stützträger und der jeweilige hintere, obere Stützträger sind jeweils an der vorderen Karosseriesäule befestigt.
Vorteilhafterweise verläuft der jeweilige vordere Stützträger in einer vertikalen Ebene in einem Bogen von der jeweiligen Federbeinaufnahme nach unten auf den jeweiligen Motorträger. Der jeweilige vordere Stützträger verläuft vorteilhafterweise in einer waagrechten Ebene in einem Bogen von der jeweiligen Federbeinaufnahme von au- ßen nach innen in Richtung einer Symmetrie-Längsachse um einen Winkel ß auf den jeweiligen Motorträger zu. Der jeweilige vordere Stützträger ist an dem jeweiligen Mo- torträger mit seinem jeweiligen vorderen Ende befestigt. Durch den bogenförmigen Verlauf des jeweiligen vorderen Stützträger in der vertikalen und der waagrechten Ebene wird ein kontinuierlicher Kraftfluss erreicht. Der Winkel ß liegt vorteilhafterweise bei ß = 35° ± 5°.
Der jeweilige hintere, obere, in etwa waagrecht verlaufende Stützträger verläuft vor- teilhafterweise in einer waagrechten Ebene von seinem vorderen Ende bis zu seinem hintere Ende um einen Winkel a, wobei das jeweilige vordere Ende in einem kürzeren Abstand als das hintere Ende zu der Symmetrie-Längsachse angeordnet ist, so dass der jeweilige hintere, obere, in etwa waagrecht verlaufende Stützträger von innen nach außen verläuft. Der Winkel a liegt vorteilhafterweise bei a = 5° ± 2°.
Der jeweilige hintere, bogenförmige Stützträger verläuft vorteilhafterweise in einer ver- tikalen Ebene von seinem jeweiligen vorderen Ende, das an der jeweiligen Federbein- aufnahme angeordnet ist, bis zu seinem hintere Ende, das an einem seitlichen Längs- träger angeordnet ist, um einen vorbestimmten Winkel a, wobei das jeweilige vordere Ende des jeweiligen hinteren, bogenförmigen Stützträgers in einem kürzeren Abstand zu der Symmetrie-Längsachse als das hintere Ende angeordnet ist, so dass der jewei- lige hintere, bogenförmige Stützträger von innen nach außen verläuft.
Vorteilhafterweise sind an dem jeweiligen vorderen Ende des jeweiligen vorderen Stützträgers der jeweiligen Radhaus-Tragstruktur in einer in etwa waagerechten Ebene jeweils zwei zueinander beabstandete Flansche und in einer dazu senkrechten Ebene x-z zwei zueinander beabstandete Flansche ausgebildet, die an jeweils einer dazu gegenüberliegenden Oberfläche des jeweiligen Motorträgers befestigt sind. Durch die erhöhte Steifigkeit der Vorderwagenstruktur ist eine Verbesserung der Fahr- dynamik möglich.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist unterhalb der jeweiligen Befestigungsstelle des jeweiligen vorderen Endes des jeweiligen vorderen Stützträgers ein Lager an dem jeweiligen Motorträger angeordnet. An dem jeweiligen Lager ist ein Vorderachsträger befestigt.
Ein jeweiliges hinteres Ende des jeweiligen vorderen Stützträgers ist vorteilhafterweise an einer Federbeinaufnahme befestigt. Beabstandet zu dem jeweiligen vorderen Ende des jeweiligen vorderen Stützträgers ist in einer vorteilhaften Ausführungsform ein jeweiliges unteres Ende eines mittleren Stützträgers an dem jeweiligen Motorträger befestigt. Ein jeweiliges oberes Ende des mittleren Stützträgers ist an der jeweiligen Federbeinaufnahme befestigt.
Vorteilhafterweise ist ein jeweiliges unteres Ende des jeweiligen mittleren Stützträgers jeweils zumindest an einer senkrechten Fläche des jeweiligen Motorträgers an einer jeweiligen Befestigungsstelle befestigt. Unterhalb der jeweiligen Befestigungsstelle des jeweiligen, mittleren Stützträgers ist jeweils ein Lager an dem jeweiligen Motorträ- ger angeordnet. An dem jeweiligen Lager ist der Vorderachsträger befestigt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind zwischen der jeweiligen Federbeinauf- nahme und der jeweiligen vorderen Karosseriesäule jeweils ein hinterer, bogenförmi- ger Stützträger und jeweils ein hinterer, waagerecht verlaufender Stützträger angeord- net.
Jeweils ein vorderes Ende des jeweiligen hinteren, bogenförmigen Stützträgers ist vor- teilhafterweise an der jeweiligen Federbeinaufnahme angeordnet. Ein jeweiliges hin teres Ende des jeweiligen hinteren, bogenförmigen Stützträgers ist jeweils an einem jeweiligen unteren Abschnitt der vorderen Karosseriesäule befestigt.
An der jeweiligen Federbeinaufnahme ist in einer vorteilhaften Ausführungsform das jeweilige vordere Ende des jeweiligen hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträ- gers angeordnet. Das jeweilige hintere Ende des jeweiligen hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträgers ist an dem jeweiligen unteren Abschnitt der jeweiligen vor- deren Karosseriesäule befestigt.
Der Übergang zwischen dem jeweiligen vorderen Ende des hinteren, bogenförmigen Stützträgers und des jeweiligen damit verbundenen hinteren, waagerecht verlaufen- den Stützträgers verläuft vorteilhafterweise in Höhe der jeweiligen Federbeinaufnahme in Richtung zum jeweiligen hinteren Ende des jeweiligen vorderen Stützträgers bogen- förmig oder abgerundet. Der Vorderachsträger ist in einer vorteilhaften Ausführungsform beidseitig über jeweils ein drittes Lager an jeweils einem Querträger befestigt. Der jeweilige Querträger ist an einer Stirnwand der Fahrgastzelle, an dem jeweiligen Motorträger und an der jeweili gen vorderen Karosseriesäule angeordnet.
Vorteilhafterweise erfolgt die Befestigung der jeweiligen Flansche der Stützträger an dem jeweiligen Motorträger durch eine stoffschlüssige Befestigung, wie eine Schweiß- verbindung.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist jeweils vor dem jeweiligen vorderen Ende des jeweiligen vorderen Stützträgers jeweils ein Deformationselement angeordnet.
Ein Abstand zwischen dem jeweiligen vorderen Ende des jeweiligen vorderen Stütz- trägers und dem jeweiligen vorderen Ende des jeweiligen Motorträgers liegt vorteilhaf- terweise zwischen 5 cm und 12 cm.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen bei spielshalber beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf eine Vorderwagenstruktur, schräg von un- ten, sodass ein Vorderachsträger, die beiden Motorträger, die beiden Rad- haus-Tragstrukturen und Teile einer Fahrgastzelle sichtbar sind,
Fig. 2 eine Seitenansicht entsprechend der Figur 1 , bei der eine Federbeinauf- nahme, ein vorderer Stützträger, ein mittlerer Stützträger, ein hinterer, obe- rer Stützträger, ein hinterer, unterer Stützträger, ein Motorträger, ein teilwei- ser dargestellter Vorderachsträger sowie eine vordere Karosseriesäule ge- zeigt ist,
Fig. 3 eine Ansicht von unten, die den rechten Motorträger, den an dem Motorträ- ger angeordneten vorderen Stützträger, die Federbeinaufnahme, einen an der Federbeinaufnahme angeordneten oberen, hinteren Stützträger sowie die Anordnung der rechten Hälfte des Vorderachsträgers an dem Motorträ- ger und einem Querträger über drei Lager zeigt, und Fig. 4 eine perspektivische Darstellung, bei der ein vorderes Ende des vorderen Stützträgers an einem vorderen Ende des Motorträgers in zwei Ebenen be- festigt ist,
Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vorderwagenstruktur 2 eines Kraft- fahrzeuges 1 . An die Vorderwagenstruktur 2 schließt sich eine Karosserie 3 an, die eine Fahrgastzelle 4 bildet. In der Fig. 1 sind zwei zueinander beabstandete und pa- rallel zueinander verlaufende Motorträger 5 und 6 dargestellt. An ein jeweiliges vorde- res Ende 7, 8 des jeweiligen Motorträgers 5, 6 schließt sich in einer Ausführungsform jeweils ein nicht dargestelltes, an sich bekanntes Deformationselement an.
Ein jeweiliges hinteres Ende 9, 10 des jeweiligen Motorträgers 5, 6 ist an einer Stirn- wand 1 1 der Fahrgastzelle 4 angeordnet. Eine durch den jeweiligen Motorträger 5, 6 bei einem Fahrzeugaufprall erzeugter Kraftfluss wird über jeweils einen Längsträger 12, 13 weitergeleitet. Die Längsträger 12, 13 sind an einem Boden 14 der Fahrgast- zelle 4 angeordnet.
Ferner wird der durch den jeweiligen Motorträger 5, 6 fließende Kraftfluss über schräg verlaufende (Quer-)Träger 15, 16 an jeweils eine vordere Karosseriesäule oder A- Säule 17 und an jeweils einen seitlichen Längsträger oder Schweller 18, 19, die auf beiden Seiten der Karosserie 3 ausgebildet sind, weitergeleitet.
In der Fig. 1 ist ein unterer Abschnitt 20 der A-Säule 17 gezeigt, die zur Anbindung einer nicht dargestellten Tür dient. An beiden Seiten der Vorderwagenstruktur 2 ist jeweils eine Radhaus-Tragstruktur 21 , 22 an dem jeweiligen Motorträger 5, 6 sowie an dem jeweiligen unteren Abschnitt 20 der jeweiligen A-Säule 17 befestigt.
Die jeweilige Radhaus-Tragstruktur 21 , 22 weist ferner jeweils eine Federbeinauf- nahme (23a,) 23b auf. Die jeweilige Radhaus-Tragstruktur 21 , 22 umgibt jeweils ein nicht dargestelltes Radhaus zur jeweiligen Anordnung eines nicht dargestellten Rades.
Die jeweilige Radhaus-Tragstruktur 21 , 22 weist einen vorderen Stützträger 24 und 25 auf. Ein jeweiliges vorderes Ende 26, 27 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 ist in einem vorbestimmten Abstand xs, 24; CQ, 25 von dem jeweiligen vorderen Ende 7, 8 des jeweiligen Motorträgers 5, 6 beabstandet.
Ein jeweiliges hinteres Ende 28, 29 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 ist an der jeweiligen Federbeinaufnahme (23a,) 23b angeordnet. Wie aus den Figuren. 1 , 2 und 4 hervorgeht, weist der jeweilige vordere Stützträger 24, 25 einen bogenförmigen oder gekrümmten Verlauf auf. An den jeweiligen vorderen Stützträger 24, 25 schließt sich jeweils ein hinterer, unterer, bogenförmiger Stützträger 30, 31 mit seinem jeweili- gen vorderen Ende 32 an.
Ein jeweiliges hinteres Ende 33 des jeweiligen hinteren, bogenförmigen Stützträgers 30, 31 ist an einem unteren Ende 17a der A-Säule 17 oberhalb eines jeweiligen vor- deren Endes 34 des jeweiligen seitlichen Längsträgers 18, 19 befestigt.
An dem jeweiligen vorderen Ende 32 des jeweiligen hinteren, bogenförmigen Stützträ- gers 30, 31 schließt sich ein in etwa waagerecht verlaufender, hinterer, oberer, in etwa waagerecht verlaufenden Stützträger 35 mit seinem vorderen Ende 36 an. Ein jeweili- ges hinteres Ende 37 des jeweiligen hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträgers 35 ist an einem oberen Ende 17b des unteren Abschnittes 20 der A-Säule 17 befestigt.
Der jeweilige hintere, untere, bogenförmige Stützträger 30, 31 und der jeweilige hin tere, obere, waagerecht verlaufende Stützträger 35 sind in der Seitenansicht, d.h. in der vertikalen Ebene x- z, V-förmig oder Y-förmig zueinander angeordnet.
Beabstandet zu dem jeweiligen vorderen Ende 26, 27 des jeweiligen vorderen Stütz- trägers 24, 25 ist ein jeweiliges unteres Ende 39 eines in etwa senkrecht verlaufenden, mittleren Stützträgers 40 an dem jeweiligen Motorträger 5, 6 befestigt. Ein jeweiliges oberes Ende 41 des mittleren Stützträgers 40 ist an der jeweiligen Federbeinaufnahme 23 befestigt.
Unterhalb des jeweiligen Motorträgers 5, 6 ist ein Vorderachsträger oder Flilfsrahmen 42 über jeweils zwei Lager 43a, 43b und 44a, 44b mit dem jeweiligen Motorträgers 5, 6 verbunden. In der gezeigten Ausführungsform weist der Vorderachsträger 42 zwei zueinander be- abstandete, symmetrisch zu einer Fahrzeuglängsachse x oder Symmetrielängsachse 63 (Fig.3) verlaufende Längsabschnitte 46 und 47 auf. Die beiden Längsabschnitte 46, 47 des Vorderachsträgers 42 sind in der gezeigten Ausführungsform durch zwei Quer- abschnitte 48 und 49 miteinander verbunden.
An den Verbindungsstellen oder Verbindungsknoten 50, 51 bzw. 52, 53 zwischen den Längsabschnitten 46, 47 und den Querabschnitten 48, 49 des Vorderachsträgers 42 sind jeweils Lager 43a, (43b) sowie 44a und 44b angeordnet.
Der Vorderachsträger 42 ist beidseitig über jeweils ein drittes Lager 45a, 45b an dem jeweiligen (Quer-)Träger 15, 16 befestigt. Der jeweilige (Quer-)Träger 15, 16 ist an der Stirnwand 1 1 der Fahrgastzelle 4, an einer jeweiligen äußeren, senkrechten Fläche 61 a, 61 b des jeweiligen Motorträgers 5, 6 und an der jeweiligen vorderen Karosserie- säule 17 befestigt.
Die Verbindungsknoten 50, 52 des Vorderachsträgers 42 befinden sich in der gezeig- ten Ausführungsform gegenüber einer jeweiligen Befestigungsstelle (54a), 54b des je- weiligen vorderen Endes 26, 27 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24,25 am jewei- ligen Motorträger 5, 6.
Die Verbindungsknoten 52, 53 des Vorderachsträgers 42 befinden sich in der gezeig- ten Ausführungsform gegenüber einer jeweiligen Befestigungsstelle (55a), 55b des je- weiligen unteren Endes 39 des jeweiligen mittleren Stützträgers 40 am jeweiligen Mo- torträger 5, 6.
Das jeweilige untere Ende 39 des mittleren Stützträgers 40 weist an der jeweiligen Befestigungsstelle 55a, 55b an der jeweiligen senkrechten Fläche 61 a, 61 b des jewei- ligen Motorträgers 5,6 gegenüberliegende und um die Breite des jeweiligen unteren Endes 39 des mittleren Stützträgers 40 beabstandete Flansche 66 (a, b) und 67 (a, b) auf.
Ferner gibt es auch eine in der Figur 4 dargestellte Befestigung des jeweiligen unteren Endes 39 des jeweiligen mittleren Stützträgers 40 über beabstandete Flansche 64 (a, b) und 65 (a, b) an der jeweiligen waagrechten Fläche (58a,) 58b des jeweiligen Mo torträgers 5, 6.
Das jeweilige vordere Ende 26, 27 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 weist an der jeweiligen Befestigungsstellen 54a und 54b an einer waagerechten Ebene x-y, in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen, zueinander beabstandete Flansche 56(b) und 57(b) (Figur 2) auf, die an einer jeweiligen, dazu gegenüberliegenden waagrechten Fläche 58 (b) des jeweiligen Motorträgers 5, 6 befestigt sind.
In der senkrechten Ebene z-x des jeweiligen Motorträgers 5, 6 sind abgewandt zur Symmetrielängsachse 63 weitere gegenüberliegende und zueinander beabstandete Flansche 59(b) und 60(b) des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 an der entspre chenden Oberfläche 61 (b) des jeweiligen Motorträgers 5, 6 befestigt.
Aufgrund dieser Anordnung können Kräfte F52, 44a, 25 und F53, 44b, 40 (siehe entspre chende Pfeile in der Figur 2), die vom Vorderachsträger 42 über die Lager 43a und 43b sowie 44a und 44b kommen, in die Motorträger 5, 6 und damit in die vorderen Stützträger 24, 25 und in die dazu beabstandeten, mittleren Stützträger 40 eingeleitet werden.
Die Kräfte Fs2, 44a, 25 und F53, 44b, 40 werden dann über die Federbeinaufnahme 23 in den hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträger 35 und in den hinteren, bogenförmigen Stützträger 31 und dann in den unteren Abschnitt 20 der A-Säule 17 weitergeleitet.
Wie aus der Draufsicht von unten in der Fig. 3 hervorgeht, verlaufen der hintere, bo genförmige Stützträger 31 und der hintere, waagerecht verlaufende Stützträger 35 auf der rechten Fahrzeugseite in der waagerechten Ebene x-y unter einem Winkel a.
Der Winkel a liegt in der gezeigten Ausführungsform zwischen einer Linie L in Fahr zeuglängsrichtung x und der Außenkontur der Stützträger 31 und 35 in Richtung der Symmetrielängsachse 63. Der Winkel a beträgt in der gezeigten Ausführungsform ca. a = 5 0 ± 2°. Der sich an die in der Fig. 3 gezeigten Stützträger 31 und 35 anschließende vordere Stützträger 25 läuft in Bezug auf die Außenkontur der hinteren Stützträger 31 , 35 zu- sätzlich zum Winkel a um einen Winkel ß in Richtung der Symmetrielängsachse 63 nach innen. Der Winkel ß liegt in der gezeigten Ausführungsform bei ß = 35° ± 5°.
Die Winkel a und ß ergeben sich in der gezeigten Ausführungsform aus den Fahr- zeugrandbedingungen. Der Winkel a ist abhängig von der Fahrzeugbreite und der Position der beiden Federbeinaufnahmen 23. Der Winkel ß ergibt sich aus der Posi- tion der beiden Federbeinaufnahmen 23 und der Motorträgerspur, d.h. dem Abstand in der horizontalen Ebene x-y zwischen den beiden Motorträgern 5 und 6.
Durch die Anordnung der jeweiligen hinteren Stützträger 30, 31 und 35 in Bezug auf die jeweiligen vorderen Stützträger 24, 25 in der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungs- form, ergibt sich in Flöhe der jeweiligen Federbeinaufnahme 23 ein stufenloser, bogen- förmiger oder abgerundeter Verlauf von der jeweiligen A-Säule 17, über die jeweiligen hinteren Stützträger 30, 31 und 35, die beiden Federbeinaufnahmen 23 und die jewei- ligen vorderen Stützträger 24, 25 bis zum jeweiligen Motorträger 5,6.
Die Befestigung des jeweiligen vorderen Endes 26, 27 des jeweiligen vorderen Stütz- trägers 24, 25 über jeweils zwei Flanschabschnitte 56, 57; 59, 60, die in unterschiedli- chen Ebenen liegen, ergibt sich eine momentensteife Anbindung des jeweiligen vor- deren Endes 26, 27 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 am jeweiligen Motor- träger 5, 6.
Die Befestigung der jeweiligen Flansche 56, 57 und 59, 60 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 und der Flansche 66,67 des jeweiligen mittleren Stützträgers 40 an dem jeweiligen Motorträger ö, 6 kann beispielsweise eine Schweißverbindung sein. Die Schweißverbindung kann durch eine Reihe von Schweißpunkten und/oder durch eine linienförmige Verschweißung erfolgen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform liegt der Abstand xs, 24; C Q; 25 vom jeweiligen vorderen Ende 26, 27 des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 zum jeweiligen vor- deren Ende 7, 8 des jeweiligen Motorträgers 5, 6 in einem Bereich von 5 cm < xs, 24; x
6; 25 — 1 2 Cm . Der Verlauf des jeweiligen vorderen Stützträgers 24, 25 von seinem jeweiligen vorde- ren Ende 26, 27 bis zu seinem jeweiligen hinteren Ende 28, 29 an der Federbeinauf- nahme 23 geht stufenlos in das jeweilige vordere Ende 32 des jeweiligen hinteren, bogenförmigen Stützträgers 30, 31 und in das jeweilige vordere Ende 36 des jeweili gen hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträgers 35 über.

Claims

Patentansprüche
1. Kraftfahrzeug (1 ) mit einer Vorderwagenstruktur (2), die auf beiden Seiten je- weils eine Radhaus-Tragstruktur (21 , 22) aufweist, wobei die jeweilige Rad- haus-Tragstruktur (21 , 22) mit jeweils einem Motorträger (5, 6) verbunden ist, wobei die jeweiligen Radhaus-Tragstruktur (21 , 22) mit einer jeweiligen vorde- ren Karosseriesäule (17) verbunden ist, wobei die jeweilige Radhaus-Tragstruk- tur (21 , 22) jeweils einen vorderen Stützträger (24, 25), jeweils eine Federbein- aufnahme (23), jeweils einen hinteren, schräg nach unten verlaufenden Stütz- träger (30, 31 ) und jeweils eine hinteren, oberen Stützträger (35) aufweist, die jeweils an der vorderen Karosseriesäule (17) befestigt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige vordere Stützträger (24, 25) in ei- ner vertikalen Ebene in einem Bogen von der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) nach unten auf den jeweiligen Motorträger (5, 6) zu verläuft,
dass der jeweilige vorderen Stützträger (24, 25) in einer waagrechten Ebene in einem Bogen von der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) von außen nach in- nen in Richtung einer Symmetrie-Längsachse (63) um einen Winkel ß auf den jeweiligen Motorträger (5, 6) zu verläuft und
dass der jeweilige vordere Stützträger (24, 25) an dem jeweiligen Motorträger (5, 6) mit seinem jeweiligen vorderen Ende (26, 27) befestigt ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige hin tere, obere, in etwa waagrecht verlaufende Stützträger (35) in einer waagrechten Ebene von seinem vorderen Ende (36) bis zu seinem hintere Ende (37) um einen Winkel a verläuft, wobei das jeweilige vordere Ende (36) in einem kürzeren Ab- stand als das hintere Ende (37) zu der Symmetrie-Längsachse (63) angeordnet ist, so dass der jeweilige hintere, obere, in etwa waagrecht verlaufende Stützträ- ger (35) von innen nach außen verläuft.
3. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige hintere, bogenförmige Stützträger (30, 31 ) in einer vertikalen Ebene von seinem jeweiligen vorderen Ende (32), das an der jeweiligen Federbeinaufnahme (23a, 23b) angeordnet ist, bis zu seinem hintere Ende (33), das an einem seitli chen Längsträger (18,19) angeordnet ist, um einen vorbestimmten Winkel a ver- läuft, wobei das jeweilige vordere Ende (32) des jeweiligen hinteren, bogenförmi- gen Stützträgers (30, 31 ) in einem kürzeren Abstand zu der Symmetrie-Längs- achse (63) als das hintere Ende (33) angeordnet ist, so dass der jeweilige hintere, bogenförmige Stützträger (30, 31 ) von innen nach außen verläuft.
4. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass das jeweilige vordere Ende (26, 27) des jeweiligen vorderen Stützträgers (24, 25) der jeweili- gen Radhaus-Tragstruktur (21 , 22) in einer in etwa waagerechten Ebene jeweils zwei zueinander beabstandete Flansche (56, 57) und in einer dazu senkrechten Ebene x-z zwei zueinander beabstandete Flansche (59, 60) aufweist, die an je- weils einer dazu gegenüberliegenden waagrechten Fläche (58, 61 ) des jeweili gen Motorträgers (5, 6) befestigt sind.
5. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass unterhalb der jeweiligen Befestigungsstelle (54) des jeweiligen vorderen Endes (26, 27) des jeweiligen vorderen Stützträgers (24, 25) ein Lager (43, 44) an dem jeweiligen Motorträger (5, 6) angeordnet ist und dass an dem jeweiligen Lager (43, 44) ein Vorderachsträger (42) befestigt ist.
6. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein jeweiliges hinteres Ende (28, 29) des jeweiligen vorderen Stützträgers (24, 25) an einer Federbeinaufnahme (23) befestigt ist.
7. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass beabstandet zu dem jeweiligen vorderen Ende (26, 27) des jewei- ligen vorderen Stützträgers (24, 25) ein jeweiliges unteres Ende (39) eines mitt leren Stützträgers (40) an dem jeweiligen Motorträger (5, 6) befestigt ist und dass ein jeweiliges oberes Ende (41 ) des mittleren Stützträgers (40) an der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) befestigt ist.
8 Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein jeweiliges unteres Ende (39) des jeweiligen mittleren Stützträ- gers (40) jeweils zumindest an einer senkrechten Fläche (61 ) des jeweiligen Mo- torträgers (5, 6) an einer jeweiligen Befestigungsstelle (55) befestigt ist, dass un- terhalb der jeweiligen Befestigungsstelle (55) des jeweiligen, mittleren Stützträ- gers (40) jeweils ein Lager (44) an dem jeweiligen Motorträger (5, 6) angeordnet ist und dass an dem jeweiligen Lager (44) der Vorderachsträger (42) befestigt ist.
9. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass zwischen der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) und der jeweili- gen vorderen Karosseriesäule (17) jeweils ein hinterer, bogenförmiger Stützträ- ger (30, 31 ) und jeweils ein hinterer, waagerecht verlaufender Stützträger (35) angeordnet sind.
10. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass jeweils ein vorderes Ende (32) des jeweiligen hinteren, bogenför- migen Stützträgers (30, 31 ) an der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) angeord- net ist, dass ein jeweiliges hinteres Ende (33) des jeweiligen hinteren, bogenför- migen Stützträgers (30, 31 ) jeweils an einem jeweiligen unteren Abschnitt (20) der vorderen Karosseriesäule (17) befestigt ist.
11. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass an der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) das jeweilige vor- dere Ende (36) des jeweiligen hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträgers (35) angeordnet ist und dass das jeweilige hintere Ende (37) des jeweiligen hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträgers (35) an jeweils einem oberen Ende (17b) des jeweiligen unteren Abschnitt (20) der jeweiligen vorderen Ka- rosseriesäule (17) befestigt ist.
12. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Übergang zwischen dem jeweiligen vorderen Ende (32) des hinteren, bogenförmigen Stützträgers (30, 31 ) und des jeweiligen damit verbun- denen vorderen Endes (36) des hinteren, waagerecht verlaufenden Stützträgers (35) in Höhe der jeweiligen Federbeinaufnahme (23) in Richtung zum jeweiligen hinteren Ende (28, 29) des jeweiligen vorderen Stützträgers (24, 25) bogenförmig oder abgerundet verläuft.
13. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Vorderachsträger (42) beidseitig über jeweils ein drittes Lager (45) an jeweils einem (Quer-)Träger (15,16) befestigt ist, dass der jeweilige (Quer-)Träger (15,16) an einer Stirnwand (11 ) der Fahrgastzelle (4), an dem je- weiligen Motorträger (5, 6) und an der jeweiligen vorderen Karosseriesäule (17) befestigt ist.
14. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Befestigung der jeweiligen Flansche (56, 57; 59, 60) der Stütz- träger (24,25;40) an dem jeweiligen Motorträger (5,6) durch eine stoffschlüssige Befestigung, wie eine Schweißverbindung, erfolgt.
15. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass jeweils an dem jeweiligen vorderen Ende (26, 27) des jeweiligen vorderen Stützträgers (24, 25) jeweils ein Deformationselement angeordnet ist.
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