DE102011111708B4 - Subframe for a motor vehicle body - Google Patents

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Hilfsrahmen (10) für eine Karosserie eines Kraftwagens, mit zwei zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden und in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandeten Längsträgerelementen (12), welche über wenigstens ein zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung verlaufendes Querträgerelement (14,16) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Längsträgerelemente (12) ein erstes Längsträgerteil (18) und zumindest ein sich wenigstens in einem Teilbereich des ersten Längsträgerteils (18) zumindest im Wesentlichen parallel zum ersten Längsträgerteil (18) erstreckendes zweites Längsträgerteil (20) umfasst, welche zumindest bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung voneinander unterschiedliche Deformationssteifigkeiten aufweisen, wobei das erste Längsträgerteil (18) des zugehörigen Längsträgerelements (12) eine geringere Deformationssteifigkeit aufweist als das jeweilige zweite Längsträgerteil (20) des zugehörigen Längsträgerelements (12), dass das jeweilige zweite Längsträgerteil (20) eine Soll-Versagensstelle oder Soll-Deformationsstelle aufweist, die so ausgebildet ist, dass durch eine in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende unfallbedingte Kraftbeaufschlagung des Hilfsrahmens diese gezielt versagt, während sich das erste Längsträgerelement (12) weiter unter Aufprallenergieverzehrung verformen kann.Auxiliary frame (10) for a body of a motor vehicle, with two longitudinal support elements (12) running at least substantially in the longitudinal direction of the vehicle and spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle, which are connected to one another via at least one transverse support element (14, 16) extending at least substantially in the transverse direction of the vehicle, characterized that at least one of the longitudinal support elements (12) comprises a first longitudinal support part (18) and at least one second longitudinal support part (20) which extends at least in a partial area of the first longitudinal support part (18) at least substantially parallel to the first longitudinal support part (18) and which at least refer have different deformation stiffnesses in the longitudinal direction of the vehicle, the first longitudinal member (18) of the associated longitudinal member (12) having a lower deformation stiffness than the respective second longitudinal member (20) of the associated longitudinal member (12) ) that the respective second longitudinal member (20) has a desired point of failure or desired deformation point, which is designed so that when the force is applied to the subframe as a result of an accident in the longitudinal direction of the vehicle, the subframe fails in a targeted manner, while the first longitudinal member (12) continues to dissipate impact energy can deform.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hilfsrahmen für eine Karosserie eines Kraftwagens gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an auxiliary frame for a body of a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Die DE 10 2006 038 921 B4 offenbart einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten und einem zweiten, jeweils in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten Längsträger, mit einem zwischen den beiden Längsträgern angeordneten, in Fahrzeugquerrichtung ausgerichteten Querträger sowie mit einem ersten und einem zweiten Gussknoten. Der erste Gussknoten ist dabei zwischen dem ersten Längsträger und dem Querträger angeordnet. Der zweite Gussknoten ist zwischen dem zweiten Längsträger und dem Querträger angeordnet. Die beiden Längsträger und der Querträger sind mit den entsprechenden Gussknoten fest verbunden. An beiden Gussknoten ist jeweils ein schalenförmig ausgebildetes Aufsatzelement angeordnet, das mit den zugeordneten Gussknoten jeweils fest verbunden ist. Das Aufsatzelement ist dabei aus einem Werkstoff ausgebildet, dessen Duktilität größer als die Duktilität des Gussknoten-Werkstoffes ist. Der bekannte Hilfsrahmen weist dabei ein verbesserungswürdiges Unfallverhalten auf.the DE 10 2006 038 921 B4 discloses a subframe for a motor vehicle with a first and a second longitudinal beam, each aligned in the longitudinal direction of the vehicle, with a cross member arranged between the two longitudinal beams and aligned in the transverse direction of the vehicle, and with a first and a second cast node. The first cast node is arranged between the first longitudinal member and the cross member. The second cast node is arranged between the second longitudinal member and the cross member. The two side members and the cross member are firmly connected with the corresponding cast nodes. A shell-shaped attachment element is arranged on each of the two cast nodes and is firmly connected to the associated cast nodes. The attachment element is made from a material whose ductility is greater than the ductility of the cast node material. The known subframe shows accident behavior that is in need of improvement.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hilfsrahmen für eine Karosserie eines Kraftwagens der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der Hilfsrahmen ein verbessertes Unfallverhalten aufweist.It is therefore the object of the present invention to further develop a subframe for a body of a motor vehicle of the type mentioned at the beginning in such a way that the subframe exhibits improved accident behavior.

Diese Aufgabe wird durch einen Hilfsrahmen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an auxiliary frame with the features of claim 1. Advantageous refinements with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Ein solcher Hilfsrahmen, insbesondere ein solcher Integralträger, für eine Karosserie eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, umfasst zwei zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende und in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Längsträgerelemente. Die Längsträgerelemente sind über wenigstens ein zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung verlaufendes Querträgerelement des Hilfsrahmens miteinander verbunden. Mit anderen Worten ist das Querträgerelement beidenends mit den jeweiligen Längsträgerelementen verbunden.Such a subframe, in particular such an integral support, for a body of a motor vehicle, in particular a passenger vehicle, comprises two longitudinal beam elements extending at least substantially in the longitudinal direction of the vehicle and spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle. The longitudinal support elements are connected to one another via at least one cross support element of the subframe that extends at least substantially in the transverse direction of the vehicle. In other words, the cross member is connected at both ends to the respective longitudinal member.

Erfindungsgemäß umfasst wenigstens eines der Längsträgerelemente ein erstes Längsträgerteil sowie ein sich wenigstens in einem Teilbereich des ersten Längsträgerteils zumindest im Wesentlichen parallel zum ersten Längsträgerteil erstreckendes zweites Längsträgerteil. Die Längsträgerteile weisen dabei zumindest bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung voneinander unterschiedliche Deformationssteifigkeiten auf, die beispielsweise durch voneinander unterschiedliche Duktilitäten der Längsträgerteile gebildet sind. Bevorzugt ist vorgesehen, dass beide Längsträgerelemente jeweils ein erstes Längsträgerteil und jeweils zumindest ein sich wenigstens in einem Teilbereich des jeweiligen ersten Längsträgerteils zumindest im Wesentlichen parallel zum jeweiligen ersten Längsträgerteil erstreckendes zweites Längsträgerteil umfassen, wobei die jeweiligen Längsträgerteile zumindest bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung voneinander unterschiedliche Deformationssteifigkeiten aufweisen. Die unterschiedlichen Deformationssteifigkeiten sind beispielsweise durch voneinander unterschiedliche Duktilitäten der jeweiligen Längsträgerteile gebildet.According to the invention, at least one of the longitudinal support elements comprises a first longitudinal support part and a second longitudinal support part extending at least in a partial area of the first longitudinal support part at least substantially parallel to the first longitudinal support part. The longitudinal beam parts have deformation stiffnesses that differ from one another, at least in relation to the longitudinal direction of the vehicle, which are formed, for example, by mutually different ductilities of the longitudinal beam parts. Preferably, it is provided that both side member elements each include a first side member and at least one second side member extending at least in a partial area of the respective first side member part at least substantially parallel to the respective first side member part, the respective side member parts having different deformation stiffnesses, at least in relation to the longitudinal direction of the vehicle . The different deformation stiffnesses are formed, for example, by mutually different ductilities of the respective longitudinal member parts.

Durch das die geringere Deformationssteifigkeit aufweisende Längsträgerteil, welches beispielsweise eine höhere Duktilität aufweist als das andere Längsträgerteil, ist ein deformierbarer erster Bereich des zugehörigen Längsträgerelements gebildet. Das die geringere Deformationssteifigkeit aufweisende Längsträgerteil ist dabei beispielsweise als Blechbauteil oder als Strangpressprofil ausgebildet.A deformable first region of the associated longitudinal support element is formed by the longitudinal support part which has the lower deformation stiffness and which, for example, has a higher ductility than the other longitudinal support part. The longitudinal support part, which has the lower deformation stiffness, is designed, for example, as a sheet metal component or as an extruded profile.

Durch das sich zumindest in dem Teilbereich parallel zu dem die geringere Deformationssteifigkeit aufweisenden Längsträgerteil erstreckende und die höhere Deformationssteifigkeit aufweisende Längsträgerteil ist ein blockbildender zweiter Bereich des entsprechend zugehörigen Längsträgerelements gebildet. Dabei ist das die höhere Deformationssteifigkeit aufweisende Längsträgerteil beispielsweise als Gussbauteil, insbesondere aus Druckgussbauteil, ausgebildet und weist bevorzugt einen hohen Integrationsanteil für das Package des Kraftwagens wie beispielsweise Aufnahmen und Anbindungspunkte auf.A block-forming second region of the correspondingly associated longitudinal support element is formed by the longitudinal support part extending at least in the partial area parallel to the longitudinal support part having the lower deformation stiffness and having the higher deformation stiffness. The longitudinal support part having the higher deformation stiffness is designed, for example, as a cast component, in particular made of a die-cast component, and preferably has a high integration component for the package of the motor vehicle, such as receptacles and connection points.

Weiterhin ist vorgesehen, dass das erste Längsträgerteil des zugehörigen Längsträgerelements eine geringere Deformationssteifigkeit aufweist als das jeweilige zweite Längsträgerteil des zugehörigen Längsträgerelements, dass das jeweilige zweite Längsträgerteil eine Soll-Versagensstelle oder Soll-Deformationsstelle aufweist, die so ausgebildet ist, dass durch eine in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende unfallbedingte Kraftbeaufschlagung des Hilfsrahmens diese gezielt versagt, während sich das erste Längsträgerelement weiter unter Aufprallenergieverzehrung verformen kann.Furthermore, it is provided that the first longitudinal support part of the associated longitudinal support element has a lower deformation stiffness than the respective second longitudinal support part of the associated longitudinal support element, that the respective second longitudinal support part has a nominal failure point or nominal deformation point, which is designed so that a Accidental application of force to the subframe deliberately fails, while the first longitudinal member element can continue to deform with the absorption of impact energy.

Im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung, welche beispielsweise zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung und somit in Längserstreckungsrichtung der Längsträgerelemente verläuft, wird also ein gezieltes Versagen des zweiten Bereichs des Längsträgerelements zugelassen, sodass der deformierbare erste Bereich mehr und länger Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln und somit Energie abbauen kann als der blockbildende zweite Bereich. Mit anderen Worten ist es bei den erfindungsgemäßen Hilfsrahmen ermöglicht, dass der deformierbare erste Bereich einen höheren Betrag an Aufprallenergie über eine zeitlich längere Dauer als der zweite blockbildende Bereich abbauen kann. Die Funktionalitäten der Längsträgerteile, das heißt die besonders ausgeprägte Deformationsfähigkeit des die geringere Deformationssteifigkeit aufweisenden Längsträgerteils und die blockbildende Funktion des die höhere Deformationssteifigkeit aufweisenden Längsträgerteils sind somit sozusagen parallel zueinander geschalten. Dadurch weist der erfindungsgemäße Hilfsrahmen ein verbessertes Unfallverhalten auf. Dadurch können beispielsweise Insassen des Kraftwagens vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden.In the event of an accident-related force application, which for example runs at least essentially in the longitudinal direction of the vehicle and thus in the longitudinal direction of the longitudinal support elements, a targeted failure of the second region of the longitudinal support element is permitted, so that the deformable first region has more and converting impact energy into deformation energy and thus reducing energy longer than the block-forming second area. In other words, in the case of the subframe according to the invention, it is possible for the deformable first area to be able to reduce a higher amount of impact energy over a longer period than the second block-forming area. The functionalities of the side member parts, that is, the particularly pronounced deformation capacity of the side member part having the lower deformation stiffness and the block-forming function of the side member part having the higher deformation stiffness, are thus switched parallel to one another, so to speak. As a result, the subframe according to the invention exhibits improved accident behavior. In this way, for example, occupants of the motor vehicle can be protected from serious injuries.

Der Hilfsrahmen dient insbesondere dazu, eine Antriebskomponente wie beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Kraftwagens aufzunehmen und zu lagern. Das bedeutet, dass die Antriebskomponente über den erfindungsgemäßen Hilfsrahmen an der Karosserie des Kraftwagens gehalten wird.The subframe is used in particular to receive and store a drive component such as an internal combustion engine for driving the motor vehicle. This means that the drive component is held on the body of the motor vehicle via the subframe according to the invention.

Durch die entsprechende Anordnung und Ausgestaltung der Längsträgerteile wenigstens eines der Längsträgerelemente ist ein gezieltes Deformationsverhalten des Hilfsrahmens bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung mit einem besonders hohen Energieabbau infolge der Umwandlung von Aufprallenergie in Verformungsenergie durch Ausnutzung der Materialeigenschaften unterschiedlicher Halbzeuge in Form der die unterschiedlichen Deformationssteifigkeiten aufweisenden Längsträgerteile unter Berücksichtigung der Bauteilanordnung hinsichtlich des Packages im Kraftwagen realisiert.Due to the appropriate arrangement and design of the side member parts of at least one of the side member elements, a targeted deformation behavior of the subframe in the event of an accident-related force application with a particularly high energy dissipation due to the conversion of impact energy into deformation energy by utilizing the material properties of different semi-finished products in the form of the side member parts with the different deformation stiffnesses is taken into account realized the component arrangement with regard to the package in the motor vehicle.

Die unterschiedlichen Deformationssteifigkeiten beziehungsweise Duktilitäten der Längsträgerteile sind dabei beispielsweise durch voneinander unterschiedliche Werkstoffe der Längsträgerteile realisiert. Alternativ oder zusätzlich können die voneinander unterschiedlichen Deformationssteifigkeiten bzw. Duktilitäten beispielsweise durch voneinander unterschiedliche Herstellungsverfahren realisiert sein, mittels welchen die Längsträgerteile hergestellt sind. Dadurch können die Deformationssteifigkeiten und damit die Deformationsverhalten der Längsträgerteile bedarfsgerecht und gezielt eingestellt und dann auftretende Belastungen angepasst werden.The different deformation stiffnesses or ductilities of the side member parts are realized, for example, by different materials for the side member parts. Alternatively or in addition, the mutually different deformation stiffnesses or ductilities can be implemented, for example, by mutually different manufacturing processes by means of which the longitudinal support parts are manufactured. As a result, the deformation stiffnesses and thus the deformation behavior of the side member parts can be set as required and in a targeted manner, and the loads that occur can then be adapted.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Hilfsrahmens anhand der einzigen Figur näher erläutert. Diese zeigt einen Integralträger 10 für eine Karosserie eines Personenkraftwagens. Der Integralträger 10 wird auch als Hilfsrahmen bezeichnet. Über den Integralträger 10 kann ein Antriebsaggregat wie zum Beispiel eine Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Personenkraftwagens an der Karosserie desselbigen gehalten werden.In the following, an embodiment of the subframe according to the invention is explained in more detail with reference to the single figure. This shows an integral support 10 for a body of a passenger car. The integral support 10 is also known as a subframe. About the integral support 10 For example, a drive unit such as an internal combustion engine for driving the passenger car can be held on the body of the same.

Der Integralträger 10 weist zwei sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Längsträgerelemente 12 auf, die in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind und sich zumindest im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken.The integral support 10 has two longitudinal support elements extending essentially in the longitudinal direction of the vehicle 12th which are spaced from one another in the transverse direction of the vehicle and extend at least substantially parallel to one another.

Ferner weist der Integralträger 10 ein bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung vorderes Querträgerelement 14 und ein hinteres Querträgerelement 16 auf. Die Querträgerelemente 14, 16 sind dabei in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet und erstrecken sich zumindest im Wesentlichen parallel zueinander. Wie der Figur zu entnehmen ist, sind die Querträgerelemente 14, 16 dabei beidenends an den jeweiligen Längsträgerelementen 12 festgelegt. Dies bedeutet, dass die Querträgerelemente 14, 16 einerseits mit einem der Längsträgerelemente 12 und andererseits mit dem anderen Längsträgerelement 12 verbunden sind.Furthermore, the integral support 10 a front cross member in relation to the longitudinal direction of the vehicle 14th and a rear cross member 16 on. The cross member elements 14th , 16 are spaced from one another in the longitudinal direction of the vehicle and extend at least substantially parallel to one another. As can be seen in the figure, the cross member elements 14th , 16 at both ends of the respective longitudinal member elements 12th set. This means that the cross member elements 14th , 16 on the one hand with one of the longitudinal support elements 12th and on the other hand with the other longitudinal member 12th are connected.

Die Längsträgerelemente 12 umfassen jeweils ein erstes Längsträgerteil 18 sowie ein zweites Längsträgerteil 20. Die Längsträgerteile 18, 20 erstrecken sich wenigstens in einem Teilbereich zumindest im Wesentlichen parallel zueinander. Wie anhand der Figur zu erkennen ist, sind die Längsträgerteile 18, 20 bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung zumindest in dem Teilbereich nebeneinander angeordnet. Die zweiten Längsträgerteile 20 sind dabei bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung innenseitig der ersten Längsträgerteile 18 angeordnet. Ferner sind die jeweiligen Längsträgerteile 18, 20 miteinander verbunden.The side member elements 12th each include a first longitudinal member 18th as well as a second longitudinal member 20th . The side member parts 18th , 20th extend at least substantially parallel to one another at least in a partial area. As can be seen from the figure, the longitudinal beam parts are 18th , 20th Arranged next to one another in relation to the transverse direction of the vehicle at least in the partial area. The second longitudinal beam parts 20th are based on the vehicle transverse direction on the inside of the first longitudinal member parts 18th arranged. Furthermore, the respective longitudinal member parts 18th , 20th connected with each other.

Das jeweilige Längsträgerteil 18 des zugehörigen Längsträgerelements 12 weist nun eine geringere Deformationssteifigkeit auf als das jeweilige innere zweite Längsträgerteil 20 des zugehörigen Längsträgerelements 12. Diese unterschiedlichen Deformationssteifigkeiten sind beispielsweise durch unterschiedliche Duktilitäten der jeweiligen Längsträgerteile 18, 20 gebildet. Zur Darstellung der unterschiedlichen Deformationssteifigkeiten ist das jeweilige erste Längsträgerteil 18 beispielsweise als Blechbauteil oder als Strangpressprofil ausgebildet, während das jeweilige und sich zumindest in den Teilbereich parallel dazu erstreckende zweite Längsträgerteil 20 beispielsweise als Gussbauteil ausgebildet ist.The respective longitudinal member 18th of the associated longitudinal member 12th now has a lower deformation stiffness than the respective inner second longitudinal member 20th of the associated longitudinal member 12th . These different deformation stiffnesses are due, for example, to different ductilities of the respective longitudinal member parts 18th , 20th educated. The respective first longitudinal member is used to represent the different deformation stiffnesses 18th for example designed as a sheet metal component or as an extruded profile, while the respective second longitudinal member part extending parallel to it at least in the partial area 20th is designed for example as a cast component.

Um das Gewicht des Integralträgers 10 in einem geringen Rahmen zu halten, sind die Längsträgerteile 18, 20 und damit die Längsträgerelemente 12 aus einem Leichtmetall bzw. aus einer Leichtmetalllegierung gebildet. Dabei können die Längsträgerelemente 12 beispielsweise aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung gebildet sein. Die jeweiligen Längsträgerteile 18, 20 der Längsträgerelemente 12 unterscheiden sich dabei beispielsweise hinsichtlich der Zusammensetzung der jeweiligen Leichtmetalllegierung bzw. Aluminiumlegierung.About the weight of the integral support 10 The longitudinal beam parts are to be kept within a small framework 18th , 20th and thus the side member elements 12th formed from a light metal or from a light metal alloy. The longitudinal support elements 12th be formed for example from aluminum or an aluminum alloy. The respective longitudinal member parts 18th , 20th the side member elements 12th differ, for example, with regard to the composition of the respective light metal alloy or aluminum alloy.

Durch das jeweilige, die geringere Deformationssteifigkeit (höhere Duktilität) aufweisende erste Längsträgerteil 18 ist ein jeweiliger deformierbarer erster Bereich 22 des entsprechenden Längsträgerelements 12 gebildet, während durch das jeweilige, die höhere Deformationssteifigkeit (geringere Duktilität) aufweisende zweite Längsträgerteil 20 ein jeweiliger blockbildender zweiter Bereich 24 gebildet ist. Dies bedeutet, dass der jeweilige erste Bereich 22 eine höhere Deformierbarkeit aufweist als der jeweilige, blockbildende zweite Bereich 24.Through the respective first longitudinal member part, which has the lower deformation stiffness (higher ductility) 18th is a respective deformable first area 22nd of the corresponding longitudinal member 12th formed, while by the respective, the higher deformation stiffness (lower ductility) having second longitudinal member part 20th a respective block-forming second area 24 is formed. This means that the respective first area 22nd has a higher deformability than the respective, block-forming second area 24 .

Im Falle eines Unfalls des Personenkraftwagens, woraus eine zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende unfallbedingte Kraftbeaufschlagung des Integralträgers 10 resultiert, wird gezielt ein Versagen des zweiten Längsträgerteils 20 (blockbildender zweiter Bereich 24) zugelassen, sodass das jeweilige Längsträgerteil 18 (deformierbarer erster Bereich 22) einen höheren Betrag an Aufprallenergie in Verformungsenergie über eine längere zeitliche Dauer hinweg umwandeln kann als das jeweilige zweite Längsträgerteil 20 (der doppelnde zweite Bereich 24).In the event of an accident involving the passenger car, resulting in an accident-related application of force to the integral support that extends at least substantially in the longitudinal direction of the vehicle 10 results, a failure of the second longitudinal member is deliberately 20th (block-forming second area 24 ) approved so that the respective longitudinal member 18th (deformable first area 22nd ) can convert a higher amount of impact energy into deformation energy over a longer period of time than the respective second longitudinal member 20th (the double second area 24 ).

Das gezielte Versagen des jeweiligen zweiten Längsträgerteils 20 im Falle der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung ist beispielsweise durch wenigstens eine Soll-Versagensstelle (Soll-Bruchstelle) und/oder eine Soll-Deformationsstelle des jeweiligen zweiten Längsträgerteils 20 realisiert, sodass sich das jeweilige erste Längsträgerteil 18 unter Energieverzerrung verformen kann, bis das jeweilige zweite Längsträgerteil 20 auf Block geht. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass wenigstens eine Anbindungsstelle des jeweiligen zweiten Längsträgerteils 20 an das jeweilige erste Längsträgerteil 18 versagt, sodass sich das jeweilige erste Längsträgerteil 18 dadurch unter Energieverzerrung verformen kann, bis das zweite Längsträgerteil 20 auf Block geht.The deliberate failure of the respective second longitudinal member 20th in the case of the application of force due to the accident, for example, through at least one target point of failure (target breaking point) and / or one target point of deformation of the respective second longitudinal member 20th realized so that the respective first longitudinal member 18th can deform with energy distortion until the respective second longitudinal member 20th goes to block. Alternatively or additionally, it is possible that at least one connection point of the respective second longitudinal member part 20th to the respective first longitudinal member 18th fails, so that the respective first longitudinal member 18th can thereby deform with energy distortion until the second longitudinal member part 20th goes to block.

Vorteilhafterweise sind auch die Querträgerelemente 14, 16 zumindest im Wesentlichen aus einem Leichtmetall bzw. einer Leichtmetalllegierung gebildet. Die Längsträgerelemente 14, 16 sind dabei beispielsweise zumindest im Wesentlichen aus Aluminium bzw. einer entsprechenden Aluminiumlegierung gebildet. Dies hält das Gewicht der Querträgerelemente 14, 16 und damit des gesamten Integralträgers 10 besonders gering.The cross member elements are also advantageous 14th , 16 formed at least essentially from a light metal or a light metal alloy. The side member elements 14th , 16 are for example formed at least essentially from aluminum or a corresponding aluminum alloy. This supports the weight of the cross member 14th , 16 and thus of the entire integral support 10 particularly low.

Claims (7)

Hilfsrahmen (10) für eine Karosserie eines Kraftwagens, mit zwei zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden und in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandeten Längsträgerelementen (12), welche über wenigstens ein zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung verlaufendes Querträgerelement (14,16) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Längsträgerelemente (12) ein erstes Längsträgerteil (18) und zumindest ein sich wenigstens in einem Teilbereich des ersten Längsträgerteils (18) zumindest im Wesentlichen parallel zum ersten Längsträgerteil (18) erstreckendes zweites Längsträgerteil (20) umfasst, welche zumindest bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung voneinander unterschiedliche Deformationssteifigkeiten aufweisen, wobei das erste Längsträgerteil (18) des zugehörigen Längsträgerelements (12) eine geringere Deformationssteifigkeit aufweist als das jeweilige zweite Längsträgerteil (20) des zugehörigen Längsträgerelements (12), dass das jeweilige zweite Längsträgerteil (20) eine Soll-Versagensstelle oder Soll-Deformationsstelle aufweist, die so ausgebildet ist, dass durch eine in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende unfallbedingte Kraftbeaufschlagung des Hilfsrahmens diese gezielt versagt, während sich das erste Längsträgerelement (12) weiter unter Aufprallenergieverzehrung verformen kann.Auxiliary frame (10) for a body of a motor vehicle, with two longitudinal support elements (12) running at least substantially in the longitudinal direction of the vehicle and spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle, which are connected to one another via at least one transverse support element (14, 16) extending at least substantially in the transverse direction of the vehicle, characterized that at least one of the longitudinal support elements (12) comprises a first longitudinal support part (18) and at least one second longitudinal support part (20) which extends at least in a partial area of the first longitudinal support part (18) at least essentially parallel to the first longitudinal support part (18) and which at least refer have different deformation stiffnesses in the longitudinal direction of the vehicle, the first longitudinal member (18) of the associated longitudinal member (12) having a lower deformation stiffness than the respective second longitudinal member (20) of the associated longitudinal member (1 2) that the respective second longitudinal member (20) has a desired failure point or desired deformation point, which is designed so that the subframe deliberately fails due to an accident-related application of force to the subframe in the longitudinal direction of the vehicle, while the first longitudinal member (12) continues underneath Can deform impact energy consumption. Hilfsrahmen (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträgerteile (18, 20) aus voneinander unterschiedlichen Werkstoffen gebildet sind.Subframe (10) Claim 1 , characterized in that the longitudinal support parts (18, 20) are formed from different materials. Hilfsrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträgerteile (18, 20) mittels voneinander unterschiedlichen Herstellungsverfahren hergestellt sind.Subframe (10) according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the longitudinal beam parts (18, 20) are manufactured by means of different manufacturing processes. Hilfsrahmen (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Längsträgerteil (18) als Blechbauteil oder als Strangpressprofil und das zweite Längsträgerteil (20) als Gussbauteil ausgebildet sind.Subframe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the first longitudinal support part (18) is designed as a sheet metal component or as an extruded profile and the second longitudinal support part (20) is designed as a cast component. Hilfsrahmen (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträgerteile (18, 20) bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung zumindest in dem Teilbereich in wenigstens bereichsweiser gegenseitiger Überdeckung angeordnet sind.Subframe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal support parts (18, 20) are arranged in at least regional mutual overlap in relation to the transverse direction of the vehicle at least in the partial area. Hilfsrahmen (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträgerelemente (12) und/oder das Querträgerelement (14, 16) zumindest im Wesentlichen aus einem Leichtmetall gebildet sind.Subframe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal support elements (12) and / or the transverse support element (14, 16) are formed at least essentially from a light metal. Hilfsrahmen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmetall Aluminium ist.Subframe after Claim 6 , characterized in that the light metal is aluminum.
DE102011111708.7A 2011-08-26 2011-08-26 Subframe for a motor vehicle body Active DE102011111708B4 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015224894A1 (en) * 2015-12-10 2017-06-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Hinterachshilfsrahmen and motor vehicle with such a Hinterachshilfsrahmen
DE102019100271A1 (en) 2019-01-08 2020-07-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Axle carrier for a motor vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4138391A1 (en) 1990-12-20 1992-06-25 Audi Ag Aluminium@ girder joint connecting to vehicle body - has mounting with fixed-joint portion and one for heat expansion
EP0602331A1 (en) 1992-12-12 1994-06-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Motor vehicle with longitudinal beams deformable in a crash
DE19633906A1 (en) 1996-08-22 1998-02-26 Bayerische Motoren Werke Ag Method for repairing vehicle structure
DE10057566A1 (en) 2000-11-21 2002-05-23 Volkswagen Ag Motor vehicle, with a frontal section and a wall separating the frontal section from the occupants' space, is provided with a crash element comprising at least one longitudinally oriented pipe
DE102006036902A1 (en) 2006-08-04 2008-02-07 Bayerische Motoren Werke Ag Engine mount for e.g. body of motor vehicle, has outer structural part and chamber unit that form respective loading paths, where mount is arranged and adjusted such that it switches between paths on reaching threshold of control parameter
DE102006038921B4 (en) 2006-08-18 2010-07-22 Audi Ag Subframe for a motor vehicle
DE102013005099A1 (en) 2013-03-23 2014-09-25 Volkswagen Aktiengesellschaft deformation element

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4138391A1 (en) 1990-12-20 1992-06-25 Audi Ag Aluminium@ girder joint connecting to vehicle body - has mounting with fixed-joint portion and one for heat expansion
EP0602331A1 (en) 1992-12-12 1994-06-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Motor vehicle with longitudinal beams deformable in a crash
DE19633906A1 (en) 1996-08-22 1998-02-26 Bayerische Motoren Werke Ag Method for repairing vehicle structure
DE10057566A1 (en) 2000-11-21 2002-05-23 Volkswagen Ag Motor vehicle, with a frontal section and a wall separating the frontal section from the occupants' space, is provided with a crash element comprising at least one longitudinally oriented pipe
DE102006036902A1 (en) 2006-08-04 2008-02-07 Bayerische Motoren Werke Ag Engine mount for e.g. body of motor vehicle, has outer structural part and chamber unit that form respective loading paths, where mount is arranged and adjusted such that it switches between paths on reaching threshold of control parameter
DE102006038921B4 (en) 2006-08-18 2010-07-22 Audi Ag Subframe for a motor vehicle
DE102013005099A1 (en) 2013-03-23 2014-09-25 Volkswagen Aktiengesellschaft deformation element

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