DE102013011546A1 - Subframe for a motor vehicle - Google Patents

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DE102013011546A1
DE102013011546A1 DE102013011546.9A DE102013011546A DE102013011546A1 DE 102013011546 A1 DE102013011546 A1 DE 102013011546A1 DE 102013011546 A DE102013011546 A DE 102013011546A DE 102013011546 A1 DE102013011546 A1 DE 102013011546A1
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Christian Isakiewitsch
Ruben Goldberg
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug, mit zwei in einer Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandeten vorderen Knotenelementen (12) zur Anbindung an einem Fahrzeugaufbau, die über einen vorderen Querträger (20) miteinander verbunden sind, und mit einem am Hilfsrahmen drehgelagerten Stabilisator (28) und/oder zumindest einem Aggregatelager (43) zur Lagerung eines Antriebsaggregats. Erfindungsgemäß ist in der Fahrzeughochrichtung (z) in Flucht oberhalb des Querträgers (20) ein Bauraum zur Anordnung eines Funktionsteils, insbesondere des Aggregatelagers (43) und/oder des Stabilisators (28) bereitgestellt.The invention relates to a subframe for a motor vehicle, having two front node elements (12) spaced from each other in a vehicle transverse direction (y) for connection to a vehicle body, which are connected to one another via a front cross member (20), and having a stabilizer (FIG. 28) and / or at least one assembly bearing (43) for supporting a drive unit. According to the invention, a space for arranging a functional part, in particular of the assembly bearing (43) and / or of the stabilizer (28) is provided in the vehicle vertical direction (z) in alignment above the cross member (20).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a subframe for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Hilfsrahmen im vorderen oder hinteren Bereich von Kraftfahrzeugen dienen zur Aufnahme oder Lagerung von Antriebsaggregaten, Radaufhängungselementen, etc. und sind dementsprechend biege- und verwindungssteif auszulegen. Die Hilfsrahmen werden nach Vormontage der Anbauteile mit dem Aufbau des Kraftfahrzeugs in der Regel unter Zwischenschaltung von schwingungsdämpfenden Lagern fest verbunden. Auch mit den beidseitigen Radaufhängungen zusammenwirkende, U-förmige Stabilisatoren können unmittelbar am Hilfsrahmen gelagert sein.Subframe in the front or rear of motor vehicles are used to hold or storage of drive units, suspension elements, etc. and are interpreted accordingly bending and torsionally rigid. The subframes are firmly connected after pre-assembly of the attachments with the structure of the motor vehicle usually with the interposition of vibration-damping bearings. Even with the two-sided suspension suspensions cooperating, U-shaped stabilizers can be mounted directly on the subframe.

Einen gattungsgemäßen Hilfsrahmen zeigt beispielsweise die DE 10 2006 011 774 A1 , bei der benachbart einem Querträger des Hilfsrahmens der Querstab des Stabilisators angeordnet und an seitlichen Gußknoten über Stabilisatorlager und Klemmschellen verdrehbar gelagert ist. Ferner ist ein absenkbarer Unterfahrschutz dargestellt, dessen Schwenklagerung um den Querstab des Stabilisators gebildet ist.A generic subframe shows, for example, the DE 10 2006 011 774 A1 in which the transverse bar of the stabilizer is arranged adjacent to a cross member of the subframe and is rotatably mounted on lateral casting nodes via stabilizer bearings and clamping collars. Furthermore, a lowerable underrun protection is shown, the pivot bearing is formed around the crossbar of the stabilizer.

Im Bereich des vorderen Querträgers des Hilfsrahmens sind unter anderem der Stabilisator, das Lenkgetriebe sowie die Aggregatelager angeordnet, die einen hohen Bauraumbedarf haben. Dadurch ergeben sich bei größerer Motorisierung und/oder bei Verwendung eines aktiven Wankstabilisierungssystem mit aktivem Aktuator Packageprobleme bei der Anordnung des Antriebsaggregats auf dem Hilfsrahmen.In the area of the front cross member of the subframe, inter alia, the stabilizer, the steering gear and the assembly bearings are arranged, which have a high space requirement. This results in larger motorization and / or when using an active roll stabilization system with active actuator package problems in the arrangement of the drive unit on the subframe.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, bei dem die oben genannten Funktionsteile in einfacher Weise bauraumgünstig angeordnet werden können.The object of the invention is to provide a subframe for a motor vehicle, in which the above-mentioned functional parts can be arranged in a simple manner space-saving.

Die Aufgabe der Erfindung ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object of the invention is solved by the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are disclosed in the subclaims.

Die Erfindung beruht auf dem Sachverhalt, dass speziell die Anordnung des Wankstabilisierungssystems und/oder der bauraumintensiven Aggregatelager zu Packageproblemen im Bereich des Vorderachsträgers (das heißt des vorderen Querträgers) führen. Vor diesem Hintergrund ist der Hilfsrahmen-Querträger gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 so gestaltet, dass er in der Fahrzeughochrichtung oberhalb einen Bauraum bereitstellt, der zur Anordnung eines Funktionsteiles, insbesondere des Aggregatelagers und/oder des Stabilisators nutzbar ist. Der Querträger erfüllt somit seine Grundfunktion, nämlich die Generierung von Quersteifigkeit und die Aufnahme von Biege- und Torsionskräften, sowie als Zusatzfunktion einen Unterfahrschutz, mit dem die darüber angeordneten Funktionsteile zum Beispiel vor Steinschlag geschützt sind. Zudem führt die obige Anordnung zu einem Bauraumgewinn, der die Packageprobleme speziell bei Verwendung des aktiven Wankstabilisierungssystems und/oder einer bauraumgünstigen Anordnung der Aggregatelager reduziert.The invention is based on the fact that especially the arrangement of the roll stabilization system and / or the space-consuming assembly bearings lead to package problems in the region of the front axle (ie the front cross member). Against this background, the subframe cross member according to the characterizing part of claim 1 is designed so that it provides in the vehicle vertical direction above a space that can be used to arrange a functional part, in particular of the assembly bearing and / or the stabilizer. The cross member thus fulfills its basic function, namely the generation of transverse rigidity and the absorption of bending and torsional forces, as well as an additional function an underrun protection, with which the functional parts arranged above, for example, are protected against stone chipping. In addition, the above arrangement leads to a construction space that reduces the package problems especially when using the active roll stabilization system and / or a space-saving arrangement of the assembly storage.

Der vordere Querträger ist bevorzugt als ein Flachprofil mit geringer Bauhöhe im Hilfsrahmen verbaut, insbesondere als ein flaches Schubblechteil. Zudem kann der Querträger an seinen jeweiligen Seiten jeweils eine nach vorne abragende Eckversteifung aufweisen, mit der die Abstützbasis des Querträgers beidseitig an den Knotenelementen vergrößert ist. Dadurch wird der Inneneckbereich zwischen dem vorderen Querträger und den seitlichen Knotenelementen vergrößert. Beispielhaft können die Knotenelemente Gussknoten aus zum Beispiel Aluminiumdruckguss sein.The front cross member is preferably installed as a flat profile with low height in the subframe, in particular as a flat shear plate part. In addition, the cross member may each have on its respective sides a forward projecting Eckversteifung with which the support base of the cross member is enlarged on both sides of the node elements. As a result, the inner corner area between the front cross member and the lateral node elements is increased. By way of example, the node elements may be cast nodes of, for example, die-cast aluminum.

In einer Weiterbildung kann die oben genannte Eckversteifung des Querträgers eine zusätzliche Montagefläche bereitstellen, auf der das Aggregatelager positionierbar ist. Die Eckversteifung des Querträgers kann hierzu ein Aufnahmeprofil zum Einsetzen des Aggregatelagers aufweisen. Das Aggregatelager ist daher bauraumgünstig in etwa auf gleicher Vertikalhöhe wie der Stabilisator positioniert, nicht mehr jedoch oberhalb des Stabilisators unmittelbar auf den beiden Knotenelementen. Zudem ist es bauraumgünstig, wenn das Aggregatelager in der Fahrzeuglängsrichtung vor dem Stabilisator angeordnet ist. für eine bauteilsteife Montage kann das Aggregatelager zumindest eine Lagerkonsole aufweisen, die unmittelbar am Knotenelement angebunden werden kann.In a development, the abovementioned corner stiffening of the cross member can provide an additional mounting surface on which the assembly bearing can be positioned. The corner reinforcement of the cross member may for this purpose have a receiving profile for insertion of the assembly bearing. The assembly storage is therefore space-saving positioned approximately at the same vertical height as the stabilizer, but not above the stabilizer directly on the two node elements. In addition, it is space-saving, if the unit bearing is arranged in front of the stabilizer in the vehicle longitudinal direction. for a component-rigid assembly, the assembly bearing can have at least one bearing bracket, which can be connected directly to the node element.

Die beiden Klemmschellen können bevorzugt unmittelbar an einem den Querstab überspannenden Querträger ausgebildet sein. Während durch die übliche, elastische Lagerung des Stabilisators mit separaten Klemmschellen dessen Querstab nicht zur Verwindungssteifigkeit des Hilfsrahmens beiträgt, wird durch die Anbindung der Klemmschellen an einen Querträger oder an den vorhandenen Querträger ein steifer Verband geschaffen, der zudem weniger Einbauraum benötigt. Der Querstab des Stabilisators ist quasi in den die Klemmschellen aufweisenden Querträger integriert.The two clamps may preferably be formed directly on a transverse bar spanning the cross member. While the transverse rod does not contribute to the torsional stiffness of the subframe due to the customary, elastic mounting of the stabilizer with separate clamps, a rigid association is created by the connection of the clamps to a cross member or to the existing cross member, which also requires less installation space. The crossbar of the stabilizer is virtually integrated in the clamps having cross member.

Der die Klemmschellen aufweisende Querträger und die Stabilisatorlager können vorteilhaft an die Unterseite der Gußknoten angeschlossen sein, an denen die Längsträger und ein weiteres Querbauteil befestigt sind. Das Querbauteil kann beispielsweise eine aus einem einfachen, gewichtsgünstigen Blechformteil gebildetes flaches Schubblech sein, das zusammen mit dem die Klemmschellen tragenden Querträger einen besonders steifen Verband darstellt.The clamps having cross member and the stabilizer bearings can be advantageously connected to the underside of the Gußknoten, where the longitudinal beams and another Cross member are attached. The transverse component can be, for example, a flat shear plate formed from a simple, low-weight sheet metal part which, together with the cross member supporting the clamps, forms a particularly stiff bandage.

Besonders bevorzugt kann ferner der die Klemmschellen aufweisende Querträger aus einem nach oben offenen Profilteil gebildet sein und somit montagegünstig von unten an den Hilfsrahmen zusammen mit dem Stabilisator angebaut werden.Further preferably, the clamps comprising the cross member may be formed from an upwardly open profile part and thus mounted mounting low from the bottom of the subframe together with the stabilizer.

Das Profilteil kann fertigungstechnisch einfach und gewichtsgünstig durch ein im Wesentlichen halbschalenförmiges Profilblech hergestellt sein. Alternativ dazu kann das Profilteil aus einem mit Versteifungsrippen und dazwischen liegenden Ausnehmungen versehenen U-förmigen Gussteil gefertigt sein, das bei in Serienfertigung kostengünstiger Gestaltung präzise an die Bauteilanforderungen anpassbar ist.The profile part can be produced in terms of manufacturing technology in a simple and low-weight manner by a substantially half-shell-shaped profiled sheet. Alternatively, the profile part can be made of a provided with stiffening ribs and recesses lying between U-shaped casting, which is precisely adapted to the component requirements in mass production cost-effective design.

Zur weiteren Erhöhung der Bauteilsteifigkeit kann der die Klemmschellen aufweisende Querträger mit dem Querbauteil verschraubt sein. Insbesondere können dazu an dem die Klemmschellen aufweisenden Querträger in Fahrzeuglängsrichtung abragende Laschen angeformt sein, die mit dem Querbauteil verschraubt sind.To further increase the component stiffness of the clamps having cross member may be bolted to the cross member. In particular, on the clamps having cross members in the vehicle longitudinal direction projecting tabs may be formed, which are bolted to the cross member.

In einer vorteilhaften, weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Querstab des Stabilisators unter Zwischenschaltung eines Aktuators mit einem die Stabilisatorhälften aufnehmenden Gehäuse unterteilt sein, wobei das Gehäuse mit dem die Klemmschellen aufweisenden Querträger fest verschraubt ist. Damit bildet der Querträger zudem eine baulich vorteilhafte und geschützte Anordnung des Aktuators, der zum Beispiel durch ein elektromotorisch angetriebenes, hoch übersetztes Getriebe gebildet sein kann und eine aktive Wankstabilisierung der Karosserie des Kraftfahrzeugs ermöglicht. Dabei können in einfacher und gut zugänglicher Weise in dem Querträger Bohrungen eingebracht sein, durch die hindurch das Gehäuse mit dem Querträger mittels Befestigungsschrauben fest verschraubt ist.In an advantageous, further embodiment of the invention, the cross bar of the stabilizer can be divided with the interposition of an actuator with a housing receiving the stabilizer halves, wherein the housing with the clamps having cross member is firmly bolted. Thus, the cross member also forms a structurally advantageous and protected arrangement of the actuator, which may be formed for example by an electric motor driven, highly geared transmission and allows an active roll stabilization of the body of the motor vehicle. It can be introduced in a simple and easily accessible manner in the cross member bores, through which the housing is bolted to the cross member by means of fastening screws.

Schließlich kann in dem an den Hilfsrahmen angrenzenden Bereich des Kraftfahrzeugs ein flächiger Unterfahrschutz angeordnet und befestigt sein, wobei der Unterfahrschutz auch mit den die Klemmschellen aufweisenden Querträger durch Schraubverbindungen fest verbunden ist. Damit gelingt es, die Abstützbasis für einen nicht absenkbaren bzw. nicht verschwenkbaren Unterfahrschutz zu verbessern bzw. gegebenenfalls auftretende Aufprallkräfte zuverlässig auch über den Hilfsrahmen abzustützen.Finally, in the adjacent to the subframe area of the motor vehicle, a flat underride guard be arranged and secured, the underride guard is also firmly connected to the clamps having cross members by screw. This makes it possible to improve the support base for a non-lowerable or non-pivotable underrun protection or to reliably support any impact forces also occurring on the subframe.

Separate Stabilisatorschellen können durch deren Integration in den Querträger entfallen. Auf diese Weise sind die Stabilisatorschellen und die Querträger funktionell und konstruktiv zu einem gemeinsamen Bauteil zusammengelegt.Separate stabilizer clamps can be omitted by their integration in the cross member. In this way, the stabilizer clamps and the cross member are functionally and constructively combined to form a common component.

Zur Steigerung der Quersteifigkeit des Hilfsrahmens kann eine weitere Quertraverse vorgesehen sein, die sich zwischen den beiden vorderen Knotenelementen erstreckt. Die Quertraverse kann bevorzugt mit einem Höhenversatz oberhalb des eigentlichen Querträgers angeordnet sein. Bevorzugt kann die Quertraverse bauraumgünstig in einem Freiraum zwischen dem Aktuator und dem Lenkgetriebe angeordnet sein. Mit der Quertraverse, dem eigentlichen Querträger sowie dem oben genannten Querbauteil sind daher zwischen den beiden Knotenelementen drei voneinander unabhängige Kraftpfade bereitgestellt, die für eine besonders starke Aussteifung in der Querrichtung des Hilfsrahmens sorgen.To increase the transverse rigidity of the subframe, a further crossbeam may be provided which extends between the two front node elements. The crossbeam may preferably be arranged with a height offset above the actual cross member. Preferably, the cross-beam can be arranged space-saving in a space between the actuator and the steering gear. With the cross-beam, the actual cross member and the above-mentioned transverse component, three independent force paths are therefore provided between the two node elements, which provide a particularly strong stiffening in the transverse direction of the subframe.

Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen der Erfindung können – außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen – einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.The advantageous embodiments and / or further developments of the invention explained above and / or reproduced in the dependent claims can be used individually or else in any desired combination with one another, for example, in cases of unambiguous dependencies or incompatible alternatives.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.The invention and its advantageous embodiments and / or developments and their advantages will be explained in more detail with reference to drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine raumbildliche Ansicht von schräg oben auf einen vorderen Hilfsrahmen für Kraftfahrzeuge mit einem als Blechformteil ausgeführten Querträger, der baueinheitlich mit der Stabilisatorlagerung eines Stabilisators ausgebildet ist; 1 a three-dimensional view obliquely from above on a front subframe for motor vehicles with a designed as a sheet metal part cross member, which is structurally formed with the stabilizer mounting a stabilizer;

2 den Querträger nach 1 als Einzelteil; 2 the cross member after 1 as a single item;

3 eine raumbildliche Ansicht eines als Gussteil gefertigten Querträgers mit integrierter Stabilisatorlagerung; 3 a three-dimensional view of a manufactured as a casting cross member with integrated stabilizer storage;

4 in einer perspektivischen Darstellung von oben einen Hilfsrahmen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel; 4 in a perspective view from above of a subframe according to the second embodiment;

5 eine schematische Schnittdarstellung entlang einer Längsebene, die den Bereich zwischen den beiden Knotenelementen zeigt; und 5 a schematic sectional view along a longitudinal plane showing the area between the two node elements; and

6 eine weitere Schnittdarstellung des Hilfsrahmens gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. 6 a further sectional view of the subframe according to the second embodiment.

In der 1 ist ein vorderer Hilfsrahmen 10 für ein Kraftfahrzeug dargestellt, der sich im Wesentlichen aus zwei nach oben abragenden, seitlichen Gußknoten 12, zwei Längsträgern 16, einem Querträger 20, einem weiteren, als biegesteifes Blechformteil hergestelltes Querbauteil 22 und schließlich einem rahmenförmigen, als Blechformteil mit Diagonalstreben hergestellten Verstärkungselement 24 zusammensetzt. In the 1 is a front subframe 10 illustrated for a motor vehicle, which consists essentially of two upwardly projecting lateral casting node 12 , two side rails 16 a crossbeam 20 , Another, produced as a rigid sheet metal part cross member 22 and finally a frame-shaped reinforcing element produced as a sheet metal part with diagonal struts 24 composed.

Die beschriebenen Bauteile mit Ausnahme des Querträgers 20 sind miteinander verschweißt und/oder verschraubt. Der Hilfsrahmen 10 weist Anbindungspunkte (einheitlich mit 26 bezeichnet) auf, die starr am Fahrzeugaufbau angebunden sind. Alternativ können die Anbindungspunkte 26 auch unter Zwischenschaltung schwingungsdämpfender Lager mit dem Aufbau des Kraftfahrzeugs verbindbar sein.The components described with the exception of the cross member 20 are welded together and / or bolted together. The subframe 10 has connection points (consistent with 26 referred to), which are rigidly connected to the vehicle body. Alternatively, the connection points 26 Also be connected with the construction of the motor vehicle with the interposition of vibration damping bearings.

Des Weiteren sind an dem Hilfsrahmen in bekannter Weise nicht näher beschriebene Aufnahmen (Konsolen, Stützen, Anschraubmittel) für Radaufhängungselemente wie Querlenker, etc., ein Lenkgetriebe und gegebenenfalls Aggregate-Aufhängungen vorgesehen.Furthermore, on the subframe in a known manner unspecified recordings (brackets, supports, Anschraubmittel) for suspension elements such as wishbones, etc., a steering gear and possibly unit suspensions are provided.

An dem Hilfsrahmen 10 ist zudem ein U-förmiger Stabilisator 28 mit einem Querstab 28a drehbar gelagert, an dem seitliche Stabilisatorarme 28c angeschlossen sind. Die Stabilisatorarme 28c sind in üblicher Weise an Radaufhängungselementen wie Querlenker oder Radträger der Radaufhängungen des Kraftfahrzeugs angelenkt.On the subframe 10 is also a U-shaped stabilizer 28 with a crossbar 28a rotatably mounted on the lateral stabilizer arms 28c are connected. The stabilizer arms 28c are articulated in a conventional manner to suspension elements such as wishbones or wheel of the suspension of the motor vehicle.

Die Querstäbe 28a sind beidseitig über Stabilisatorlager 30 drehbar gelagert. Die Stabilisatorlager 30 sind in zunächst bekannter Weise so aufgebaut, dass ein etwa hohlzylindrischer, gummielastischer Lagerkörper die Querstäbe 28a umschließt. Der Lagerkörper ist dabei in eine halbkreisförmige, nach unten offene Ausnehmung in den Gußknoten 12 eingesetzt und wird jeweils durch eine an die Unterseite der Gußknoten 12 anschraubbare Klemmschelle 20a (2) gehalten.The cross bars 28a are on both sides via stabilizer bearings 30 rotatably mounted. The stabilizer bearings 30 are constructed in a first known manner so that an approximately hollow cylindrical, rubber-elastic bearing body, the cross bars 28a encloses. The bearing body is in a semi-circular, downwardly open recess in the Gußknoten 12 used and is in each case by a to the bottom of the casting node 12 screw-on clamp 20a ( 2 ) held.

Wie die 2 zeigt, sind die besagten Klemmschellen 20a an den als Blechformteil und im Wesentlichen im Querschnitt halbkreisförmig gefertigten Querträger 20 angeformt und weisen Befestigungsbohrungen 20c auf, durch die hindurch mittels nicht dargestellter Befestigungsschrauben sowohl die Stabilisatorlagerung 30 als auch die Befestigung des den Querstab 28a zwischen den Lagerstellen 30 überspannenden Querträgers 20 an den Gußknoten 12 hergestellt wird.As the 2 shows are the said clamps 20a on the as a sheet metal part and substantially in cross-section semi-circular cross member 20 molded and have mounting holes 20c on, through the means of not shown mounting screws both the stabilizer storage 30 as well as the attachment of the crossbar 28a between the bearings 30 spanning cross member 20 at the casting node 12 will be produced.

Der Querträger 20 ist zu seiner Aussteifung ferner mit Randflanschen 20d versehen.The crossbeam 20 is to its stiffening further with edge flanges 20d Mistake.

Im Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 ist der Querstab des Stabilisators 28 in die Stabhälften 28a aufgeteilt, die mittels eines Aktuators 32 mit einem einen elektrischen Stellmotor und einem hoch übersetzten Getriebe gegensinnig zueinander verdrehbar sind, wodurch eine Wankstabilisierung der Karosserie des Kraftfahrzeugs in bekannter Weise steuerbar ist.In the embodiment according to the 1 and 2 is the crossbar of the stabilizer 28 in the bar halves 28a split, by means of an actuator 32 with an electric servomotor and a highly geared gear in opposite directions to each other are rotated, whereby a roll stabilization of the body of the motor vehicle in a known manner is controllable.

Dabei ist der Aktuator 32, wie aus 1 ersichtlich ist, in den nach oben offenen Querträger 20 eingesetzt bzw. es ist dessen Gehäuse 32a durch Bohrungen 20e (2) hindurch mittels nicht dargestellter Befestigungsschrauben mit dem Querträger 20 fest verschraubt.Here is the actuator 32 , like out 1 it can be seen in the upwardly open cross member 20 used or it is the case 32a through holes 20e ( 2 ) through by means not shown mounting screws with the cross member 20 firmly screwed.

Die 3 zeigt einen Hilfsrahmen 10. Dieser ist, soweit nicht nochmals beschrieben, gleich dem Hilfsrahmen 10 der 1 ausgeführt. Funktionell gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.The 3 shows a subframe 10 , This is, as far as not described again, equal to the subframe 10 of the 1 executed. Functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

In der 3 ist der Querträger 20 nicht als ein Blechformteil, sondern als ein Leichtmetall-Gussteil (zum Beispiel Druckgussteil) hergestellt. Dieser weist in seinem äußeren Bereich die halbschalenförmigen Klemmschellen 20a mit den Befestigungsbohrungen 20c und in dem dazwischen liegenden Bereich ein etwa U-förmiges Querschnittsprofil auf. Der in der 3 gezeigte Querträger 20 ist für einen einteiligen Querstab des Stabilisators (das heißt ohne Aktuator für eine Wankstabilisierung) ausgelegt.In the 3 is the crossbeam 20 not manufactured as a sheet metal part, but as a light metal casting (for example die-cast part). This has in its outer region, the half-shell-shaped clamps 20a with the mounting holes 20c and in the intermediate region on an approximately U-shaped cross-sectional profile. The Indian 3 shown cross member 20 is designed for a one-piece cross bar of the stabilizer (that is without actuator for roll stabilization).

In die nach oben abragenden, mittleren Wandbereiche des Querträgers 20 sind gewichtsvermindernde Ausnehmungen eingearbeitet, die durch aussteifende Stege 20d begrenzt sind.In the upwardly projecting, middle wall areas of the cross member 20 are weight-reducing recesses incorporated by stiffening webs 20d are limited.

Ferner sind an den unteren Wandabschnitt des Querträgers 20 zwei in der Fahrzeuglängsrichtung x abragende Laschen 20e angeformt, über die der Querträger 20 mit dem als Profilblech ausgebildeten Querbauteil 22 über entsprechende Schraubverbindungen lösbar verbunden ist.Further, to the lower wall portion of the cross member 20 two in the vehicle longitudinal direction x projecting tabs 20e molded over which the cross member 20 with the formed as a profile sheet cross member 22 Is releasably connected via appropriate screw.

In dem unteren Wandabschnitt des Querträgers 20 sind des Weiteren mehrere Bohrungen 20f (dies können auch Gewindebohrungen sein) eingebracht, über die ein nicht dargestellter Unterfahrschutz des Kraftfahrzeuges angeschraubt werden kann.In the lower wall portion of the cross member 20 are also several holes 20f (This can also be threaded holes) introduced, via which an unillustrated underrun protection of the motor vehicle can be screwed.

Der Querträger 20 bildet, wie zu den 1 und 2 beschrieben, zugleich die Lagerung 30 (3) des hier einteiligen Querstabs 28a des Stabilisators 28, der gegebenenfalls auch zweiteilig mit Aktuator 32 gemäß der 1 ausgeführt sein kann. Im letzteren Fall können an dem unteren Wandabschnitt des Querträgers 34 weitere Bohrungen zur Befestigung des Gehäuses 32a des Aktuators 32 vorgesehen sein.The crossbeam 20 forms as to the 1 and 2 described, at the same time the storage 30 ( 3 ) of the here one-piece cross bar 28a of the stabilizer 28 , if necessary, also in two parts with actuator 32 according to the 1 can be executed. In the latter case, at the lower wall portion of the cross member 34 further holes for Attachment of the housing 32a of the actuator 32 be provided.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere kann der Hilfsrahmen 10 auch anders als dargestellt ausgeführt sein. Zum Beispiel kann der Querträger 20 die einzige Querverbindung im Bereich der Stabilisatorlagerung 30 sein (ohne das Querbauteil 22). Anstelle des rahmenförmigen Verstärkungselements 24 kann ein weiterer Querträger vorgesehen sein, der die freien Enden der Längsträger 16 ähnlich einem geschlossenen Viereck) verbindet.The invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular, the subframe can 10 also be executed differently than shown. For example, the cross member 20 the only cross connection in the area of stabilizer storage 30 be (without the cross member 22 ). Instead of the frame-shaped reinforcing element 24 may be provided another cross member, which is the free ends of the side members 16 similar to a closed square).

In den 4, 5 und 6 ist ein Hilfsrahmen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt. Der grundsätzliche Aufbau des Hilfsrahmens ist im Wesentlichen baugleich mit dem in den vorangegangenen Figuren gezeigten Hilfsrahmen. Von daher wird auf die Vorbeschreibung verwiesen.In the 4 . 5 and 6 a subframe according to the second embodiment is shown. The basic structure of the subframe is substantially identical to the subframe shown in the preceding figures. Therefore, reference is made to the preliminary description.

Im Unterschied zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist in der 4 oder 6 der als Schubblech ausgebildete Querträger 20 an seinen jeweiligen Seiten jeweils mit einer nach vorne abragenden Eckversteifung 41 ausgebildet, an der das Schubblech in der Fahrzeuglängsrichtung x nach vorne ausgeweitet ist. Die beiden Eckversteifungen 41 erhöhen speziell am Übergang zwischen dem Querträger 20 und den beiden seitlichen Gussknoten 12 die Verbindungssteifigkeit. Die Eckversteifungen 41 sind zudem derart bemessen, dass eine ausreichend große Montagefläche zur Befestigung der Aggregatelager 43 vorhanden ist. Hierzu weisen die beiden Eckversteifungen 41 jeweils Aufnahmeprofile auf, in die das jeweilige Aggregatelager 43 eingesetzt ist.In contrast to the previous embodiment is in the 4 or 6 designed as a thrust plate cross member 20 on its respective sides, each with a forward projecting corner stiffening 41 formed, on which the thrust plate in the vehicle longitudinal direction x is extended to the front. The two corner stiffeners 41 increase especially at the transition between the cross member 20 and the two lateral casting nodes 12 the connection stiffness. The corner stiffeners 41 are also dimensioned such that a sufficiently large mounting surface for attachment of the assembly warehouse 43 is available. For this purpose, the two corner stiffeners 41 each recording profiles, in which the respective assembly warehouse 43 is used.

Zur bauteilsteifen Anbindung am Gussknoten 12 weisen die Aggregatelager 43 zusätzliche Lagerkonsolen 47 (4) auf, die unmittelbar an Schraubbutzen 49 des Knotenelementes 12 verschraubt sind. In der 4 und 6 sind die beiden Aggregatelager 43 in der Fahrzeuglängsrichtung x vor sowie auf gleicher Höhe mit dem Stabilisator 28 bauraumgünstig angeordnet.For component-rigid connection to the casting node 12 have the aggregate storage 43 additional storage consoles 47 ( 4 ), which are directly at Schraubbutzen 49 of the node element 12 are bolted. In the 4 and 6 are the two aggregate bearings 43 in the vehicle longitudinal direction x before and at the same height with the stabilizer 28 arranged space-saving.

Zur weiteren Querversteifung des Hilfsrahmens ist in der 4 und 5 eine zusätzliche Quertraverse 51 vorgesehen. Die Quertraverse 51 erstreckt sich mit einem Höhenversatz Δz (5) oberhalb des Querträgers 20, und zwar in einem nach oben offenen Freiraum (Zwickelbereich) zwischen dem Aktuator 32 und dem dahinter angeordneten Lenkgetriebe 53.For further transverse reinforcement of the subframe is in the 4 and 5 an additional crossbeam 51 intended. The crossbar 51 extends with a height offset Δz ( 5 ) above the cross member 20 , in an upwardly open space (gusset area) between the actuator 32 and the steering gear arranged behind it 53 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (14)

Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug, mit zwei in einer Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandeten vorderen Knotenelementen (12) zur Anbindung an einem Fahrzeugaufbau, die über einen vorderen Querträger (20) miteinander verbunden sind, und mit einem am Hilfsrahmen drehgelagerten Stabilisator (28) und/oder zumindest einem Aggregatelager (43) zur Lagerung eines Antriebsaggregats, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fahrzeughochrichtung (z) in Flucht oberhalb des Querträgers (20) ein Bauraum zur Anordnung eines Funktionsteils, insbesondere des Aggregatelagers (43) und/oder des Stabilisators (28) bereitgestellt ist.Subframe for a motor vehicle, comprising two front node elements spaced from each other in a vehicle transverse direction (y) ( 12 ) for connection to a vehicle body, which via a front cross member ( 20 ) are interconnected, and with a rotatably mounted on the subframe stabilizer ( 28 ) and / or at least one aggregate storage ( 43 ) for supporting a drive unit, characterized in that in the vehicle vertical direction (z) in alignment above the cross member ( 20 ) a space for the arrangement of a functional part, in particular of the assembly bearing ( 43 ) and / or the stabilizer ( 28 ). Hilfsrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (20) ein Flachprofil mit geringer Bauhöhe ist, insbesondere ein Schubblechteil.Subframe according to claim 1, characterized in that the cross member ( 20 ) is a low profile with low height, in particular a shear plate part. Hilfsrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (20) zumindest ein nach oben offenes Aufnahmeprofil aufweist, in dem konturangepasst das Funktionsteil angeordnet ist.Subframe according to claim 1 or 2, characterized in that the cross member ( 20 ) has at least one upwardly open receiving profile, in which contour-adapted the functional part is arranged. Hilfsrahmen, insbesondere nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (20) an seinen jeweiligen Seiten jeweils eine nach vorne abragende Eckversteifung (41) aufweist, mit der die Abstützbasis des Querträgers (20) am jeweiligen Knotenelement (12) vergrößert ist.Subframe, in particular according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the cross member ( 20 ) at its respective sides in each case a forward projecting Eckversteifung ( 41 ), with which the support base of the crossmember ( 20 ) at the respective node element ( 12 ) is enlarged. Hilfsrahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Eckversteifung (41) des Querträgers (20) ein Aufnahmeprofil für das Aggregatelager (43 ausgebildet ist, und/oder dass das Aggregatelager (43) in der Fahrzeuglängsrichtung (x) vor dem Stabilisator (28) angeordnet ist und/oder auf gleicher Vertikalhöhe angeordnet ist.Subframe according to claim 4, characterized in that in the Eckversteifung ( 41 ) of the cross member ( 20 ) a receiving profile for the assembly warehouse ( 43 is formed, and / or that the assembly storage ( 43 ) in the vehicle longitudinal direction (x) in front of the stabilizer ( 28 ) is arranged and / or arranged at the same vertical height. Hilfsrahmen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aggregatelager (43) zumindest eine Lagerkonsole (47) zur unmittelbaren Anbindung am Knotenelement (12) aufweist.Subframe according to claim 5, characterized in that the aggregate bearing ( 43 ) at least one storage console ( 47 ) for direct connection to the node element ( 12 ) having. Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Drehlagerung des Stabilisators (28) zumindest ein Stabilisatorlager (30) vorgesehen ist, wobei das Stabilisatorlager (30) durch einen gummielastischen Lagerkörper gebildet ist, der einerseits in einer halbkreisförmigen Lageraufnahme und andererseits in einer anschraubbaren Klemmschelle eingespannt ist, und dass insbesondere die Klemmschelle (20a, 20b) unmittelbar, das heißt materialeinheitlich und/oder einstückig, am Querträger (20) ausgebildet ist.Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that for the pivotal mounting of the stabilizer ( 28 ) at least one stabilizer bearing ( 30 ), the stabilizer bearing ( 30 ) is formed by a rubber-elastic bearing body, which is clamped on the one hand in a semicircular bearing receptacle and on the other hand in a screw-on clamp, and in particular the clamp ( 20a . 20b ) directly, that is, of the same material and / or in one piece, on the cross member ( 20 ) is trained. Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (20) an die Unterseite der beiden Knotenelemente (12) angebunden ist, und/oder dass in der Fahrzeuglängsrichtung (x) hinter dem Querträger (20) ein weiteres Querbauteil (22) vorgesehen ist, das an den beiden Knotenelementen (12) angebunden ist.Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that the cross member ( 20 ) to the underside of the two node elements ( 12 ) is connected, and / or that in the vehicle longitudinal direction (x) behind the cross member ( 20 ) another transverse component ( 22 ) provided at the two node elements ( 12 ) is attached. Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (20) durch ein mit Stegen (20d) und dazwischen liegenden Ausnehmungen gebildetes, U-förmiges Gussteil gebildet ist.Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that the cross member ( 20 ) by a with webs ( 20d ) and intervening recesses formed, U-shaped casting is formed. Hilfsrahmen nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der aufweisende Querträger (20) mit dem Querbauteil (22) verschraubt ist, und dass insbesondere an dem Querträger (20) in Fahrzeuglängsrichtung (x) abragende Laschen (20e) angeformt sind, die mit dem Querbauteil (22) verschraubt sind.Subframe according to one of claims 8 or 9, characterized in that the comprising cross member ( 20 ) with the transverse component ( 22 ) is screwed, and that in particular on the cross member ( 20 ) in the vehicle longitudinal direction (x) projecting tabs ( 20e ) are integrally formed with the transverse component ( 22 ) are bolted. Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisator (28) unter Zwischenschaltung eines Aktuators (32) zweigeteilt ist, der am Querträger (20) befestigt ist.Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that the stabilizer ( 28 ) with the interposition of an actuator ( 32 ) is split in two, the on the cross member ( 20 ) is attached. Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fahrzeuglängsrichtung (x) hinter dem Querträger (3) ein Bauraum für ein Lenkgetriebe (53) vorgesehen ist, der vom Querbauteil (22) nach unten begrenzt ist.Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that in the vehicle longitudinal direction (x) behind the cross member ( 3 ) a space for a steering gear ( 53 ) provided by the transverse member ( 22 ) is limited downwards. Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den beiden Knotenelementen (12) in der Fahrzeuglängsrichtung (x) nach hinten eine Verstärkungsstruktur anschließt, insbesondere zwei seitliche Längsträger (16) und gegebenenfalls ein sich zwischen den Längsträgern (16) erstreckendes Verstärkungselement (24).Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that at the two node elements ( 12 ) in the vehicle longitudinal direction (x) to the rear of a reinforcing structure connects, in particular two lateral side members ( 16 ) and optionally between the longitudinal members ( 16 ) extending reinforcing element ( 24 ). Hilfsrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den beiden Knotenelementen (12) eine Quertraverse (51) erstreckt, die insbesondere mit einem Höhenversatz (Δz) oberhalb des Querträgers (20) angeordnet ist, und/oder in einem Freiraum zwischen dem Aktuator (32) und dem Lenkgetriebe (53) angeordnet ist.Subframe according to one of the preceding claims, characterized in that between the two node elements ( 12 ) a cross-beam ( 51 ), which in particular with a height offset (.DELTA.z) above the cross member ( 20 ), and / or in a clearance between the actuator ( 32 ) and the steering gear ( 53 ) is arranged.
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