DE19703951A1 - Vorderteilkonstruktion einer Fahrzeugkarosserie - Google Patents
Vorderteilkonstruktion einer FahrzeugkarosserieInfo
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorderteilkonstruktion
einer Fahrzeugkarosserie, bei der der Fahrzeugkarosserierah
men einen Hauptrahmen zum Abstützen der Karosserie und einen
Hilfsrahmen aufweist, welcher unterhalb des Hauptrahmens
angeordnet ist und zum Haltern der Vorderradaufhängung
dient. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer
Konstruktion, welche derart beschaffen und ausgelegt ist,
daß die auf die Fahrzeugkarosserie bei einer Stoßbelastung
einwirkende Energie, welche bei einer Fahrzeugkollision
auftritt, anteilsmäßig absorbiert wird.
Im Hinblick auf die Konstruktion eines Vorderteils einer
Fahrzeugkarosserie gibt es bisher die nachstehend beschrie
bene Auslegungsform.
Der Fahrzeugkarosserierahmen, welcher die Fahrzeugkarosserie
des Fahrzeugs bildet, weist einen Hauptrahmen auf, welcher
die Blechkarosserie trägt, und einen Hilfsrahmen, welcher
unterhalb desselben angeordnet ist und mit dem Hauptrahmen
verbunden ist. Der Hilfsrahmen trägt eine Vorderradaufhän
gung und eine Brennkraftmaschine mittels einer elastischen
Motorlagerung.
Der Grund für die Ausbildung des Fahrzeugkarosserierahmens
mit einem Hauptrahmen und einem Hilfsrahmen liegt darin, daß
sich die Arbeitsgänge bei der Fahrzeugmontage vereinfachen
lassen. Wenn bei der Durchführung der Montage die Aufhängung
und die Brennkraftmaschine schon zuvor an dem Hilfsrahmen
bei einem großen zur Verfügung stehenden Platzbedarf ange
bracht sind, dann lassen sich die Montageabläufe vereinfa
chen. Bei einem solchen Montagevorgang werden der Hilfsrah
men, die Aufhängung und die Brennkraftmaschine als eine
Einheit eingesetzt, und diese wird an dem Hauptrahmen zum
Abschluß des Montagevorgangs angebracht. Daher läßt sich die
Montage mit einer verbesserten Durchsatzleistung durchfüh
ren.
Der Hauptrahmen weist ein Paar von rechten und linken, in
Längsrichtung verlaufenden Seitenrahmen, ein vorderes Quer
teil, welches die vorderen Enden des Seitenrahmens verbin
det, und ein Armaturenquerteil auf, welches die hinteren
Enden des Seitenrahmens verbindet. Andererseits weist der
Hilfsrahmen ein Paar von in Längsrichtung verlaufenden,
rechten und linken Seitenrahmen, einen Verbindungsrahmen,
welcher von jedem Hilfsseitenrahmen vorsteht und mit dem
Seitenrahmen verbunden ist, und einen vorderen Hilfsrahmen
auf, welcher von dem vorderen Ende des Hilfsseitenrahmens
nach oben und vorne vorsteht und an dem vorstehenden Ende
hiervon mit dem vorderen Ende des jeweiligen Seitenrahmens
verbunden ist.
Eine Kraftübertragungswelle ist vorgesehen, um eine Kraft
übertragung von der Brennkraftmaschine auf die Vorderräder
zu bewerkstelligen. Die Kraftübertragungswelle verläuft in
Breitenrichtung des Fahrzeugs. Wenn die Energie von der
Brennkraftmaschine auf die Vorderräder über die Kraftüber
tragungswelle übertragen wird, kann das Fahrzeug auf dem
Untergrund fahren. Vibrationen, die beim Arbeiten der Brenn
kraftmaschine auftreten, werden durch die Motorlagerung
absorbiert und es wird somit eine Übertragung der Schwingun
gen und Vibrationen auf die Fahrzeugkarosserie, wie den
Hilfsrahmen, verhindert.
Wenn das Fahrzeug während der Fahrt auf einen Gegenstand,
wie ein weiteres Fahrzeug, trifft, welches vor diesem fährt,
wobei eine solche Kollision nachstehend als "Frontaufprall"
bezeichnet wird, wird die hierbei auftretende Stoßbelastung
hauptsächlich auf den Hilfsrahmen übertragen.
Da in dem vorbeschriebenen Fall der Hilfsrahmen unterhalb
des Hauptrahmens angeordnet und mit dem letzteren verbunden
ist, ist der Hilfsrahmen in diesem Zustand an der oberen
Seite durch den Hauptrahmen verstärkt. Als Folge hiervon
erzeugt die Stoßbelastung in dem Fahrzeugkarosserierahmen
ein Biegemoment um die Achse, welche in Breitenrichtung des
Fahrzeugs weist, wodurch das Vorderteil des Fahrzeugkarosse
rierahmens nach unten gebogen wird und die Neigung besteht,
daß das Vorderteil des Fahrzeugkarosserierahmens knickt bzw.
ausknickt.
Aufgrund der Deformation durch das Einknicken des Fahrzeug
karosserierahmens ist die Größe der plastischen Verformung
des Kraftfahrzeugkarosserierahmens durch die Stoßbelastung
gering, so daß die auf die Fahrzeugkarosserie aufgrund der
Stoßbelastung einwirkende Energie nicht vollständig absor
biert wird. Dies führt dazu, daß die Stoßbelastung bis zu
dem Hinterteil des Fahrzeugs übertragen wird.
Andererseits ist bisher schon vorgeschlagen worden, die auf
eine Stoßbelastung zurückgehende Energie durch plastische
Verformung des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie zu absor
bieren, wenn eine Stoßbelastung bei einem "Frontaufprall"
auftritt.
Bei einem üblichen Fahrzeug jedoch steht der Verbindungs
rahmen beträchtlich über den jeweiligen Hilfsseitenrahmen
über und verstärkt den jeweiligen Hilfsseitenrahmen insge
samt, so daß diesem eine erhöhte Festigkeit verliehen wird.
Daher läßt sich der jeweilige Hilfsseitenrahmen durch Stoß
belastungen kaum plastisch verformen.
Ferner ist das vordere Ende jedes Hilfsrahmens ein Ab
schnitt, an welchem die Stoßbelastung bei einem "Frontauf
prall" als erstes aufgenommen wird, und das vorstehende Ende
des Hilfsvorderrahmens, welcher von dem Hilfsseitenrahmen
vorsteht, ist mit dem vorderen Ende des jeweiligen Seiten
rahmens wie vorstehend beschrieben verbunden. Daher ist das
vordere Ende des Seitenrahmens ebenfalls verstärkt, so daß
dieses eine erhöhte Festigkeit hat und es schwierig ist, daß
bei Stoßbelastungen eine plastische Verformung des vorderen
Abschnitts des jeweiligen Seitenrahmens auftritt.
Daher kann bei der üblichen Auslegungsform die infolge einer
Stoßbelastung auftretende Energie bei einer Kollision nicht
vollständig durch den vorderen Abschnitt der Fahrzeugkaros
serie absorbiert werden, sondern sie wird zum hinteren Ab
schnitt des Fahrzeugs übertragen.
Die Erfindung zielt darauf ab, eine Auslegung bereitzustel
len, bei der eine Stoßbelastung auf den vorderen Abschnitt
insbesondere des Hilfsrahmens des Fahrzeugkarosserierahmens
bei einem "Frontaufprall" eines Fahrzeugs einwirkt, wobei
der Hilfsrahmen sich in ausreichendem Maße plastisch ver
formt, so daß die auf den vorderen Abschnitt der Fahrzeug
karosserie infolge der Stoßbelastung einwirkende Energie in
ausreichendem Maße durch den vorderen Abschnitt der Fahr
zeugkarosserie absorbiert wird und es hierdurch verhindert
wird, daß Stoßbelastungen zu dem hinteren Teil oder hinteren
Abschnitt des Fahrzeugs übertragen werden.
Ferner zielt die Erfindung darauf ab, eine Auslegung bereit
zustellen, bei der dann, wenn eine Stoßbelastung insbesonde
re auf den vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie an
einer anderen Stelle als dem Hilfsrahmen bei einem "Front
aufprall" eines Fahrzeugs einwirkt, der vordere Abschnitt
der Fahrzeugkarosserie in ausreichender Weise sich plastisch
verformen kann, so daß die auf den vorderen Abschnitt der
Fahrzeugkarosserie infolge der Stoßbelastung einwirkende
Energie in effektiver Weise durch den vorderen Abschnitt der
Fahrzeugkarosserie absorbiert wird und hierdurch verhindert
wird, daß die Stoßbelastung auf den hinteren Abschnitt des
Fahrzeugs übertragen wird.
Ferner soll nach der Erfindung zusätzlich hierzu eine Aus
legung bereitgestellt werden, bei der dann, wenn die Brenn
kraftmaschine auf dem Verbindungsrahmen mittels einer Motor
lagerung gelagert ist, und der Verbindungsrahmen von dem
Hilfsrahmen vorsteht, die Starrheit der Motorlagerung im
Verbindungsrahmen mit Hilfe von einfachen Mitteln verbessert
wird, wodurch ermöglicht wird, daß die Motorlagerung in
ausreichender Weise Vibrationen und Schwingungen von der
Brennkraftmaschine absorbieren kann und es hierdurch verhin
dert wird, daß Schwingungen auf die Fahrzeugkarosserie über
tragen werden. Ferner ist es auch beabsichtigt, die Gesamt
länge eins Fahrzeugs selbst unter Berücksichtigung der vor
stehend beschriebenen Auslegungseinzelheiten möglichst kurz
zu halten.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevor
zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Vorderteils einer Fahr
zeugkarosserie gemäß einer ersten bevorzugten Aus
führungsform nach der Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf den links liegenden Seitenbe
reich des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie nach
Fig. 1;
Fig. 3 eine Vorderansicht des links liegenden Seitenberei
ches des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie nach
Fig. 1;
Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht des
Vorderteils der Fahrzeugkarosserie nach Fig. 1;
Fig. 5 eine Fig. 2 entsprechende Ansicht zur Verdeutli
chung der Wirkungsweise;
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Vorderteils einer Fahr
zeugkarosserie gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform nach der Erfindung;
Fig. 7 eine Draufsicht auf das Vorderteil der Fahrzeug
karosserie nach Fig. 6; und
Fig. 8 eine Vorderansicht des Vorderteils der Fahrzeug
karosserie nach Fig. 6.
Nachstehend werden an Hand den Fig. 1 bis 5 eine erste
bevorzugte Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die
Fig. 6 bis 8 eine zweite bevorzugte Ausführungsform nach
der Erfindung erläutert.
Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine erste bevorzugte Ausfüh
rungsform nach der Erfindung.
Mit 1 ist ein Fahrzeug bezeichnet, und ein Pfeil Fr zeigt in
Vorwärtsrichtung und in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1. Die
Bezeichnungen "rechts und links", welche in der Beschreibung
verwendet werden, beziehen sich auf die Richtungsangaben in
Fahrzeugbreitenrichtung bezogen auf die vorwärtsgerichtete
Fahrtrichtung.
Das Vorderteil der Fahrzeugkarosserie 2 des Fahrzeugs 1 hat
einen Fahrzeugkarosserierahmen 3 aus Metallblech. Der Fahr
zeugkarosserierahmen 3 weist einen Hauptrahmen 4 und einen
Hilfsrahmen 5 auf, welcher mit dem Hauptrahmen 4 verbunden
ist. Der Hauptrahmen 4 trägt eine Karosserie 10 aus Metall
blech. Der Karosseriekörper 10 weist einen äußeren Mantel
auf, welcher die Außenhülle des Vorderteils der Fahrzeug
karosserie bildet, sowie eine Trennplatte, welche das Innere
der äußeren Platte in Räume bzw. Kammern unterteilt. Ande
rerseits trägt der Hilfsrahmen 5 eine Aufhängung 6 für ein
Vorderrad 6a und er trägt auch die Brennkraftmaschine für
den Fahrbetrieb des Fahrzeugs 1.
Der Hauptrahmen 4 weist ein Paar von rechten und linken
Seitenrahmen 7, 7 auf, welche auf den rechten und linken
Seiten des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie angeordnet
sind und in Längsrichtung verlaufen, und er weist auch ein
Armaturenquerteil 9 auf, welches in Fahrzeugbreitenrichtung
verläuft, und mit den zugeordneten hinteren Enden 7b der
Seitenrahmen 7, 7 verbunden ist.
Der Hilfsrahmen 5 weist ein Paar von rechten und linken
Hilfsseitenrahmen 12, 12 auf, welche unterhalb der rechten
und linken Seitenrahmen 7, 7 auf den rechten und linken
Seiten des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie 2 angeordnet
sind und die in Längsrichtung verlaufen, sowie ein vorderes
Hilfsquerteil 13, welches die zugeordneten vorderen Enden
12a der Hilfsseitenrahmen 12, 12 verbindet, ein hinteres
Hilfsquerteil 14, welches die in Längsrichtung dazwischen
liegenden Abschnitte 12b der Hilfsseitenrahmen 12, 12 ver
bindet, und einen Verbindungsrahmen 16, welcher von dem
vorderen Teil 12c des jeweiligen Hilfsseitenrahmens 12 nach
oben vorsteht.
Der Verbindungsrahmen 16 ist in einer Seitenansicht torför
mig ausgebildet und an seinem oberen Ende, bei dem es sich
um das vorstehende Ende handelt, ist lösbar der in Längs
richtung verlaufende Zwischenabschnitt 7c des jeweiligen
Seitenrahmens 7 mit Hilfe eines Befestigungsmittels 15 ange
bracht. Das hintere Ende 12d des jeweiligen Seitenrahmens 7
ist mit dem hinteren Ende 7b des Seitenrahmens 7 mit Hilfe
eines Befestigungsmittels 17 verbunden.
Die Aufhängung 6 hat einen unteren Arm 20. Dieser untere Arm
20 ist vertikal an dem vorderen Abschnitt 12c des jeweiligen
Hilfsseitenrahmens 12 vermittels eines Paars von vorderen
und hinteren Drehzapfen 19, 19 und elastischen Elementen
drehbar gelagert. Die drehbeweglichen Enden der rechten und
linken unteren Arme 20 tragen die Vorderräder 6a. Ein Stabi
lisator 21 verläuft vor den rechten und linken unteren Armen
20, 20 in Querrichtung, und der Stabilisator 21 ist an sei
nen Enden mit den unteren Armen 20, 20 verbunden. Der Stabi
lisator 21 ist vorgesehen, um die Wankbewegung bzw. die
Bewegung um die Fahrzeuglängsachse der Fahrzeugkarosserie 2
zu reduzieren. Bezüglich den Drehachsen 19, 19 verläuft die
Achse der vorderen Drehachse 19 in Längsrichtung, während
die hintere Drehachse 19 im wesentlichen in vertikaler Rich
tung verläuft.
Ein Paar von rechten und linken Stabilisatorhalterungen 23
verlaufen im wesentlichen linear in vertikaler Richtung von
den vorderen Enden 12a der Hilfsseitenrahmen 12 weg und
hierbei handelt es sich um die vorderen Abschnitte der
Hilfsseitenrahmen 5. Jede Stabiliserungshalterung 23 ist an
ihrem Basisende 23a mit dem vorderen Ende 12a des Hilfssei
tenrahmens 12 mit Hilfe von Befestigungsmitteln 24 verbun
den. Die Stabilisierungshalterung 23 ist an ihrem verlänger
ten Ende 23b mit dem in Längsrichtung verlaufenden Zwischen
abschnitt des vorderen Querteils 8 des Hauptrahmens 4 mit
Hilfe von Befestigungsmitteln 25 verbunden. Das vordere Ende
7a des Seitenrahmens 7 des Hauptrahmens 9 und das verlänger
te Ende 23b und der zugeordneten Stabilisierungshalterung 23
sind gegeneinander in Querrichtung verschoben.
Der in Längsrichtung liegende Zwischenabschnitt des Stabili
sators 21 ist auf dem vorderen Abschnitt der Stabilisator
halterung 23 mit Hilfe eines Stützteils 26 abgestützt. Die
Stützposition liegt in der Nähe des verlängerten Endes 23b
der Stabilisatorhalterung 23.
Die Unterseite des vorderen Endes 7a des Seitenrahmens 7
steht nach unten über die Unterseite des allgemeinen Ab
schnitts 28 des vorderen Abschnitts 7d dieses Seitenrahmens
7 über, wodurch ein vorspringender Abschnitt 29 im unteren
Teil des vorderen Endes 7a des jeweiligen Seitenrahmens 7
ausgebildet wird. Ein Stoßfänger oder dergleichen ist un
terhalb des vorderen Endes 7a des jeweiligen Seitenrahmens
7 angeordnet, wobei der vorspringende Abschnitt als eine
Stützhalterung zur Abstützung des Stoßfängers oder derglei
chen dient. Dieser vorspringende Abschnitt 29 steht wie
beschrieben vor, um die Abstützung des Stoßfängers oder
dergleichen in erleichterter Weise zu bewirken.
Um die Festigkeit des Basisabschnitts 23a im Vergleich zu
der Festigkeit der Längsabschnitte bei jeder Stabilisator
halterung 23 herabzusetzen, ist ein die Festigkeit mindern
der Abschnitt 30 in dem Basisabschnitt 23a ausgebildet.
Dieser, die Festigkeit mindernde Abschnitt 30 ist in Form
einer in Querrichtung verlaufenden Ausnehmung oder Kerbe
ausgebildet, welche mittels Preßformung in der oberen Fläche
des Basisabschnittes 23a der Stabilisatorhalterung 23 ausge
bildet ist. Dieser Abschnitt 30 liegt in der Nähe des vor
deren Endes 12a des Hilfsseitenrahmens 12, bei dem es sich
um den vorderen Abschnitt des Hilfsrahmens 5 handelt.
Jeder Seitenrahmen 7 des Hauptrahmens 4 ist in Form eines
länglichen Kastens mit einer Vorderansicht ausgebildet. Eine
Mehrzahl von in vertikaler Richtung verlaufenden Ausnehmun
gen oder Kerben 32 ist mittels Preßverformung an in Längs
richtung beabstandeten Intervallen in den jeweiligen rechts
und links liegenden Seitenflächen des vorderen Abschnitts 7d
des Seitenrahmens 7 vorgesehen. Die Ausnehmungen 32 setzen
die Festigkeit in gewissem Maße gegenüber einer Belastung
herab, welche in Längsrichtung des Seitenrahmens 7 wirkt.
Dies bedeutet, daß der Seitenrahmen 7 derart ausgelegt ist,
daß er sich leicht unter einer in Längsrichtung gerichteten
Druckbelastung plastisch verformen kann.
Ferner ist die Stabilisatorhalterung 23 mit einer Mehrzahl
von Durchgangsöffnungen 33 in Längsrichtung beabstandet
vorgesehen. Diese Durchgangsöffnungen 33 setzen die Festig
keit in gewissem Maße gegenüber einer Belastung herab, wel
che in Längsrichtung der Stabilisatorhalterung 23 gerichtet
ist. Dies bedeutet, daß die Stabilisatorhalterung 23 derart
beschaffen und ausgelegt ist, daß sie sich leicht bei der
Einwirkung einer längsgerichteten Druckbelastung plastisch
verformen kann.
Ein Armaturenbrett 35 ist vorgesehen, welches einen Teil der
Karosserie 10 bildet und sich integral ausgehend von dem
Armaturenquerteil 9 nach oben erstreckt. Der Innenraum des
vorderen Teils der Fahrzeugkarosserie, welcher vor diesem
Armaturenbrett 25 liegt und durch den Fahrzeugkarosserierah
men 3 umgeben ist, und die äußere Platte umfaßt, dient als
ein Motorraum 36 zur Aufnahme der Brennkraftmaschine. Der
innere Raum des hinteren Teils der Fahrzeugkarosserie 2
hinter dem Armaturenbrett 35 dient als ein Fahrzeugraum 37.
Zusätzlich ist der vordere Abschnitt der Fahrzeugkarosserie
2 im wesentlichen symmetrisch zu einer imaginären Mittel
linie 38 ausgelegt.
Jeder Hilfsseitenrahmen 12 hat einen Hilfsseitenrahmenkörper
12A, welcher einen Zwischenabschnitt 12b und einen Vorderab
schnitt 12c aufweist. Somit bildet jeder Hilfsseitenrahmen
12A die Vorderseite des jeweiligen Hilfsseitenrahmens 12.
Jeder Hilfsseitenrahmenkörper 12A ist mit dem Seitenrahmen
7 des Hauptrahmens 4 über den Verbindungsrahmen 16 mit Hilfe
von Befestigungsmitteln 15 verbunden und sie sind mitein
ander durch das vordere Hilfsquerteil 13 und das hintere
Hilfsquerteil 14 verbunden.
Jeder Hilfsseitenrahmen 12 hat ein vorspringendes Rahmenteil
12B, welches dem hinteren Rahmen 12e zugeordnet ist. Diese
vorspringenden Rahmenabschnitte 12B stehen im wesentlichen
linear nach hinten über den hinteren Endabschnitt des Hilfs
seitenrahmenkörpers 12A und in Richtung nach außen bezogen
auf die Fahrzeugbreitenrichtung vor.
Die Befestigungsmittel 17 werden eingesetzt, um das hintere
Ende 12d, bei dem es sich um das vorspringende Ende des
vorspringenden Rahmenteils 12B handelt, mit dem hinteren
Ende 7b des Seitenrahmens 7 zu verbinden, wie dies vorste
hend beschrieben ist.
Die Befestigungsmittel 17 haben jeweils einen einzigen Dreh
mittelpunkt 17a. Jedes Befestigungsmittel 17 auf diesem
Drehmittelpunkt 17a weist eine Schraube 17b auf, welche
durch das vorspringende Ende des vorspringenden Rahmenteils
12B von unten geht, eine Mutter 17c, welche an dem hinteren
Ende 7b des Seitenrahmens 7 angebracht ist, und einen Bund
17d auf, welcher in passender Weise in das vorspringende
Rahmenteil 12b paßt, welches in einer Vorderansicht U-förmig
ausgebildet ist. Extern paßt dieses zum Bolzen oder zu der
Schraube 17b. Wenn die Schraube 17b durch Verdrehen um den
Drehmittelpunkt 17a betätigt wird, wird der Gewindeabschnitt
der Schraube 17b in die Mutter 17c geschraubt. In einer
Draufsicht werden das Befestigungsmittel 17 und der Dreh
mittelpunkt 17a von dem hintern Ende des Hilfsseitenrahmen
körpers 12A zu der Außenseite hin in Fahrzeugbreitenrichtung
verschoben.
Das hintere Hilfsquerteil 14 verbindet die hinteren Enden
der rechten und linken Hilfsseitenrahmenkörper 12A, 12A, das
heißt die hinteren Enden der Zwischenabschnitte 12b der
Hilfsseitenrahmen 12.
Insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird das vordere
Ende des vorspringenden Rahmenteils 12B derart ausgelegt,
daß es eine die Festigkeit vermindernde Einrichtung 40 hat.
Die die Festigkeit vermindernde Einrichtung 40 ist in Form
einer Durchgangsöffnung ausgebildet, welche durch das vor
dere Ende des vorspringenden Rahmens 12B geht.
Jeder vorspringende Rahmen 12H steht nach hinten und unten
von dem hinteren Ende des Hilfsseitenrahmens 12A vor, wo
durch das Befestigungsmittel 17 unter der Höhe des hinteren
Endes des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A verschoben wird.
In den Fig. 1 und 4 ist der vorspringende Rahmen 12B
U-förmig in einer Vorderansicht ausgelegt und das Innere ist
in Richtung zur Außenseite in Fahrzeugbreitenrichtung offen.
Das untere Teil 12f des vorspringenden Rahmens 12B verläuft
mehr und mehr nach unten geneigt, je stärker es sich der
Außenseite nähert, wodurch sich ergibt, daß Regenwasser A
auf dem unteren Teil 12f nach unten auf die obere Fläche des
unteren Teils 12f in Richtung zu der Außenseite des Fahr
zeugkarosseriekörpers 2 fließt, bis es von der Fahrzeugka
rosserie 2 nach außen abgeführt wird.
Hierdurch kann man das gute äußere Erscheinungsbild des
Inneren des vorspringenden Rahmens 12b aufrechterhalten.
Insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 4 steht gemäß dieser
Auslegungsform der Verbindungsrahmen 16 zu dem vorderen Ab
schnitt 12c jedes Hilfsseitenrahmens 12 vor, so daß der
Verbindungsrahmen 16 mit dem Zwischenabschnitt 7c des Sei
tenrahmens 7 verbunden ist, während das hintere Ende 12d des
jeweiligen Hilfsseitenrahmens 12 mit dem hinteren Ende 7b
des jeweiligen Seitenrahmens 7 verbunden ist.
Somit wird der Zwischenabschnitt 7c des Seitenrahmens 7
dadurch verstärkt, daß ermöglicht wird, daß der Verbindungs
rahmen 16 vorsteht und hierdurch die Festigkeit zunimmt,
aber der hintere Abschnitt 7e des Seitenrahmens 7 unver
stärkt bleibt.
Bei einem "Frontaufprall" tritt eine Stoßbelastung F auf,
welche im wesentlichen in horizontaler Richtung nach hinten
gerichtet ist. Der hintere Abschnitt 7e des Seitenrahmens 7
und der hintere Abschnitt 2 des Hilfsseitenrahmens 12 erfah
ren hierbei eine in Längsrichtung gerichtete plastische
Verformung, ohne daß ein Versagen auftritt. Folglich wird
die auf den vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie 2
aufgrund dieser Stoßbelastung F einwirkende Energie hierbei
durch die plastische Verformung des vorderen Teils der Fahr
zeugkarosserie 2 absorbiert. Die Übertragung der Stoßbela
stung F auf den hinteren Teil des Fahrzeugs 1 wird verhin
dert.
Wie ferner vorstehend beschrieben ist, erstreckt sich die
Stabilisatorhalterung 23 von dem vorderen Abschnitt des
Hilfsrahmens 5 in Richtung nach vorne und oben, und das
verlängerte Ende 23b ist mit dem vorderen Querteil 8 ver
bunden.
Wenn somit der vordere Abschnitt des Hilfsrahmens 5 mit dem
vorderen Ende des Hauptrahmens 9 mit Hilfe der Stabilisa
torhalterung 23 verbunden ist, ist das verlängerte Ende der
Stabilisatorhalterung 23 nicht mit dem vorderen Ende der
Stabilisatorhalterung 23 verbunden. Somit wird verhindert,
daß das vordere Ende 7a des Seitenrahmens 7 durch das ver
längerte Ende 23B der Stabilisatorhalterung 23 verstärkt
wird. Wenn daher der vordere Abschnitt 7d des Seitenrahmens
7 sich versucht, plastisch zu verformen, wenn eine Stoßbela
stung F einwirkt, so wird eine solche Situation vermieden,
bei der der plastisch verformbare Bereich klein ausgelegt
ist.
Somit kann bei Stoßbelastungen F der vordere Abschnitt 7d
des Seitenrahmens 7 eine ausreichende plastische Verformung
erfahren, so daß die Energie aufgrund der Stoßbelastung F in
ausreichendem Maße durch das vordere Teil der Fahrzeugkaros
serie 2 absorbiert werden kann.
Wie ferner vorstehend beschrieben ist, ist der Zwischenab
schnitt des Stabilisators 21 an der vorderen Seite der Sta
bilisatorhalterung 23 in der Nähe des verlängerten Endes 23b
der Stabilisatorhalterung 23 abgestützt.
Da somit der Zwischenabschnitt des Stabilisators 21 näher zu
dem vorderen Ende des vorderen Teils der Fahrzeugkarosserie
2 im Falle eines "Frontaufpralls" liegt, wird die Stoßbela
stung F in zuverlässiger Weise auf den Zwischenabschnitt des
Stabilisators 21 übertragen. Diese Stoßbelastung F wird dann
auf den hinteren Abschnitt 12e des Hilfsseitenrahmens 12
aufeinanderfolgend über den unteren Arm 20 übertragen, wel
cher mit dem Stabilisator 21 verbunden ist und den vorderen
Abschnitt 12c des Hilfsseitenrahmens 12, welcher drehbeweg
lich den unteren Arm 20 trägt.
Somit wird bei der Stoßbelastung F der hintere Abschnitt 12e
des Hilfsseitenrahmens 12 elastisch verformt, so daß die
Energie der Stoßbelastung F zuverlässigerer durch den vor
deren Teil der Fahrzeugkarosserie 2 absorbiert wird.
Wenn der untere Abschnitt des vorderen Endes 7a des Seiten
rahmens 7 nach unten zur Bildung eines Vorsprungs 29 vor
steht, und wenn eine Stoßbelastung F auf den vorderen Ab
schnitt 7d des Seitenrahmens 7 einschließlich des Vorsprungs
29 einwirkt, ist die Stoßbelastung F eine nach unten ver
schobene Belastung, wenn man von dem allgemeinen Abschnitt
28 des vorderen Abschnitts 7d des Seitenrahmens 7 ausgeht.
Daher erzeugt die Stoßbelastung F ein Moment, welches den
vorderen Abschnitt 7d des Seitenrahmens 7 nach unten biegt,
wodurch ein Einknicken bewirkt werden kann, so daß der vor
dere Abschnitt 7d des Seitenrahmens 7 einfach nach unten
abgebogen wird. Die plastische Verformung des vorderen Ab
schnitts 7d des Seitenrahmens 7 wird hierdurch unterdrückt.
Jedoch wie bereits vorher beschrieben worden ist, ist das
vordere Ende 7a des Seitenrahmens 7 durch die Stabilisator
halterung 23 über das vordere Querteil 8 abgestützt. Selbst
wenn daher die Stoßbelastung F einwirkt, wird ein Einknicken
des vorderen Abschnitts 7d verhindert, und der vordere Ab
schnitt 7d des Seitenrahmens 7 kann seine Form in seiner
Längserstreckungsrichtung beibehalten.
Wenn daher der vordere Abschnitt 7d des Seitenrahmens 7 die
Stoßbelastung F aufnimmt, wirkt diese als eine Druckkraft in
Längsrichtung des Seitenrahmens, und durch das Vorhandensein
der Kerbe 32 wird der vordere Abschnitt 7d des Seitenrahmens
7 gleichmäßig in Richtung nach hinten elastisch verformt und
seine Länge wird kleiner, so daß die bei der Stoßbelastung
F auftretende Energie in ausreichendem Maße absorbiert wird.
Wenn ferner die Stoßbelastung F auf den vorderen Abschnitt
7a des Seitenrahmens 7 einwirkt, wirkt ein Teil der Stoßbe
lastung F als eine Druckkraft in Längsrichtung der Stabili
satorhalterung 23. Durch das Vorhandensein der Durchgangs
öffnung 33 kann sich die Stabilisatorhalterung 23 gleichmä
ßig elastisch in Längsrichtung der Stabilisatorhalterung 23
in Richtung nach hinten und unten verformen und diese Länge
wird kleiner.
Wenn, wie zuvor beschrieben, sowohl der vordere Abschnitt 7d
des Seitenrahmens 7 als auch die Stabilisatorhalterung 23 in
ihren Längsabmessungen verkleinert werden, biegt sich der
die Festigkeit vermindernde Abschnitt 30 der Stabilisator
halterung 23 auf einfache Weise. Dies ist der Grund dafür,
daß die Stabilisatorhalterung 23 nach hinten im wesentlichen
um den die Festigkeit vermindernden Abschnitt 30 gedreht
wird.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, werden der vordere
Abschnitt 7d des Seitenrahmens 7 und die Stabilisatorhalte
rung 23 in Längsrichtung verkürzt, und zu diesem Zeitpunkt
dreht sich die Stabilisatorhalterung 23 um den die Festig
keit vermindernden Abschnitt 30, wodurch das verlängerte
Ende 23b der Stabilisatorhalterung 23 sich im wesentlichen
in horizontaler Richtung nach hinten bewegt.
Somit wird der vordere Abschnitt 7d des Seitenrahmens 7,
welcher auf dem verlängerten Ende 23b der Stabilisatorhalte
rung 23 abgestützt ist, im wesentlichen horizontal nach
hinten bewegt, und es wird zugleich eine Biegung in Richtung
nach unten verhindert. Hieraus folgt, daß der vordere Ab
schnitt 7d des Seitenrahmens 7 in Längsrichtung in Richtung
nach hinten zusammengedrückt wird. Als Folge hiervon wird
der vordere Abschnitt 7d des Seitenrahmens 7 daran gehin
dert, daß er einknicken kann, und er läßt sich in ausrei
chender Weise plastisch verformen, so daß die Energie auf
grund der Stoßbelastung F in ausreichendem Maße absorbiert
werden kann.
Wenn bei einem "Frontaufprall" andererseits die Stoßbela
stung F insbesondere auf den vorderen Abschnitt des Hilfs
rahmens 5 des Fahrzeugkarosserierahmens 3 einwirkt, führt
diese Stoßbelastung F auf eine in Längsrichtung gerichtete
Belastung auf den Hilfsseitenrahmenkörper 12A des jeweiligen
Hilfsseitenrahmens 12 und sie wird auf das hintere Ende des
Hilfsseitenrahmenkörpers 12A übertragen.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, steht der vorsprin
gende Rahmen 12B von dem hinteren Ende des Hilfsrahmenkör
pers 12A in Richtung nach hinten zu der Außenseite in Fahr
zeugbreitenrichtung gesehen vor, und das vorspringende Ende
des vorspringenden Rahmens 12B ist mit dem Hauptrahmen 4 mit
Hilfe eines Befestigungsmittels 17 verbunden, welches eine
einzige Drehmittelachse 17a hat. Dieses Befestigungsmittel
17 und der Drehmittelpunkt 17a werden stärker in Fahrzeug
breitenrichtung nach außen verschoben als das hintere Ende
des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A.
Wie daher in Fig. 5 gezeigt ist, beaufschlagt die Stoßbe
lastung, welche das hintere Ende des Hilfsseitenrahmenkör
pers 12A erreicht, den vorspringenden Rahmen 12B mit einer
axialen Kraft Fa, welche im wesentlichen in Längsrichtung zu
dem Drehmittelpunkt 17a gerichtet ist, und es tritt ein
Biegemoment Fb um den Drehmittelpunkt 17a auf.
Wie ebenfalls in Fig. 5 gezeigt ist, wird der vorspringen
de Rahmen 12B in Längsrichtung verkürzt. Ferner gleitet
gleichzeitig das hintere Ende des vorspringenden Rahmens 12B
gegenüber dem Hauptrahmen 4 um den Drehmittelpunkt 17a und
es erfolgt eine ringförmige Abbiegung in Form einer Um
schlingung um das Befestigungsmittel 17. Somit kann der
vorspringende Rahmen 12B eine ausreichende Größe der plasti
schen Verformung aufnehmen, so daß ausgehend von der Stoßbe
lastung F die Energie in ausreichendem Maße absorbiert wer
den kann.
Normalerweise verbindet das Befestigungsmittel 17 den Hilfs
rahmen 5 mit dem Hauptrahmen 4, wodurch dem Fahrzeugkarosse
rierahmen 3 eine vorbestimmte Festigkeit verliehen wird. Im
Falle eines "Frontaufpralls" hingegen erhält man die vor
stehend beschriebene Funktion zur Energieabsorbtion.
Die hinteren Enden der rechten und linken Hilfsseitenrahmen
körper 12A, 12A sind miteinander mit Hilfe des hinteren
Hilfsquerteils 14 verbunden.
Hierdurch wird die Starrheit der hinteren Enden der rechten
und linken Hilfsseitenrahmenkörper 12A, 12A durch das hinte
re Hilfsquerteil 14 vergrößert. Somit konzentriert sich die
Belastung in Folge einer Stoßbelastung F auf den vorsprin
genden Rahmen 12H auf das vordere Ende des vorspringenden
Rahmens 12B.
Im verbundenen Zustand, in welchem der vorspringende Rahmen
12B mit dem hinteren Ende des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A
verbunden ist, bildet daher eher eine Zapfenverbindung als
eine starre Verbindung. Daher wird das Biegemoment Fb, wel
ches auf den vorspringenden Rahmen 12B einwirkt, herabge
setzt, während die axiale Kraft Fa größer wird, wodurch
verhindert wird, daß der vorspringende Rahmen 12b einknickt.
Der vorspringende Rahmen 12b wird in Längsrichtung zusammen
gedrückt und erfährt insgesamt eine plastische Verformung.
Somit erhält man eine ausreichende Größe für die plastische
Verformung durch den vorspringenden Rahmen 12B, und die
aufgrund der Stoßbelastung F einwirkende Energie kann in
ausreichendem Maße absorbiert werden.
Wie ferner vorstehend angegeben ist, ist das vordere Ende
jedes vorspringenden Rahmens 12H mit einer die Festigkeit
vermindernden Einrichtung 40 versehen.
Somit werden die Belastungen, die in dem vorspringenden
Rahmen 12H durch die Stoßbelastung F erzeugt werden, an dem
vorderen Ende dieses vorspringenden Rahmens 12H effektiv
konzentriert, da die Festigkeit des vorderen Endes des je
weils vorspringenden Rahmens 12 durch diese die Festigkeit
vermindernde Einrichtung 40 herabgesetzt wird.
Im verbundenen Zustand, in welchem der vorspringende Rahmen
12B mit dem hinteren Ende des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A
verbunden ist, ist daher eher ähnlich einer Bolzenverbindung
als einer starren Verbindung ausgelegt, so daß gemäß der
voranstehenden Beschreibung ein Einknicken des vorspringen
den Rahmens 12B verhindert wird und man in ausreichendem
Maße eine plastische Verformung erhält.
Ferner steht jeder vorspringende Rahmen 12B nach hinten und
unten von dem Hilfsseitenrahmenkörper 12A vor, so daß das
Befestigungsmittel 17 unterhalb der Höhe des hinteren Endes
des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A verschoben wird.
Daher wird die Belastung, die im vorderen Ende des vorsprin
genden Rahmens 12B erzeugt wird, mit größer werdender Ver
schiebung größer und der vorspringende Rahmen 12B hat die
Tendenz, daß er sich einfacher am vorderen Ende verbiegen
kann.
Daher ist der Verbindungszustand, in welchem der vorsprin
gende Rahmen 12B mit dem hinteren Ende des Hilfsseitenrah
menkörpers 12A verbunden ist, eher ähnlich einer Bolzenver
bindung als einer starren Verbindung ausgelegt, so daß gemäß
der voranstehenden Beschreibung ein Einknicken des vor
springenden Rahmens 12B verhindert wird und man einen aus
reichenden plastischen Verformungsbereich erhält.
Der vorspringende Rahmen 12B ist im Querschnitt in einer
Vorderansicht gesehen U-förmig ausgebildet und öffnet sich
in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen. Der vorspringende
Rahmen 12B weist somit vertikal beabstandete, gegenüberlie
gende Paare von oberen und unteren Platten auf, und eine
innere Platte, welche integral mit den querverlaufenden
inneren Kanten der oberen und unteren Platten verbunden ist.
Wenn daher eine Stoßbelastung F auf den vorstehenden Rahmen
12B einwirkt, verformen sich unter Berücksichtigung der
Festigkeit die querverlaufenden äußeren Ränder der oberen
und unteren Platten leichter als die hinteren Ränder der
inneren Platte.
Somit führt das hintere Ende des vorspringenden Rahmens 12B
eine gleichmäßige Gleitbewegung bezüglich des Hauptrahmens 4
entgegen dem Anzugsmoment des Befestigungsmittels 17 um den
Drehmittelpunkt 17a aus und man erhält eine ringförmige
Verbiegung in Form einer Umschlingung um das Befestigungs
mittel 17 in Anzugsrichtung desselben. Somit kann man an dem
vorspringenden Rahmen 12B einen ausreichend großen plasti
schen Verformungsbereich bereitstellen, welcher in ausrei
chendem Maße die bei einer Stoßbelastung F auftretende Ener
gie absorbieren kann.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung eines Beispiels
ergibt, kann der Zwischenabschnitt des Stabilisators 21
durch die hintere Fläche der Stabilisatorhalterung 23 in der
Nähe des verlängerten Endes 23b der Stabilisatorhalterung 23
abgestützt sein, oder er kann durch die Stabilisatorhalte
rung 23 verlängert sein und durch diesen verlängerten Teil
dann abgestützt sein.
Ferner kann das vorspringende Ende des jeweils vorspringen
den Rahmens 12B fest mit einem Armaturenbrettquerteil 9 oder
einem Armaturenbrett 35 verbunden sein, welches den Körper
10 bildet. Der Drehmittelpunkt 17a des Befestigungsmittels
17 kann ferner mehr oder weniger bezüglich der vertikalen
Linie in Fahrzeugbreitenrichtung oder in Längsrichtung ge
neigt sein.
Ferner kann jeder vorspringende Rahmen 12B nach hinten und
oben an dem hinteren Ende des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A
vorstehen, so daß das Befestigungsmittel 17 nach oben über
die Höhe des hinteren Endes des Hilfsseitenrahmenkörpers 12A
verschoben werden kann. Ferner kann die die Festigkeit ver
mindernde Einrichtung 40 in Form einer Ausnehmung, einer
Kerbe, einer Nute oder eines Einschnitts ausgebildet sein.
Bei dem dargestellten Beispiel hat ferner der Hilfsseiten
rahmen 12 im Querschnitt eine U-förmige Gestalt und öffnet
sich in Fahrzeugbreitenrichtung gesehen nach außen. Jedoch
kann dieses Rahmenteil auch U-förmig ausgebildet sein und
die offene Seite in Richtung nach innen weisen, oder der
Hilfsseitenrahmen 12 kann einen rechteckförmigen kastenför
migen Querschnitt haben.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen eine zweite bevorzugte Ausfüh
rungsform nach der Erfindung.
Die zweite bevorzugte Ausführungsform hat viele Gemeinsam
keiten hinsichtlich der Auslegung und Funktion mit der er
sten bevorzugten Auslegungsform. Eine Beschreibung dieser
Gemeinsamkeiten soll entfallen und es werden nachstehend im
wesentlichen nur die Unterschiede näher beschrieben.
Der Hilfsrahmen 5 trägt eine Aufhängung 6, welche ein Paar
von rechten und linken Vorderrädern 6a, 6a trägt. Der Hilfs
rahmen trägt auch eine Brennkraftmaschine 43, welche als
Antriebsquelle für die Fahrbewegung des Fahrzeugs dient. Die
Brennkraftmaschine 43 ist über ein Paar von rechten und
linken Motorlagerungen 44, 44 abgestützt. Die Brennkraftma
schine 43 ist in vertikaler Richtung ausgerichtet eingebaut
und die Kurbelwelle verläuft in Längsrichtung. Mit der hin
teren Seite der Brennkraftmaschine 43 sind Kupplungseinrich
tungen 45 und eine Übertragungseinrichtung 46 verbunden. Die
Brennkraftmaschine 43, die Kupplungseinrichtung 45 und die
Übertragungseinrichtung 46 bilden eine integrale Antriebs
einheit 47. Der hintere Abschnitt dieser Antriebseinheit 47
ist an dem Hauptrahmen 4 mit Hilfe eines Befestigungsmittels
48 angebracht.
Eine Differentialeinrichtung 49 ist zwischen den rechten und
linken Vorderrädern 6a eingebaut und ist auf dem vorderen
Abschnitt des Hilfsrahmens 5 mit Hilfe von drei elastischen
Differentiallagern 50 abgestützt. Das Eingangsteil, welches
auf der Rückseite der Differentialeinrichtung 49 liegt, ist
mit der Übertragungseinrichtung 46 über eine Antriebswelle
51 betriebsverbunden. Die Ausgangsteile, welche auf den
gegenüberliegenden Seiten der Differentialeinrichtung 49
liegen, verbinden die Vorderräder 6a betriebsmäßig hiermit
die zugeordneten Kraftübertragungswellen 53. Die Kraftüber
tragungswellen 53 sind zwischen der Differentialeinrichtung
49, welche der Brennkraftmaschine 43 zugeordnet ist, und dem
Vorderrad 6a angeordnet, und sie verlaufen in Fahrzeugbrei
tenrichtung.
Die Übertragungseinrichtung 46 hat betriebsmäßig hiermit
verbunden ein Paar von nicht dargestellten Hinterrädern,
welche durch den hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie
2 abgestützt sind.
Wenn die Brennkraftmaschine 43 arbeitet, überträgt sie Ener
gie auf die Vorderräder 6a sukzessive über die Kupplungsein
richtung 45, die Übertragungseinrichtung 46, die Antriebs
welle 51, die Differentialeinrichtung 49 und die Kraftüber
tragungswelle 53. Gleichzeitig hiermit wird die Energie auf
die Hinterräder über die Übertragungseinrichtung bzw. das
Getriebe oder das Verteilergetriebe 46 übertragen. Somit
kann das Fahrzeug 1 auf dem Untergrund mittels eines Vier
radantriebs fahren.
Der Hauptrahmen 4 weist ein Paar von rechten und linken
Seitenrahmen 7, 7 und ein vorderes Querteil 8 auf, welches
die vorderen Enden dieses Seitenrahmens 7, 7 verbindet. Der
Hauptrahmen 4 hat ferner ein hinteres Querteil 55 an Stelle
des Armaturenbrettquerteils 9, welches bei der ersten bevor
zugten Ausführungsform vorgesehen ist, und das hintere Quer
teil 55 ist über eine elastische Lagerung 56 bezüglich der
Seitenrahmen 7, 7 abgestützt. Die Antriebseinheit 47 ist auf
den Fahrzeugkarosserierahmen 3 durch die Motorlagerung 44,
44 und diese Lagerung 56 abgestützt.
Die Brennkraftmaschine 43 ist auf den vorspringenden Enden
der Verbindungsrahmen 16, 16 über die Motorlagerungen 44
abgestützt. Die Motorlagerung 44 weist eine untere Halterung
60 auf, welche fest mit dem vorspringenden Ende des Verbin
dungsrahmens 16 an einer inneren Seite in Fahrzeugbreiten
richtung gesehen verbunden ist. Eine obere Halterung 61 ist
vorgesehen, welche fest an der Querfläche der Brennkraftma
schine 43 angebracht ist. Ein elastischer Dämpfer 62 aus
Kautschuk ist zwischen den unteren und oberen Haltern 60 und
61 angeordnet. Dieser Dämpfer 62 dient zur Absorbtion von
Vibrationen von der Brennkraftmaschine 43, so daß verhindert
wird, daß diese Vibrationen auf den Verbindungsrahmen 16
übertragen werden, welcher von dem Hilfsrahmen 5 vorsteht.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform hat der
Verbindungsabschnitt 63, an welchem das vorspringende Ende
des Verbindungsrahmens 7 mit dem Seitenrahmen 7 verbunden
ist, eine verbesserte Steifigkeit durch die Verbindung mit
dem Seitenrahmen 7. Die Motorlagerung 44 ist in der Nähe des
Verbindungsabschnittes 63 angeordnet. Somit wird die Brenn
kraftmaschine 43 über die Motorlagerung 44 und in der Nähe
des Verbindungsabschnittes 63 abgestützt, an welchem die
Steifigkeit gemäß der voranstehenden Beschreibung erhöht
worden ist.
Hiermit wird in dem Verbindungsrahmen 16, welcher von dem
Hilfsrahmen 5 vorsteht, die Steifigkeit der Abstützung für
die Brennkraftmaschine 43 über die Motorlagerung 44 mit
Hilfe einer einfachen Auslegungsform vergrößert, bei welcher
zusätzliche und gesonderte Versteifungselemente entfallen
können. Somit wird verhindert, daß der Verbindungsrahmen 16
infolge der Vibration von der Brennkraftmaschine 43 Vibra
tionsbewegungen ausführen kann, und diese Vibrationen oder
Schwingungen werden in effektiver Weise durch die Motorlage
rung 44 absorbiert. Als Folge hiervon wird erreicht, daß in
zuverlässigerer Weise verhindert wird, daß die Fahrzeugka
rosserie 2 vibriert.
Die Brennkraftmaschine 43 und die Differentialeinrichtung 49
sind zwischen den Verbindungsrahmen 16, 16 übereinander
angeordnet, so daß die Anordnung sowohl in Querrichtung als
auch in Längsrichtung kompakt ist. Ferner ist das Vorderrad
6a in derselben Position wie der Verbindungsrahmen 16 in
Längsrichtung gesehen und außerhalb des Verbindungsrahmens
16 angeordnet.
In der in Fig. 6 gezeigten Seitenansicht ist der Verbin
dungsrahmen 16 im wesentlichen torförmig ausgebildet, und
die Kraftübertragungswelle 53 geht durch einen Raum 64,
welcher von dem Verbindungsrahmen 16 umgeben ist und sie
erstreckt sich zu der Differentialeinrichtung 49, welche der
Brennkraftmaschine 43 zugeordnet ist und geht in Richtung
des Vorderrads 6a.
Während der Verbindungsrahmen 16 hierbei etwas größere Ab
messungen hat, um die Brennkraftmaschine 43 fest abzustüt
zen, erstreckt sich die Kraftübertragungswelle 53 durch den
Raum 64, welcher von dem Verbindungsrahmen 16 umgeben ist.
Die Auslegung ist hierbei derart getroffen, daß sich diese
Teile wechselseitig nicht behindern. Somit können der Ver
bindungsrahmen 16 und die Kraftübertragungswelle 53 in ein
und derselben Position in Längsrichtung gesehen angeordnet
sein. Ferner ist die Differentialeinrichtung 49 betriebs
mäßig mit der Kraftübertragungswelle 53, dem Vorderrad 6a
und der Aufhängung 6 verbunden, welche das Vorderrad 6a
trägt und auch diese sind in derselben Position wie der
Verbindungsrahmen 16 in Längsrichtung gesehen angeordnet.
Daher sind das Vorderrad 6a, die Aufhängung 6, die Differen
tialeinrichtung 49, die Kraftübertragungswelle 53 und der
Verbindungsrahmen 16 kompakt angeordnet, so daß das Fahrzeug
1 in Längsrichtung kürzer im Vergleich zum Stand der Technik
gemacht werden kann, bei welchem es erforderlich ist, den
Verbindungsrahmen 16 und die Kraftübertragungswelle 53 ne
beneinanderliegend in Längsrichtung gesehen anzuordnen.
Da ferner gemäß der voranstehenden Beschreibung die Brenn
kraftmaschine 43 auf dem vorspringenden Ende des Verbin
dungsrahmens 17 über die Motorlagerung 44 abgestützt ist,
liegt die Brennkraftmaschine 43 an einer höheren Stelle. Die
Differentialeinrichtung 49 und die Kraftübertragungswelle 53
sind daher wenigstens teilweise unterhalb der Brennkraftma
schine 43 angeordnet, so daß nach den Fig. 7 und 8 die
Differentialeinrichtung 49 und die Kraftübertragungswelle 53
in vertikaler Richtung in überlappende Anordnung zu der
Brennkraftmaschine 43 angeordnet werden können.
Somit sind das Vorderrad 6a, die Aufhängung 6, die Differen
tialeinrichtung 49, die Kraftübertragungswelle 53, der Ver
bindungsrahmen 6 und die Brennkraftmaschine 43 an ein und
derselben Position in Längsrichtung angeordnet, so daß diese
Längsanordnung kompakt ist, und daher lassen sich auch die
Längsabmessungen des Fahrzeuges 1 reduzieren.
Da ferner gemäß der voranstehenden Beschreibung die Diffe
rentialeinrichtung 49 und die Kraftübertragungswelle 53 in
vertikaler Richtung teilweise überlappend zu der Brennkraft
maschine 43 angeordnet sind, ist die Auslegung auch in Fahr
zeugbreitenrichtung kompakt und es läßt sich die Breite des
Fahrzeugs 1 reduzieren.
Wenn zusätzlich Komponenten an dem vorderen Abschnitt des
Fahrzeuges 1 anzubringen sind, und hierbei viel Einbauraum
benötigt wird, sind das Vorderrad 6a, die Aufhängung 6, die
Antriebseinheit 47, die Differentialeinrichtung 49, die
Antriebswelle 51 und die Kraftübertragungswelle 53 an dem
Hilfsrahmen 5 angeordnet, so daß sie eine einzige Einheit
bilden, und diese wird dann an dem Hauptrahmen 4 mit Hilfe
von Befestigungsmitteln 15, 48 angebracht.
Claims (11)
1. Vorderteilkonstruktion einer Fahrzeugkarosserie, bei
der eine Fahrzeugkarosserie (3) einen Hauptrahmen (4),
welcher einen Karosseriekörper (10) trägt, und einen
Hilfsrahmen (5) aufweist, welcher unterhalb des Haupt
rahmens (4) angeordnet ist und eine Vorderradaufhängung
(6) trägt, wobei der Hilfsrahmen (5) ein Paar von in
Längsrichtung verlaufenden rechten und linken Hilfssei
tenrahmen (12, 12) und ein Querteil (14) aufweist, wel
ches die Hilfsseitenrahmen (12, 12) verbindet, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder Hilfsseitenrahmen (12) einen
Hilfsseitenrahmenkörper (12A) aufweist, welcher den
vorderen Abschnitt des Hilfsseitenrahmens (12) bildet
und mit dem Hauptrahmen (4) und dem Querteil (14) ver
bunden ist, sowie einen vorspringenden Rahmen (12B)
aufweist, welcher von dem hinteren Ende des Hilfssei
tenrahmenkörpers (12A) in Richtung nach hinten und nach
außen in Fahrzeugbreitenrichtung vorsteht, wobei das
vorspringende Ende des vorspringenden Rahmens (12B)
fest mit dem Karosseriekörper (10) und dem Hauptrahmen
(12A) mit Hilfe eines Befestigungsmittels (17) verbun
den ist, welches einen einzigen Drehmittelpunkt (17a)
hat, und daß das Befestigungsmittel (17) von dem hinte
ren Ende des Hilfsseitenrahmenkörpers (12a) zu der Au
ßenseite in Fahrzeugbreitenrichtung gesehen verschieb
bar ist.
2. Vorderteilkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die hinteren Enden der Hilfsseitenrahmen
körper (12A, 12A) miteinander durch das Querteil (14)
verbunden sind.
3. Vorderteilkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorderende des jeweils
vorspringenden Rahmens (12B) mit einer die Festigkeit
vermindernden Einrichtung (40) versehen ist.
4. Vorderteilkonstruktion nach einem der voranstehenden
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
vorspringende Rahmen (12B) von dem hinteren Ende des
Hilfsseitenrahmenkörpers (12A) in Richtung nach hinten
und oben oder unten vorsteht, und daß das Befestigungs
mittel (17) von dem hinteren Ende des Hilfsseitenrah
menkörpers (12A) in Richtung nach hinten und oben oder
unten verlagerbar ist.
5. Vorderteilkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des vor
springenden Rahmens (12B) in Vorderansicht gesehen
U-förmig ausgebildet ist und sich in Fahrzeugbreitenrich
tung nach außen öffnet.
6. Vorderteilkonstruktion für eine Fahrzeugkarosserie, bei
der ein Hauptrahmen (4) den Vorderabschnitt einer Fahr
zeugkarosserie (2) bildet, welcher ein Paar von in
Längsrichtung verlaufenden rechten und linken Seiten
rahmen (7, 7), ein vorderes Querteil zum Verbinden der
vorderen Enden des Seitenrahmens (7, 7) und ein Armatu
renquerteil (9) zum Verbinden der hinteren Enden der
Seitenrahmen (7, 7) aufweist, und bei dem der Hilfsrah
men (5) den vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie
bildet und unterhalb des Hauptrahmens (4) angeordnet
ist, welcher ein Paar von in Längsrichtung verlaufenden
rechten und linken Hilfsrahmen (12, 12) und einen Ver
bindungsrahmen (16) aufweist, welcher von dem jeweili
gen Hilfsseitenrahmen (12) vorsteht und mit dem Seiten
rahmen (7) verbunden ist, wobei das vordere Ende (12c)
des jeweiligen Hilfsseitenrahmens (12) einen unteren
Arm (20) hat, welcher drehbeweglich daran gelagert ist,
ferner einen Stabilisator (21) vorgesehen ist, um die
unteren Arme (20, 20) zu verbinden, und bei der eine
Stabilisatorhalterung (23) vorgesehen ist, welche von
dem Hilfsrahmen (5) vorsteht und den in Längsrichtung
liegenden Zwischenabschnitt des Stabilisators (21) ab
stützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsrah
men (16) von dem vorderen Abschnitt (12c) des jeweili
gen Hilfsseitenrahmens (12) vorsteht, das hintere Ende
(12d) des jeweiligen Hilfsseitenrahmens (12) mit dem
hinteren Ende (7b) des jeweiligen Seitenrahmens (7)
und/oder dem Armaturenbrettquerteil (9) verbunden ist,
die Stabilisatorhalterung (23) von der vorderen Seite
des Hilfsrahmens (5) nach vorne und oben verläuft, das
verlängerte Ende (23b) mit dem vorderen Querteil (8)
verbunden ist und in der Nähe des verlängerten Endes
(23b) der Stabilisatorhalterung (23) der Zwischenab
schnitt des Stabilisators (21) auf der Stabilisatorhal
terung (23) abgestützt ist.
7. Vorderteilkonstruktion nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der untere Abschnitt des vorderen Endes
(7a) des jeweiligen Seitenrahmens (7) unterhalb der
Höhe des Hauptabschnitts (28) des vorderen Abschnitts
(7d) des Seitenrahmens (7) nach unten vorsteht, um ei
nen Vorsprung (29) zu bilden.
8. Vorderteilkonstruktion nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Festigkeit des jeweiligen
Längsabschnittes in der Stabilisatorhalterung (23) ei
nen eine Festigkeit vermindernden Abschnitt (30) hat,
welcher die Festigkeit des Basisabschnittes (23a) in
der Nähe des vorderen Abschnitts des Hilfsrahmens (5)
herabsetzt, und die in dem Basisabschnitt (23a) ausge
bildet ist.
9. Vorderteilkonstruktion für eine Fahrzeugkarosserie nach
Anspruch 1, bei der ein Hauptrahmen (4) den vorderen
Abschnitt einer Fahrzeugkarosserie (2) bildet, welcher
ein Paar von in Längsrichtung verlaufenden rechten und
linken Seitenrahmen (7, 7), ein vorderes Querteil (8)
zur Verbindung der vorderen Enden der Seitenrahmen (7,
7) und ein Armaturenbrettquerteil (9) zum Verbinden der
hinteren Enden der Seitenrahmen (7, 7) aufweist, und
bei der ein Hilfsrahmen (5) den vorderen Abschnitt der
Fahrzeugkarosserie (2) bildet und unterhalb des Haupt
rahmens (4) angeordnet ist, sowie ein Paar von in
Längsrichtung verlaufenden rechten und linken Hilfssei
tenrahmen (12, 12) und einen Verbindungsrahmen (16)
aufweist, welcher von dem jeweiligen Hilfsseitenrahmen
(12) vorsteht und mit dem Seitenrahmen (7) verbunden
ist, wobei das vordere Ende (12c) des jeweiligen Hilfs
seitenrahmens (12) einen unteren Arm (20) hat, welcher
daran drehbeweglich gelagert ist, ferner einen Stabili
sator (21) zum Verbinden der unteren Arme (20, 20) vor
gesehen ist, und eine Stabilisatorhalterung (23) vor
gesehen ist, welche von dem Hilfsrahmen (5) vorsteht,
um einen Längszwischenabschnitt des Stabilisators (21)
abzustützen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbin
dungsrahmen (16) von dem vorderen Abschnitt (12c) des
jeweiligen Hilfsseitenrahmens (12) vorsteht, das hinter
Ende (12d) des jeweiligen Hilfsseitenrahmens (12) mit
dem hinteren Ende (7b) des jeweiligen Seitenrahmens (7)
und/oder dem Armaturenbrettquerteil (9) verbunden ist,
die Stabilisatorhalterung (23) von der vorderen Seite
des Hilfsrahmens (5) nach vorne und oben verläuft, das
verlängerte Ende (23b) mit dem vorderen Querteil (8)
verbunden ist und in der Nähe des verlängerten Endes
(23b) der Stabilisatorhalterung (23) vorgesehen ist,
und daß der Zwischenabschnitt des Stabilisators (21)
auf der Stabilisatorhalterung (23) abgestützt ist.
10. Vorderteilkonstruktion nach einem der vorangehenden
Ansprüche 6 bis 9, bei der die Fahrzeugkarosserie (3)
den Hauptrahmen (4) aufweist, welche den Karosseriekör
per (10) trägt, und der Hilfsrahmen (5) unterhalb des
Hauptrahmens (4) angeordnet ist, und die Brennkraftma
schine (43) über eine elastische Motorlagerung (44)
trägt, und bei der der Hilfsrahmen (5) ein Paar von in
Längsrichtung verlaufenden rechten und linken Hilfssei
tenrahmen (12, 12) und einen Verbindungsrahmen (16)
aufweist, welcher von dem jeweiligen Hilfsseitenrahmen
(12, 12) nach oben vorsteht und an dem vorspringenden
Ende mit dem Hauptrahmen (4) verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Brennkraftmaschine (43) auf den
vorspringenden Enden der beiden Verbindungsrahmen (16)
durch die Motorlagerung (44) abgestützt ist, und daß
die Motorlagerung (44) in der Nähe des Verbindungsendes
(63) angeordnet ist, an welchem das vorspringende Ende
des Verbindungsrahmens (16) mit dem Hauptrahmen (4)
verbunden ist.
11. Vorderteilkonstruktion nach einem der vorangehenden
Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Aufhängung (6), welche das Vorderrad (6a) trägt, an dem
Hilfsrahmen (5) abgestützt ist, eine Kraftübertragungs
welle (53) vorgesehen ist, welche in Fahrzeugbreiten
richtung verläuft und die Energie von der Brennkraftma
schine (43) auf das Rad (6a) überträgt, daß der Verbin
dungsrahmen (16) im wesentlichen torförmig in einer
Seitenansicht ausgebildet ist, und daß die Kraftüber
tragungswelle (53) durch einen Raum (64) geht, welcher
von dem Verbindungsrahmen (16) umgeben ist.
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