DE19722645A1 - Fahrzeugrahmen - Google Patents
FahrzeugrahmenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D21/12—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted assembled from readily detachable parts
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- Body Structure For Vehicles (AREA)
Description
Die Erfindung befaßt sich allgemein mit Rahmenanordnungen für
Fahrzeuge. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein
Querelement für eine vollumfängliche Fahrzeugrahmenanordnung,
welches leicht entfernt werden kann, um einen Zugang zu Fahr
zeugkomponenten zu bekommen, welche von dieser getragen wer
den. Ferner sollen die Quer- und Torsionssteifigkeiten der
Fahrzeugrahmenanordnung verstärkt werden.
Alle Landfahrzeuge im üblichen Einsatz, wie Kraftfahrzeuge,
Lastwagen oder dergleichen, umfassen in Wirklichkeit einen
Rahmen, welcher als eine Plattform dient, auf der die restli
chen Teile des Fahrzeuges aufgebaut werden. Viele Fahrzeugrah
menauslegungsformen sind an sich bekannt. Die meisten dieser
bekannten Fahrzeugrahmenauslegungen werden von einer Anzahl
von einzelnen, metallischen Komponenten gebildet, welche stän
dig und fest miteinander verbunden sind. Beispielsweise umfaßt
eine typische vollumfängliche Fahrzeugrahmenanordnung ein Paar
von in Längsrichtung verlaufenden, seitlichen Längsträgern,
welche an der Vorderseite durch ein vorderes Querelement, an
der Rückseite durch ein hinteres Querelement, und an Zwischen
stellen durch ein oder mehr Zwischenquerelemente oder Hilfs
querelemente verbunden sind. Die Querelemente verbinden nicht
nur die beiden seitlichen Längsträger miteinander, sondern sie
verleihen der Fahrzeugrahmenanordnung auch die gewünschte
Quer- und Torsionssteifigkeit. Bei einigen Fahrzeugrahmenan
ordnungen werden die seitlichen Längsträger von offenen, ka
nalförmigen Bauteilen, das heißt Bauteilen gebildet, welche
eine nicht durchgehende Querschnittsgestalt haben (C-förmige
Hohlelemente beispielsweise). Bei anderen Fahrzeugrahmenanord
nungen werden die seitlichen Längsträger von Bauteilen mit ge
schlossener Kanalstruktur gebildet, das heißt von Bauteilen,
welche eine durchgehende Querschnittsgestalt haben (beispiels
weise Elemente mit kastenförmigem Profil). Unabhängig von der
jeweiligen Auslegung der Bauelemente bilden die seitlichen
Längsträger und die Querelemente nach ihrer Verbindung mitein
ander einen starren Rahmen, welcher die restlichen Teile des
Fahrzeugs darauf trägt.
In typischer Weise verlaufen die Querelemente in Querrichtung
relativ zu den beiden parallelen, seitlichen Längsträgern, und
die Enden der Querelemente sind ständig und fest mit den seit
lichen Längsträgern verbunden, um eine im allgemeinen recht
eckförmige Fahrzeugrahmenanordnung zu bilden. Die Querelemente
sind üblicherweise fest mit den seitlichen Längsträgern da
durch verbunden, daß zu Beginn Träger an den seitlichen Längs
trägern angeschweißt werden, und dann die Enden der Querele
mente mit den Trägern mit Hilfe von Schrauben, Nieten oder
dergleichen verbunden werden. Wenn die Fahrzeugrahmenanordnung
einmal fertiggestellt ist, können die restlichen Komponenten
des Fahrzeugs einschließlich der Karosserie, des Antriebs
strangs und der Radaufhängungen auf an sich bekannte Weise an
diesem angebracht werden.
Wie vorstehend angegeben ist, sind die Querelemente ständig
und fest mit den seitlichen Längsträgern zur Bildung der Fahr
zeugrahmenanordnung verbunden. Während eine derartige Ausle
gungsform relativ einfach und billig herzustellen ist, ist sie
jedoch unter gewissen Umständen unzweckmäßig. Insbesondere bei
einigen Fahrzeugrahmenanordnungen hat sich gezeigt, daß eines
oder mehrere der Querelemente einen freien Zugang zu gewissen
Komponenten des Fahrzeugs behindern, welche von dem Fahrzeug
rahmen getragen werden. Ein solcher Zugang ist ab und zu er
forderlich, um diese Komponenten zu warten oder auszutauschen.
Daher ist es erwünscht, eine verbesserte Konstruktion der
Fahrzeugrahmenanordnung bereitzustellen, welche eine oder
mehrere Querelemente umfaßt, welche sich abnehmen lassen, um
einen Zugang zu Komponenten des Fahrzeugs zu haben, welche von
dem Rahmen getragen werden. Auch ist es erwünscht, ein lös
bares Querelement für eine Fahrzeugrahmenanordnung bereitzu
stellen, welches die Quer- und Torsionssteifigkeit einer Fahr
zeugrahmenanordnung verstärkt, welche seitliche Längsträger
hat, welche von Bauelementen mit geschlossenem Querschnitt
gebildet werden.
Die Erfindung gibt hierzu einen vollumfänglichen Fahrzeugrah
men an, welcher kastenförmige, seitliche Längsträger und we
nigstens ein Querelement hat, welches eine zick-zackförmige
Gestalt besitzt, und welches ermöglicht, daß es leicht von den
seitlichen Längsträgern lösbar ist. Das lösbar angebrachte
Querelement umfaßt ein erstes Ende und ein zweites Ende, wel
che parallel aber versetzt zueinander sind, und einen Mittel
abschnitt, welche unter einem Winkel zwischen dem ersten Ende
und dem zweiten Ende verläuft. Der Mittelabschnitt des Quer
elements kann einen Mittelabschnitt umfassen, welcher zwischen
zwei abgewinkelten Abschnitten angeordnet ist. Die kastenför
migen, seitlichen Längsträger haben jeweils eine Öffnung,
welche durch den seitlichen Längsträger von einer Innenseite
zu einer Außenseite desselben geht. Eine der Öffnungen liegt
in einer axialen Position an dem seitlichen Längsträger, wel
che zu der anderen Öffnung versetzt ist, die am anderen, seit
lichen Längsträger vorgesehen ist. Diese beiden Öffnungen sind
um denselben axialen Abstand wie der Abstand der Versetzung
der ersten und zweiten Ende des Querelements versetzt angeord
net. Bei dieser Auslegungsform befindet sich das erste Ende
des Querelements in der Öffnung in dem ersten, seitlichen
Längsträger, während das zweite Ende sich in der Öffnung be
findet, die in dem zweiten, seitlichen Längsträger vorgesehen
ist. Somit ist das erste Ende an dem ersten, seitlichen Längs
träger an einer axialen Position angebracht, welche von der
axialen Position versetzt ist, an der das zweite Ende des
Querelements an dem zweiten, seitlichen Längsträger angebracht
ist. Gegebenenfalls kann eine Querelement/Längsträger-Befesti
gung vorgesehen sein, die in Form eines rechteckförmigen oder
rohrförmigen, hohlen Befestigungsträgers ausgebildet ist.
Diese Befestigung kann fest an jedem seitlichen Längsträger
und um die Öffnungen in dem jeweiligen seitlichen Längsträger
zum Tragen und festen Verbinden des Querelements vorgesehen
sein.
Das Querelement ist leicht dadurch einzubauen, daß zu Beginn
das erste Ende des Querelements in der Öffnung in dem ersten,
seitlichen Längsträger angeordnet wird, während das zweite
Ende in einer Ebene oberhalb oder unterhalb des zweiten, seit
lichen Längsträgers liegt. Das erste Ende wird dann in eine
erste Richtung derart bewegt, daß das erste Ende sich über den
ersten, seitlichen Längsträger hinaus erstreckt. Das zweite
Ende des seitlichen Längsträgers kann dann nach oben oder
unten in Richtung zu dem zweiten, seitlichen Längsträger der
art gedreht werden, daß es zu der Öffnung fluchtet, welche in
dem zweiten seitlichen Längsträger vorgesehen ist. Dieses Ende
wird dann in die Öffnung eingeführt. Das Querelement wird dann
in eine zweite Richtung entgegen der ersten Richtung derart
bewegt, daß es zwischen den beiden seitlichen Längsträgern
zentriert ist. Schließlich werden die Enden des Querelements
fest mit dem seitlichen Längsträger verbunden. Das Querelement
kann aus dem Fahrzeugrahmen entsprechend den Installations
schritten in umgekehrter Reihenfolge ausgebaut werden.
Weiter Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung erge
ben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich
nung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Fahrzeugrahmen zur Ver
deutlichung eines abnehmbaren Hilfsquerelements nach
der Erfindung;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Fahrzeugrahmens nach Fig. 1;
Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht des Querelements, wel
ches in Fig. 1 gezeigt ist;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Querelements und
Teile des seitlichen Längsträgers des Fahrzeugrah
mens nach Fig. 1, wobei das Querelement im einge
bauten Zustand gezeigt ist; und
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht ähnlich Fig. 4, in
welcher das Querelement im teilweise ausgebauten
Zustand gezeigt ist.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist in Fig. 1 ein voll
umfänglicher Fahrzeugrahmen nach der Erfindung gezeigt, wel
cher insgesamt mit 10 bezeichnet ist. Der Umfangsrahmen 10
umfaßt zwei seitliche Längsträger 12 und 14, ein vorderes
Querelement 16 und ein hinteres Querelement (nicht gezeigt),
welche zusammen eine im allgemeinen rechteckige Gestalt des
Rahmens bilden. Die seitlichen Längsträger 12 und 14 verlaufen
in axialer Richtung und im allgemeinen parallel zueinander.
Aus Übersichtlichkeitsgründen beziehen sich die Begriffe "axi
al", "in Querrichtung", "innerer" und "äußerer" auf die Aus
richtung des Fahrzeugs insgesamt. Daher bezieht sich der Be
griff "axial" und hiervon abgeleitete Begriffe auf eine Rich
tung, welche in Längsrichtung des Fahrzeugs von der Vordersei
te des Fahrzeugs zu der Rückseite des Fahrzeugs verläuft. In
ähnlicher Weise bezieht sich der Begriff "in Querrichtung" und
die hiervon abgeleiteten Begriffe, welche hier in der Be
schreibung verwendet werden, auf eine Richtung, welche sich
von einer Seite zur anderen Seite des Fahrzeugs erstreckt.
Zusätzlich beziehen sich die Begriffe "innen" und "außen" auf
Komponenten, welche innerhalb des vollumfänglichen Rahmens und
außerhalb des vollumfänglichen Rahmens jeweils liegen. Es ist
jedoch noch zu erwähnen, daß diese Begriff nur im Zusammenhang
mit dem bevorzugten Ausführungsbeispiel zu verstehen sind und
hierin keine Beschränkung auf eine spezielle Fahrzeugrahmen
konstruktion zu sehen ist.
Die seitlichen Längsträger 12 und 14 können in Form eines
einzigen Teils ausgebildet sein, welches sich über die gesamte
axiale Längserstreckung des Fahrzeugs erstreckt. Alternativ
können diese Längsträger von zwei oder mehr Teilstücken gebil
det werden, welche sich miteinander überlappen und dann mit
tels Schrauben, Schweißen, Nieten oder anderen Befestigungs
einrichtungen fest miteinander verbunden sind, um den ge
wünschten seitlichen Längsträger zu bilden. Bei der Auslegung
des Längsträgers als ein einziges Teil oder bei der Auslegung
von überlappenden Teilabschnitten für den Längsträger können
die seitlichen Längsträger 12 und 14 aus zwei Teilen mit einem
im allgemeinen C-förmigen Ausgangsmaterial hergestellt werden,
welche sich entweder vertikal oder horizontal überlappen und
dann fest zur Bildung einer kastenförmigen Konstruktion ver
bunden werden, welche vier Wände und ein hohles Mittelteil
hat, wie dies in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist. Wie aus
diesen Figuren zu ersehen ist, werden die beiden C-förmigen
Teile für jeden seitlichen Längsträger 12 und 14 vertikal
derart zusammengesetzt, daß eines der Teile 13 auf der Innen
seite des Rahmens 10 liegt, während das andere, mit 15 be
zeichnete, auf der Außenseite des Rahmens liegt. In typischer
Weise werden sie derart zusammengesetzt, daß das äußere
C-förmige Teil 15 sich mit dem inneren C-förmigen Teil 13 überlappt,
wie dies für den seitlichen Längsträger 12 in Fig. 4
verdeutlicht ist. Alternativ können sie auch derart zusammen
gesetzt werden, daß das innere C-förmige Teil 13 sich mit dem
äußeren C-förmigen Teil 15 überlappt, wie dies für den seitli
chen Längsträger 14 in Fig. 4 verdeutlicht ist. Vorzugsweise
sind beide seitlichen Längsträger 12 und 14 auf die eine oder
die andere Weise zusammengesetzt (das heißt, das äußere Teil
15 überlappt sich mit dem inneren Teil 13 bei beiden seitli
chen Längsträgern, oder das innere Teil 13 überlappt sich mit
dem äußeren Teil 15 bei beiden seitlichen Längsträgern). Die
seitlichen Längsträger 12 und 14 können auch aus einem Aus
gangsmaterial mit kastenförmigem Profil hergestellt sein. In
üblicherweise werden Stahlausgangsmaterialien für die C-förmi
gen und/oder einheitlichen kastenförmigen Teile genommen.
Andere geeignete Materialien für die seitlichen Längsträger
umfassen ohne jegliche Beschränkung Aluminium, Kunststoffe,
Verbundstoffe (wie Fasermatrixverbundstoffe) oder Kombinatio
nen hiervon.
Das dargestellte, vordere Querelement 16 und das hintere Quer
element (nicht gezeigt) sind mittels Schrauben, Schweißen,
Nieten oder auf andere Weise fest mit den seitlichen Längs
trägern 12 und 14 derart verbunden, daß den seitlichen Längs
trägern die gewünschte Quer- und Torsionssteifigkeit verliehen
werden. Häufig sind zusätzliche oder Hilfsquerelemente zur
Steigerung der Steifigkeit oder zum Tragen von speziellen
Fahrzeugkomponenten, wie einer vorderen Differentialanordnung
bei einem Fahrzeug mit Vierradantrieb, vorgesehen. Einige
dieser Hilfsquerelemente sind in Fig. 1 mit 18, 20 und 30
gezeigt. Im allgemeinen verlaufen alle Querelemente im wesentlichen
senkrecht, das heißt in Querrichtung bezüglich den
seitlichen Längsträgern 12 und 14 und sie haben einen gegen
seitigen Abstand zueinander und sind meist parallel angeord
net.
Üblicherweise sind die Querelemente derart beschaffen und
ausgelegt, daß sie im allgemeinen von geradlinigen Elementen
gebildet werden, welche an den seitlichen Längsträgern 12 und
14 an Stellen angebracht werden, welche an ein und derselben
axialen Position und direkt gegenüberliegend zueinander an den
seitlichen Längsträgern 12 und 14 liegen. Beispiele von der
artigen Querelementen umfassen die Elemente 18 und 20 in Fig.
1. Typischerweise sind die Querelemente fest mit den seitli
chen Längsträgern 12 und 14 dadurch verbunden, daß die Quer
elemente an äußeren Trägern angebracht werden, welche an dem
inneren C-förmigen Teil 13 der seitlichen Längsträger 12 und
14 angebracht sind. Diese Befestigungsweise führt im allgemei
nen dazu, daß eine stärkere Belastung auf das innere C-förmige
Teil 13 als auf das äußere Teil 15 einwirkt. Idealerweise wäre
es erwünscht, eine gleichmäßige Verteilung der Belastungen auf
den Rahmen 10 zwischen dem inneren Teil 13 und dem äußeren
Teil 15 der seitlichen Längsträger 12 und 14 zu erreichen.
Wie in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, verläuft ein erstes
Ende 32 des Querelements 30 durch eine Öffnung 24a, welche
durch das innere Teil 13 geht, und durch eine Öffnung 24b,
welche durch das äußere Teil 15 des seitlichen Längsträgers 12
geht. In ähnlicher Weise geht ein zweites Ende 34 des Quer
elements 30 durch eine Öffnung 22a, welche durch das innere
Teil 13 und durch eine Öffnung 22b geht, welche durch das
äußere Teil 15 des seitlichen Längsträgers 14 geht. Alternativ
können die Öffnungen 24 und 22 auch nur durch das innere Teil
13 der seitlichen Längsträger 12 und 14 jeweils gehen. Diese
Auslegung ist jedoch nicht so effektiv hinsichtlich einer
gleichmäßigen Belastungsverteilung auf die seitlichen Längs
träger 12 und 14. Bei der bevorzugten Ausführungsform können
die Enden des Querelements 30 sich über die jeweiligen seitli
chen Längsträger 12 oder 14 hinaus erstrecken. Querbewegungen
des Querelements 30 können durch Querelement/Längsträger-Befe
stigungen 26 und 28 verhindert werden, welche fest an den
seitlichen Längsträgern 14 und 12 jeweils vorgesehen sind. Im
allgemeinen kann eine Anzahl von Bauformen von Querele
ment/Längsträger-Befestigungen 26 und 28 bei der Erfindung
eingesetzt werden, obgleich ohne jegliche Beschränkung im
allgemeinen rechteckförmige oder rohrförmige Träger eingesetzt
werden, welche an dem inneren Teil 13 der seitlichen Längs
träger 12 und 14 angebracht sind. Im allgemeinen können die
Querelement/Längsträger-Befestigungen 28 und 26 hohl ausgelegt
sein, welche um die Öffnungen 24a in dem seitlichen Längsträ
ger 12 und die Öffnung 22a in dem seitlichen Längsträger 14
angebracht oder auf eine andere Weise derart angeordnet sind,
daß das offene Ende jeder Befestigung 28 und 26 zu den Öff
nungen 24a und 22a jeweils fluchtet. Die Querelement/Längs
träger-Befestigungen 28 und 26 verlaufen daher im allgemeinen
jeweils in senkrechter Richtung zu den seitlichen Längsträgern
12 und 14. Zusätzlich können die Querelement/Längsträger-Befe
stigungen 28 und 26 derart ausgestaltet sein, daß sie entweder
vollständig oder teilweise die Enden des Querelements 30 ver
schließen. Im allgemeinen hängt die Bauform und die Ausgestal
tung der Querelement/Längsträger-Befestigungen 26 oder 28 von
der Ausgestaltung des Querelements 30 ab, wie dies nachstehend
noch näher beschrieben wird. Das Querelement 30 kann mittels
Schrauben, Schweißen, Nieten oder auf andere Weise fest mit
den Querelement/Längsträger-Befestigungen 26 und 28 derart
verbunden werden, daß das Querelement 30 sich nicht relativ zu
den seitlichen Längsträgern 12 oder 14 bewegen kann. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist das Quer
element 30 mit den Befestigungen 26 und 28 vorzugsweise mit
Hilfe von Schrauben, Nieten oder anderen Befestigungsmittel
verbunden, welche sich leicht entfernen lassen, so daß der
Ausbau des Querelements 30 erleichtert wird.
Wenn im allgemeinen ein vollumfänglicher Rahmen 10 einschließ
lich aller Querelemente zusammengesetzt ist und die verschie
denen Komponenten des Fahrzeugs an dem Rahmen 10 angebracht
sind, ist es im allgemeinen nicht erforderlich, irgendeines
der Querteile zu entfernen. Wenn aber größere Komponenten, wie
die Brennkraftmaschine oder das Getriebe, eine Wartung
und/oder einen Austausch erforderlich machen, kann es notwen
dig sein, eines oder mehrere der Querelemente auszubauen. Das
Querelement 30 wird in typischer Weise zur Abstützung des
Getriebes eingesetzt. Daher ist es erwünscht, dieses Querele
ment 30 leicht ausbauen zu können, wenn eine Wartung des Ge
triebes oder hiermit verbundener Komponenten erforderlich ist.
Eine Möglichkeit zum leichteren Aus- und Einbau kann darin
liegen, daß man dem Querelement 30 eine nichtlineare Gestalt
gibt, welche sich dadurch auszeichnet, daß das Querelement 30
ein Ende hat, welches zu dem anderen Ende des Querelements 30
versetzt ist. Eine solche Ausgestaltungsform ist in den
Fig. 1, 3 und 4 gezeigt. Während das Querelement 30 nur als
Querelement dargestellt ist, welches die spezielle Ausgestal
tungsform nach der Zeichnung hat, kann natürlich in gleicher
Weise ein solches Querelement auch für die anderen Querelemen
te einschließlich der vorderen und hinteren Querelemente ein
gesetzt werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist das Querelement 30 nach der
Erfindung im allgemeinen als nicht geradliniges Element ausge
bildet, und es kann aus einem Rohrmaterial oder aus einem
Ausgangsmaterial mit rechteckförmigem Querschnitt oder einer
anderen gewünschten Gestalt hergestellt sein. Im allgemeinen
wird Stahlausgangsmaterial für das Querelement 30 eingesetzt.
Jedoch können auch andere geeignete Materialien genommen wer
den, wobei diese ohne Beschränkung Aluminium, Kunststoffver
bundstoffe (wie Fasermatrixverbundstoffe) oder Kombinationen
hiervon umfassen. Das Querelement 30 kann in der gewünschten
Gestalt unter Einsatz von an sich bekannten Umformungsverfah
ren hergestellt werden, welche ohne Beschränkung ein mechani
sches Biegen, Stanzen, Spritzgießen, Hydroformen oder derglei
chen umfassen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das
Querelement 30 derart ausgestaltet, daß es ein erstes Ende 32,
ein zweites Ende 34, welches parallel und versetzt zu dem
ersten Ende 32 ist, und einen Mittelabschnitt 36 umfaßt, wel
cher im allgemeinen unter einem Winkel zwischen dem ersten
Ende 32 und dem zweiten Ende 34 vorgesehen ist. Wie in Fig.
3 gezeigt ist, kann der Mittelabschnitt 36 einen Mittelab
schnitt 42 umfassen, welcher zwischen dem ersten abgewinkelten
Abschnitt 44 und dem zweiten abgewinkelten Abschnitt 46 an
geordnet ist. Durch Versetzen des ersten Endes 32 gegenüber
dem zweiten Ende 34 kann das Querelement 30 in eine Position
gedreht wird, in welcher eines der Enden 32 in einer höheren
vertikalen Ebene als das andere Ende 34 liegt. Dieser Ge
sichtspunkt ist für den Einbau und den Ausbau des Querelements
30 aus den nachstehend angegebenen Gründen wesentlich.
Das erste Ende 32 hat einen Endabschnitt 38, welcher durch die
Öffnungen 24a und 24b des seitlichen Längsträgers 12 geht, wie
dies in Fig. 4 gezeigt ist. In ähnlicher Weise hat das zweite
Ende 34 einen Endabschnitt 40, welcher durch die Öffnungen
22a und 22b in dem seitlichen Längsträger 40 geht. Somit geht
der Endabschnitt 38 des ersten Endes 32 über den seitlichen
Längsträger 12 hinaus, wenn das Querelement 30 in die Öffnun
gen 24a und 24b eingeführt ist, und es läßt sich in einer
Richtung in Richtung nach links in den Fig. 4 und 5 bei
spielsweise bewegen. In ähnlicher Weise erstreckt sich der
Endabschnitt 40 des zweiten Endes 30 über den seitlichen
Längsträger 14 hinaus, wenn das Querelement 30 in die Öffnun
gen 22a und 22b eingeführt ist, und das Querelement läßt sich
in Gegenrichtung zu der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Rich
tung seitlich in Querrichtung bewegen. In typischer Weise wird
das Querelement 30 nur in Querrichtung derart bewegt, daß ein
vereinfachter Einbau und ein vereinfachter Ausbau gemäß der
nachstehenden Beschreibung ermöglicht werden. Im Grundzustand
ist das Querelement 30 in einer Seitenposition mit Hilfe von
Schweißen, Schrauben, Nieten oder ähnlichen Befestigungsmit
teln festgelegt, welche das Querelement 30 fest mit den Quer
element/Längsträger-Befestigungen 26 und 24 verbinden.
Zum Einbau des Querelements 30 wird das Querelement 30 zu
Beginn derart positioniert, daß das erste Ende 32 zu dem offe
nen Ende der Befestigung 28 fluchtet, welche an dem seitlichen
Längsträger 12 fest vorgesehen ist, während das zweite Ende 34
derart ausgerichtet ist, daß es in einer Ebene liegt, welche
oberhalb des seitlichen Längsträgers 14 ist. Dann wird der
Endabschnitt 38 des ersten Endes 32 in die Befestigung 28 und
in die Öffnungen 24a und 24b eingeführt, welche in dem seitli
chen Längsträger 12 vorgesehen sind. Das Querelement 30 wird
dann seitlich in eine erste Richtung um einen solchen ausrei
chenden Weg bewegt, daß das zweite Ende 34 zu der Befestigung
26 ausgerichtet werden kann, wenn es in Richtung auf den seit
lichen Längsträger 12 gedreht wird. Das Querelement 30 wird
dann nach unten derart gedreht, daß der Endabschnitt 40 des
zweiten Endes 34 zu der Befestigung 26 ausgerichtet ist.
Schließlich wird das Querelement 30 seitlich in eine zweite
Richtung derart bewegt, daß der Endabschnitt 40 des zweiten
Endes 34 in die Befestigung 26 und die Öffnungen 22a und 22b
eingeführt ist. Wenn das Querelement 30 einmal an den beiden
Befestigungen 28 und 26 und den zentrierten Öffnungen 24a,
24b, 22a und 22b eingesetzt ist, kann es fest mit den Befesti
gungen 28 und 26 unter Einsatz von geeigneten Befestigungs
mitteln, wie Schrauben oder Nieten, verbunden werden. Der
Einbauvorgang kann alternativ auch derart ausgeführt werden,
daß zuerst das zweite Ende 34 des Querelements 30 in den seit
lichen Längsträger 14 eingebaut wird, und dann das erste Ende
32 in den seitlichen Längsträger 12 eingesetzt wird. Alterna
tiv kann der Einbauvorgang auch derart ausgeführt werden, daß
das zweite Ende 34 des Querelements 30 zuerst nach unten der
art gedreht wird, daß das zweite Ende 34 in einer vertikalen
Ebene unterhalb des seitlichen Längsträgers 14 liegt, und daß
dann das zweite Ende 34 nach oben gedreht wird, nachdem das
erste Ende 32 zu der Öffnung 24 ausgerichtet ist.
Der Ausbau erfolgt durch Umkehrung der vorstehend beschriebe
nen Montageschritte. Zusammenfassend umfassen diese Umkehr
arbeiten das Entfernen der Schrauben oder der anderweitigen
Befestigungsmittel von den Befestigungen 26 und 28 und des
Querelements 30. Dann wird das Querelement 30 seitlich in eine
Richtung bewegt, um entweder das erste Ende 32 von der Befe
stigung 28 oder das zweite Ende 34 von der Befestigung 26 zu
lösen. Das freie Ende 32 oder 34 des Querelements 30 wird dann
derart gedreht, daß es oberhalb oder unterhalb des zugeord
neten seitlichen Längsträgers 12 oder 14 zu liegen kommt, so
daß das Querelement 30 nunmehr in Querrichtung in entgegen
gesetzter Richtung zu der ersten Bewegungsrichtung bewegt
werden kann. Das Querelement 30 wird dann in Gegenrichtung
derart bewegt, daß es von der anderen Befestigung 26 oder 28
freikommt.
Wie zuvor beschrieben, kann das Querelement 30 die Belastungen
auf den Rahmen 30 zwischen dem inneren Teil 13 und dem äußeren
Teil 15 der seitlichen Längsträger 12 und 14 gleichmäßiger
verteilen. Insbesondere durch die Anordnung der Querelemente
in den Öffnungen 24a, 24b, 22a und 22b in den seitlichen
Längsträgern 12 und 14 jeweils tragen das innere Teil 13 und
das äußere Teil 15 der seitlichen Längsträger 12 und 14 das
Querteil jeweils direkt. Zusätzlich können die Querelemente/-
Längsträger-Befestigungen 28 und 26 an den jeweiligen seitli
chen Längsträgern 12 und 14 angebracht werden, und in Verbin
dung mit den Öffnungen kann sowohl eine Abstützung als auch
eine Befestigung des Querelements in seitlicher Richtung ver
wirklicht werden.
Obgleich die Erfindung im Zusammenhang mit einem vollumfäng
lichen Fahrzeugrahmen erläutert worden ist, kann das erfin
dungsgemäße Konzept auch bei jeglichen anderen Bauformen eines
Rahmens eingesetzt werden, bei welchen seitliche Längsträger
vorgesehen sind. Beispielsweise werden bei vielen einheitli
chen Rahmenkonstruktionen in ähnlicher Weise kastenförmige,
seitliche Längsträger eingesetzt, welche in die Karosserie des
Fahrzeugs eingebaut sind. Daher kann ein Hilfsquerelement 30
mit versetzten Enden und einem abgewinkelten Mittelabschnitt
in ähnlicher Weise angeordnet und in versetzten Öffnungen fest
vorgesehen werden, welche in den vereinheitlichten Rahmentei
len des seitlichen Längsträgers vorgesehen sind. Auch könnte
das Hilfsquerelement 30 nach der Erfindung bei einem Rahmen
der Wiegenbauform eingesetzt werden. Ein Rahmen der Wiegenbau
form kann auch kastenförmig ausgebildete, seitliche Längsträ
ger haben, welche sich nur über eine kurze Längserstreckung
des Fahrzeugs erstrecken, beispielsweise zum Tragen des An
triebsstrangs des Fahrzeugs. Der Einbau und der Ausbau des
erfindungsgemäßen Hilfselements umfaßt die wesentlichen
Schritte wie voranstehend beschrieben, unabhängig von der
tatsächlichen Ausgestaltungsform des Rahmens.
Obgleich voranstehend eine bevorzugte Ausführungsform nach der
Erfindung erläutert worden ist, ist die Erfindung hierauf
natürlich-nicht beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abände
rungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Be
darfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu ver
lassen.
Claims (7)
1. Fahrzeugrahmen, welcher folgendes aufweist:
einen ersten, seitlichen Längsträger (12) und einen zweiten, seitlichen Längsträger (14), wobei der erste seitliche Längsträger (12) und der zweite seitliche Längs träger (14) axial in Längsrichtung des Fahrzeugs und im allgemeinen parallel zueinander verlaufen, jeder erste seitliche Längsträger (12) und jeder zweite seitliche Längsträger (14) eine Öffnung (22, 24) hat, welche durch die jeweiligen Längsträger von einer Innenseite zu einer Außenseite durchgehen, und wobei die erste Öffnung (21) im seitlichen Längsträger in einer axialen Position angeordnet ist, welche versetzt zu der Position der zweiten Öffnung (24) im entsprechend zugeordneten Längsträger (14) ist;
wenigstens ein Querelement (20), welches im allgemeinen senkrecht zwischen den ersten und den zweiten, seitlichen Längsträgern (12, 14) verläuft und fest mit denselben verbunden ist; und
ein Hilfsquerelement (30), welches ein erstes Ende (32) und ein zweites Ende (34) hat, welche parallel aber versetzt zueinander vorgesehen sind, und welches einen Mittelab schnitt (36) hat, welcher unter einem Winkel zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende (32, 34) verläuft, wobei das erste Ende (32) in der ersten Öffnung (22) in dem seitlichen Längsträger, und das zweite Ende (34) in der zweiten Öffnung (24) in dem seitlichen Längsträger (14) derart angeordnet sind, daß das Hilfsquerelement (30) zwischen dem ersten seitlichen Längsträgern (12) und dem zweiten seitlichen Längsträger (14) verläuft.
einen ersten, seitlichen Längsträger (12) und einen zweiten, seitlichen Längsträger (14), wobei der erste seitliche Längsträger (12) und der zweite seitliche Längs träger (14) axial in Längsrichtung des Fahrzeugs und im allgemeinen parallel zueinander verlaufen, jeder erste seitliche Längsträger (12) und jeder zweite seitliche Längsträger (14) eine Öffnung (22, 24) hat, welche durch die jeweiligen Längsträger von einer Innenseite zu einer Außenseite durchgehen, und wobei die erste Öffnung (21) im seitlichen Längsträger in einer axialen Position angeordnet ist, welche versetzt zu der Position der zweiten Öffnung (24) im entsprechend zugeordneten Längsträger (14) ist;
wenigstens ein Querelement (20), welches im allgemeinen senkrecht zwischen den ersten und den zweiten, seitlichen Längsträgern (12, 14) verläuft und fest mit denselben verbunden ist; und
ein Hilfsquerelement (30), welches ein erstes Ende (32) und ein zweites Ende (34) hat, welche parallel aber versetzt zueinander vorgesehen sind, und welches einen Mittelab schnitt (36) hat, welcher unter einem Winkel zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende (32, 34) verläuft, wobei das erste Ende (32) in der ersten Öffnung (22) in dem seitlichen Längsträger, und das zweite Ende (34) in der zweiten Öffnung (24) in dem seitlichen Längsträger (14) derart angeordnet sind, daß das Hilfsquerelement (30) zwischen dem ersten seitlichen Längsträgern (12) und dem zweiten seitlichen Längsträger (14) verläuft.
2. Fahrzeugrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine erste Querelement/Längsträger-Befestigung (26) fest an
dem ersten, seitlichen Längsträger (12) und um die erste
Öffnung (22) in den ersten seitlichen Längsträger vorgesehen
ist, eine zweite Querelement/Längsträger-Befestigung (28)
fest an dem zweiten, seitlichen Längsträger (14) und um die
zweite Öffnung (24) des seitlichen Längsträgers (14)
vorgesehen ist, und daß Einrichtungen vorgesehen sind,
mittels welchen das Hilfsquerelement (30) fest mit der
ersten Querelement/Längsträger-Befestigung (26) und der
zweiten Querelement/Längsträger-Befestigung (28) verbindbar
ist.
3. Fahrzeugrahmen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung zum Befestigen des Hilfsquerelements (30)
mit der ersten Querelement/Längsträger-Befestigung (26) und
der zweiten Querelement/Längsträger-Befestigung (28) aus der
Gruppe gewählt ist, welche Schrauben, Nieten und Schweißen
umfaßt.
4. Fahrzeugrahmen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung zum Befestigen des Hilfquerelements (30) an
dem ersten Querelement/Längsträger-Befestigung (26) und der
zweiten Querelement/Längsträger-Befestigung (28) Schrauben
oder Nieten umfaßt.
5. Fahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mittelabschnitt (36) des Hilfsquer
elements (30) einen Mittelabschnitt (42) umfaßt, welcher
zwischen einem ersten abgewinkelten Abschnitt (44) und einem
zweiten abgewinkelten Abschnitt (46) angeordnet ist, und daß
der erste abgewinkelte Abschnitt (44) und der zweite
abgewinkelte Abschnitt (46) im allgemeinen parallel zuein
ander verlaufen.
6. Fahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Querelement/Längsträger-
Befestigung (26) und die zweite Querelement/Längsträger-Be
festigung (28) im allgemeinen von hohlen Teilen gebildet
werden, welche im wesentlichen vollständig das Hilfsquer
element (30) umgeben.
7. Fahrzeugrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste seitliche Längsträger (12) und
der zweite, seitliche Längsträger (14) jeweils ein
C-förmiges inneres Teil (13) und ein C-förmiges äußeres Teil
15) aufweisen, welche sich in vertikaler Richtung zur
Bildung eines kastenförmigen, ersten, seitlichen Längs
trägers (12) und eines kastenförmigen zweiten seitlichen
Längsträgers (14) überlappen.
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