DE3047031A1

DE3047031A1 - Vorderteil einer selbsttragenden kraftfahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE3047031A1
Application number: DE19803047031
Authority: DE
Inventors: Oswald 5060 Bergisch-Gladbach Heims; Axel 5024 Pulheim Rauthmann
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1980-12-13
Filing date: 1980-12-13
Publication date: 1982-06-24
Also published as: FR2496038B1; FR2496038A1; GB2090796B; GB2090796A

Description

Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie

Die Erfindung geht aus von einem Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie wie es im Oberbegriff des Hauptanspruchs erläutert ist.

Aus der DE-PS 934 457 ist hierbei ein Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie mit einteiligen Radhaus- oder Stehblechen bekannt.

Aus der DE-AS 11 41 547 ist eine Kraftfahrzeugkarosserie bekannt, bei der an einteiligen Radhaus-oder Stehblechen TJ-förmige Einprägungen vorgesehen sind, die durch Längsträgerbleche, Stegbleche oder Seitenwandbleche zu Kastenträgern ergänzt und verbunden sind.

Aus dem DE-GM 18 50 702 ist ein verstärkter Bodenrahmen einer Kraftfahrzeugkarosserie bekannt.

Aus der Zeitschrift "Automobil-Engineer", Februar 1971, Seite 36 und ist eine Kraftfahrzeugkarosserie etwa der eingangs genannte- :-t bekannt.

BAD ORIGINAL

Sitz der Gesellschaft: Köln · Registergericht Köln.HRB Bi ,'orsitzender des Aufsichtsrates: Robert A Lutz

Vorstand: Peter Weiher. Vorsitzender · Hermann Dederichs ■ Waldemar Ebers · Hans Wilhelm Gab Paul A. Guckel Wilh«. aiden

Alfred Langer ■ Hans-Joachim Lohmann · Dieter Ullsporgor

Fk>rd/b'*-324/i3. September 1980

Aus der DE-OS 24 08 548 ist weiterhin ein Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie bekannt, dessen Längsträgeranschluß an das Bodenblech gabelförmig nach innen zum Kardantunnel und nach außen zum Tür schweller verlaufend ausgebildet ist, um die bei einem Frontaufprall auf die vorderen Längsträger einwirkenden Kräfte an der Bodenanlage der Kraftfahrzeugkarosserie abzustützen.

Bei dieser letztgenannten Konstruktion tritt der Nachteil auf, daß die Überleitung der bei einem Frontalaufprall auf die vorderen Längsträger einwirkenden Kräfte nur in die Bodengruppe erfolgt, die somit entsprechend verstärkt ausgebildet werden muß.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie derart zu gestalten, daß mit möglichst geringem Materialaufwand die heute bei Kraftfahrzeugen geforderten Verformungs- und Energieaufnahme-Möglichkeiten im Falle eines Frontalaufpralls eingehalten werden können.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs die im Kennzeichenteil des Hauptanspruchs aufgezeigten Merkmale aufweist.

In den Ansprüchen 2 bis 3 sind hierbei besonders zweckmässige Gestaltungsmerkmale aufgezeigt.

Dadurch, daß die Radhaus-oder Stehbleche sowohl an ihren oberen und unteren, horizontalen als auch an ihrem unteren vertikalen Randbereichen mit U-förmigen Einprägungen versehen sind, die im oberen Randbereich durch ein Stegblech geschlossen, an den Fuß der von den Seitenwandblechen gebildeten und mit den querlaufenden Windlaufblechen verbundenen

Ford'/D^3*24/3f. September 1980

- 5-

Α-Säule, im unteren Randbereich durch ein Längs trägerblech, ein Längsträger anschlußblech und das Stirnwandblech geschlossen, an das Bodenblech und im hinteren Randbereich an die von den Seitenwandblechen gebildeten vorderen Türpfosten anschließen, wird eine Karosserie struktur geschaffen, die die bei einem Frontalaufprall eingeleiteten Kraft«' nicht nur über den Längsträger an der Bodengruppe abstützen sondern über die Radhaus-oder Stehbleche auch in die oberen Teile der sich anschließenden Karosseriestruktur weiterleiten. Die Einleitung dieser Kräfte erfolgt hierbei in Form eines aus Dreiecken gebildeten Gitter werks von Trägerelementen, die in verstärkten Knotenpunkten miteinander verbunden sind.

Durch die Gestaltungsmerkmale, daß die im unteren Randbereich des Radhaus- oder Stehbleches vorgesehene Einprägung bogenförmig nach außen verläuft und an den Türschweller und dessen Verstärkungsblech anschließt und das Längsträgerblech seitlich nach innen verläuft und mit dem muschelförmigen nach innen und außen verlaufenden Längsträgeranschlußblech den Fußbereich der Stirnwand übergreift und sich einerseits am Kardantunnel und andererseits am Türschweller abstützend anschließt, wird eine entsprechende Verteilung von auf den Längsträger einwirkenden Kräften auch in den Rand- und Mittenbereich der Bodengruppe der Kraftfahrzeugkarosserie sichergestellt.

Das den Fußbereich der Stirnwand übergreifende Längsträgeranschlußblech, das bis zum Türschweller hin nach außen verläuft, kann vorzugsweise mit einer Aufnahmeöffnung zum Ansetzen des Wagenhebers versehen werden.

Die Erfindung wird anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigt :

^: " FOBfl/DJ3z4^3; September 1980

6- ■/-

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Vorderteils einer selbst

tragenden Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung von der Fahrzeuglängsmittelachse nach außen gesehen;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die eine Seite eines Vorderteils

einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie gemäß Fig. 1 ;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie HI-III in Fig. Λ j

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 1 ;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 2 ;

Fig. 6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 2;

Fig. 7. einen vertikalen Schnitt entlang der Linie VII-VII

in Fig. 1 ;

Fig. 8 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII

in Fig. 1 ;

Fig. 9 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie IX-IX in

Fig. 1;

Fig. 10 einen horizontalen Schnitt entlang der Linie X-X in

Fig. l ;

1980

Fig. 11 einen horizontalen Schnitt entlang der Linie XI-XI

in Fig. 1 und

Fig. 12 einen horizontalen Schnitt entlang der Linie XII-XII

in Fig. 1.

In den Figuren 1 und 2 ist eine Hälfte eines Vorderteils einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung gezeigt. Ein solches Vorderteil besteht im wesentlichen aus zwei spiegelbildlichen Hälften, von denen nachfolgend nur die an der rechten Fahrzeugseite angeornete Hälfte beschrieben wird.

Das Vorderteil der selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie besteht hierbei im wesentlichen aus einem Radhaus-oder Stehblech 1, einem vorderen Längsträgerblech 2, einem Längsträgeranschlußblech 3, einem Stegblech 4, Stirnwandblechen 5 und 6 und Seitenwandblechen 8 und 9 sowie einem Verstilrkungsblech 10.

Das Radhaus-oder Stehblech 1 erstreckt sich von seinem vorderen, teils horizontal und teils vertikal liegenden Ende nach hinten oben und wieder nach hinten unten und bildet das Radhaus für das rechte Vorderrad. Auf diesem Radhaus kann in bekannter Weise ein Verstärkungsblech zur Aufnahme der Radaufhängungselemente angeordnet sein.

Das Radhaus-oder Stehblech 1 ist sowohl an seinem oberen und unteren, horizontalen als auch an seinem hinteren vertikalen Radbereich mit in dicken gestrichelten Linien angedeuteten U-förmigen Einprägungen 12, 13 und 14 versehen.

Die im oberen horizontalen Randbereich angeordnete Einprägung 12 wird hierbei von dem Stegblech 4 zu einem Kastenträger ergänzt. Die am

• · ·» » I ■^:FoT-a/D*.*324/3\ September 1980

unteren horizontalen Randbereich des Radhaus-oder Stehbleches 1 verlaufende Einprägung wird hierbei durch das vordere Längsträgerblech 2 zu einem Kastenträger ergänzt. Die am hinteren vertikalen Rand des Radhaus-oder Stehbleches 1 verlaufende Einprägung schließt hierbei an den von den Seitenwandblechen 8 und 9 gebildeten vorderen Türpfosten an.

Wie aus den in den Figuren 1 und 2 in dicken gestrichelten Linien gezeigten Verlauf dieser Einprägungen zu ersehen ist, formen diese mit den sich anschließenden Karosserieteilen in Seitenansicht und Draufsicht eine dreieckförmige Gitterstruktur von Kastenträgern.

Dadurch, daß die im unteren Randbereich des Radhaue-oder Stehbleches verlaufende Einprägung 13 bogenförmig nach unten und bogenförmig nach außen verläuft, kann das Radhaus-oder Stehblech 1 unmittelbar an den Tür schweller 15 und dessen Verstärkungsblech 16 angeschlossen werden.

Dadurch, daß das Längsträgerblech 2 nach hinten unten und seitlich nach innen verläuft, kann es in Verbindung mit dem muschelförmigen, nach innen und außen verlaufenden Längsträgeranschlußblech 3 den Fußbereich des Stirnwandbleches 5 übergreifen und den vorderen Längsträger einerseits zum Kardantunnel 17 hin und andererseits zum Tür schweller 15 hin abstutzend am Bodenblech 18 anschließen.

In den Figuren 3 bis 6 sind ausgewählte Schnitte aus dem Anschlußbereich des Radhaus- oder Stehbleches 1, des Längsträgerbleches 2 und des Längsträgeranschlußbleches 3 an die anschließende Karosseriestruktur gezeigt.

Aus diesen Schnitten ist zu ersehen, daß sich der vordere Längsträger im wesentlichen im Fußbereich der Spritzwand und Über das Radhaus-

. .. .. .. 30A7031

Forä/D-3'24/3. September 1980

-X-

oder Stehblech 1 und das Längsträgeranschlußblech zum Türschweller hin abstützt. Dabei ist gut zu sehen, daß die untere Einprägung im Radhaus-oder Stehblech 1 in Verbindung mit dem unteren Stirnwandblech 5, dem Längsträgerblech 2 und dem Längsträgeranschlußblech 4 einen weiträumigen Kastenträger bildet.

In den Figuren 7 bis 9 sind vertikale Schnitte durch den Anschlußbereich des Radhaus-oder Stehbleches 1 an die Stirnwandbleche 6 und 7 und den Fuß der aus den Seitenwandblechen 8 und 9 gebildeten Α-Säule gezeigt. Auch hier ist wieder zu ersehen, daß die obere Einprägung des Radhaus- oder Stehbleches in Verbindung mit den Stirnwandblechen 5, 6 und 7, dem Stegblech 4 und einem Verstärkungsblech 10 in Verbindung mit einer Verlängerung der Seitenwandbleche 8 und 9 einen Knotenpunkt von räumlich aufeinanderstoßenden Kastenträgern bildet.

In den Figuren 11 bis 12 sind horizontale Schnitte durch den Anschlußbereich des Radhaus-oder Stehbleches 1 an die Stirnwand bzw. den aus den Seitenwandblechen 8 und 9 gebildeten vorderen Türpfosten gezeigt. Auch hieraue ist wieder ein Knotenpunkt von räumlich aufeinanderstoßenden Kastenträgern zu erkennen.

Das nach außen greifende Längsträgeranschlußblech 3 kann hierbei in günstiger Weise mit einer öffnung 19 zum Ansetzen eines Wagenhebers versehen sein.

Die bei einem Frontalaufprall auf den vorderen Längsträger einwirkenden Kräfte werden wie in den Figuren 1 und 2 durch in dicken Strich-Punkt-Linien eingezeichnete Pfeile 20 angedeutet, verteilt an der Struktur des Vorderteiles einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung abgestützt.

Claims

• ' - « „ »_Η _m

- - F-(W/D,-i2?4/S. September 1980

Patentansprüche

Vorderteil einer selbsttragenden Kraftfahrzeugkarosserie, bestehend aus einem Querträger, Radhaus- oder Stehblechen, Längsträgerblechen, einem Windlauf- und Stirnwandblech, sowie Seitenwandblechen, wobei einteilige Radhaus- oder Stehbleche mit U-förmigen Einprägungen versehen und durch Längsträgerbleche, Stegbleche und Seitenwandbleche zu Kastenträgern ergänzt, verbunden s ind, dadurch gekennzeichnet,

daß die Radhaus- oder Stehbleche (1) sowohl an ihren oberen und unteren, horizontalen, als auch an ihren hinteren, vertikalen Randbereichen mit U-förmigen Einprägungen (12, 13 und 14) versehen sind, die im oberen Randbereich (12) durch ein Stegblech (4) geschlossen und an den Fuß der von Seitenwandblechen (8 und 9) gebildeten, mit den querlaufenden Windlaufblechen und Stirnwandblechen (7 und 6) verbundenen Α-Säule, im unteren Randbereich (13) durch ein Längsträgerblech (2), ein Längsträgeranschlußblech (3) und ein Stirnwandblech (5) geschlossen an das Bodenblech (18)

und im hinteren Randbereich (14) an die von den Seitenwandblechen (8 und 9) gebildeten vorderen Türpfosten anschließen.
2. Vorderteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im unteren Randbereich des Radhaus-oder Stehbleches (1) vorgesehene Einprägung (13) bogenförmig nach außen verläuft und an den Türschweller, (15) und dessen Verstärkungsblech (16) anschließt.
3. Vorderteil nach den Ansprüchen 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß das Längsträgerblech (2) seitlich nach innen verläuft und mit dem muschelförmigen, nach

ORIGINAL INSPECTED

?ajO-'izi/X September 1980

innen und außen verlaufenden Längsträgeranschlußblech (3) den Fußbereich der Stirnwand (5) über greif endf> einerseits zum Kardantunnel (17) und andererseits zum Türschweller (15) abstützend anschließt.
4. Vorderteil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsträgeranschlußblech (3) fächerförmige Verrippungen aufweist und mit einer Öffnung (19) zum Ansetzen des Wagenhebers versehen ist.