DE3877031T2

DE3877031T2 - Ausbildung des hinteren unterbodens eines kraftfahrzeugs.

Info

Publication number: DE3877031T2
Application number: DE8888105178T
Authority: DE
Inventors: Seiichi Asoh
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1993-05-19
Anticipated expiration: 2008-03-31
Also published as: EP0285131A3; DE3877031D1; EP0285131A2; EP0285131B1; US4840424A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeug-Fahrgestellstruktur und insbesondere auf eine Hinterbodenrahmenstruktur oder eine Hinterunterbodenstruktur für Kraftfahrzeuge.
Aus der GB-A-890 590 ist eine Rahmenstruktur für Motorfahrzeuge bekannt, mit einem Paar langlicher Seitenelemente, einem Hinterrahmenelement für jedes Seitenelement und ersten, zweiten und dritten Querelementen. Zusatzlich ist eine Hinterbodenverkleidung mit einem Vorderabschnitt und einem Hinterabschnitt, der bezüglich des Vorderabschnitts erhöht ist, gezeigt, wobei die Querelemente in der Nähe der Stufe der Hinterbodenverkleidung verbunden sind. Das dritte Querelement ist mit den jeweiligen Hinterenden der Hinterrahmenelemente verbunden.
Die japanische offengelegte Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 58-45173, welche 1983 veröffentlicht wurde, offenbart eine Hinterunterbodenstruktur für Automobile, umfassend ein Paar Seitenschwellen, von denen jede einen im wesentlichen geschlossenen Querschnitt hat und sich in einer länglichen Richtung des Automobils erstreckt, wobei die Seitenschwellen in einer Breitenrichtung des Automobils voneinander beabstandet sind, ein Aufhängungselement, welches an gegenüberliegenden Enden mit den jeweiligen Seitenschwellen verbunden ist und eine im wesentlichen kanalförmige Querschnittsöffnung in Richtung der Vorderseite des Automobils hat, einen Kraftstofftank, der innerhalb der Aussparung des Kanalabschnittartigen Aufhangungselements beherbergt ist, einen Hinterrahmen, der an einem Vorderende mit dem Aufhängungselement verbunden ist, und einen Aufhängungsarm, der für Drehbewegung gehaltert ist, um von einem Abschnitt neben der Verbindung zwischen jeder Seitenschwelle und dem Aufhangungselement vorzuragen.
Entsprechend der letzteren oben diskutierten Hinterunterbodenstruktur wurde der physikalischen Robustheit und Festigkeit des Hinterrahmens bezüglich einer Automobilkollision keine Beachtung geschenkt, während der der Hinterrahmen eine beträchtliche mechanische Wucht aufnehmen könnte, wohingegen die Festigkeit des Aufhängungselements, das den Kraftstofftank umgibt, verbessert worden ist. Zusätzlich kann diese Hinterunterbodenstruktur nach dem Stand der Technik keine zufriedenstellende Rahmenfestigkeit gegenüber Kräften aufweisen, die durch den Aufhängungsarm in einer länglichen, querförmigen und vertikalen Richtung des Automobils übertragen werden.
Dementsprechend wurde die vorliegende Erfindung geschaffen, hinsichtlich einem wesentlichen Eliminieren der oben diskutierten Probleme, die bei der Hinterunterbodenstruktur für Automobile nach dem Stand der Technik inhärent sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Hinterunterbodenstruktur für Automobile zu schaffen, die fest genug ist, im wesentlichen jedes mögliche Zerquetschen eines Hinterabschnitts des Automobils im Falle einer Automobilkollision zu verhindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Unterbodenstruktur für Automobile entsprechend Anspruch 1.
Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, umfaßt die Hinterunterbodenstruktur nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Paar von Seitenschwellen, von denen jede einen im wesentlichen geschlossenen Querschnitt hat und sich in einer länglichen Richtung des Automobils erstreckt, wobei die Seitenschwellen in einer Breitenrichtung des Automobils voneinander beabstandet sind, ein Hinterrahmenelement, das Kopf an Kopf mit der zugehörigen Seitenschwelle verbunden ist, um sich in einer nach hinten weisenden Richtung des Automobils zu erstrecken, und ein erstes Querelement, das an seinen gegenüberliegenden Enden jeweils mit den Hinterrahmenelementen verbunden ist, um sich der Breite des Automobils nach in derselben Ebene zu erstrecken, in der die Hinterrahmenelemente liegen, und ein zweites Querelement, das an seinen gegenüberliegenden Enden mit den Hinterrahmenelementen jeweils verbunden ist, um sich der Breite des Automobils nach in derselben Ebene zu erstrecken, wobei das zweite Querelement weiter vorne als das erste Querelement bezüglich des Automobils gelegen ist.
Die gegenüberliegenden Enden des ersten Querelements sind fest verbunden mit jeweiligen Hinterenden der zugehörigen Hinterrahmenelemente, um so eine sogenannte Umfangsstruktur zu vervollständigen.
Vorzugsweise können Eckelemente benutzt werden, um die gegenüberliegenden Enden des ersten Querelements und die jeweiligen Hinterenden der zugehörigen Hinterrahmenelemente zusammen zu verbinden. Mit diesen dazwischenliegenden Eckelementen zwischen den Enden des ersten Querelements und den Hinterenden der Hinterrahmenelemente erstreckt sich jedes der Eckelemente im wesentlichen diagonal zwischen dem ersten Querelement und dem daneben liegenden Hinterrahmenelement.
Vorzugsweise kann jedes der Hinterrahmenelemente in der Form eines Rahmenelements mit einem im wesentlichen geschlossenen Querschnitt vorliegen. In ähnlicher Weise kann das erste Querelement ebenfalls in der Form eines Rahmens mit im wesentlichen geschlossenen Querschnitt vorliegen. Alternativ dazu kann das Merkmal eines geschlossenen Querschnitts von jedem der Hinterrahmenelemente und dem ersten Querelement erreicht werden durch Anwenden eines Rahmenelements von im wesentlichen U-förmigen Querschnitt in Kombination mit einem Seitenplattenelement, das fest verbolzt oder verschweißt ist an seinen gegenüber liegenden Seiten mit dem U-förmigen Rahmenelement, um so die Öffnung des U-förmigen Rahmenelements zu schließen.
Die Hinterunterbodenstruktur kann weiterhin ein Aufhängungsunterstützungselement umfassen, das eingepaßt sein kann in die Hinterrahmenelemente an jeweiligen Orten in der Nähe der zugehörigen Verbindungen zwischen dem ersten Querelement und den Hinterrahmenelementen.
Diese und andere Aufgaben und Eigenschaften der vorliegenden Erfindungen werden aus der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezug auf die begleitende Zeichnung klarer erscheinen.
Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Automobilhinterunterbodenstruktur einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische skalenmäßig vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Hinterunterbodenstruktur, welche die Verbindung zwischen einem der Hinterrahmenelemente und einem ersten Querelement zeigt;
Fig. 3 eine ebene Oberseitenansicht des Abschnitts der Hinterunterbodenstruktur, die in Fig. 2 gezeigt ist;
Fig. 4 einen Querschnittsansicht, die entlang der Linie IV-IV in Fig. 3 aufgenommen ist;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines anderen Abschnitts der Hinterunterbodenstruktur, welcher die Verbindung zwischen dem ersten Querelement und einem der Verstärkungsbügel zeigt;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie VI-VI in Fig. 5 aufgenommen ist;
Fig. 7 eine ebene Oberansicht der Hinterunterbodenstruktur, welche die Anordnung einer Differentialgetriebeeinheit bezüglich eines Hinterradaufhängungssystems zeigt;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7 aufgenommen ist; und
Fig. 9 eine teilweise perspektivische Ansicht, die die Verbindung zwischen einem Abschnitt der Hinterunterbodenstruktur und einem der Hinterradaufhängungselemente zeigt.
Mit Bezug auf zunächst Fig. 1 bis 6 umfaßt eine Automobilhinterunterbodenstruktur, die dort gezeigt ist, ein Paar von Seitenschwellen wesentlich geschlossenen Querschnitts, welche im wesentlichen mit 1 bezeichnet sind und voneinander in einer Breitenrichtung einer Automobilfahrgestelltstruktur getrennt sind, und ein Paar von Hinterrahmenelementen, welche ebenfalls im wesentlichen mit 2 bezeichnet sind und fest mit den zugehörigen Seitenschwellen 1 in einer Kopf an Kopf stoßweisen Art verbunden sind, um sich davon in einer nach hinten weisenden Richtung der Automobilfahrgestelltstruktur zu erstrecken.
Die Hinterrahmenelemente 2, welche in der Form eines Rahmens mit einem wesentlichen geschlossenen Querschnitt vorliegen können und welche in einer Breitenrichtung der Automobilfahrgestelltstruktur voneinander beabstandet sind, haben jeweils Mittelträger 10 und jeweils Hinterträger 11, welche daran befestigt sind und an den Punkten 2a und 2b gesichert sind, um sich davon nach oben zu erstrecken, wobei die Mittel- und Hinterträger 10 und 11 in einer Längsrichtung der Fahrzeugfahrgestellstruktur voneinander beabstandet sind. Es sollte bemerkt werden, daß die Verbindung 2a zwischen jedem der Mittelträger 10 und dem zugehörigen Hinterrahmenelement 2 in der Nähe der Verbindung zwischen der Seitenschwelle 1 und dem Hinterrahmenelement 2 definiert ist, während die Verbindung 2b zwischen jedem der Hinterträger 11 und dem zugehörigen Hinterrahmenelement 2 an einem Ort definiert ist, der im wesentlichen in der Mitte der Länge des Hinterrahmenelements 2 liegt. Die Hinterrahmenelemente 2 haben ebenfalls jeweilige Aufhängungsansätze 12, welche fest darauf befestigt sind, wobei ein unteres Ende von jedem der Aufhängungsansätze 12 fest verbunden ist am Punkt 2c mit einem Hinterende des zugehörigen Hinterrahmenelements 2, neben der Seitenschwelle 1 liegend.
Die Hinterrahmenelemente 2 sind zusammen verbunden mit Hilfe von ersten und zweiten Querelementen 3 und 7, welche sich transversal oder der Breite der Fahrzeugfahrgestellstruktur nach erstrecken. Jedes der Querelemente 3 und 7 kann in der Form eines Rahmens mit einem im wesentlichen geschlossenen Querschnitt vorliegen. Das zweite Querelement 7 hat seine gegenüberliegenden Enden fest verbunden mit im wesentlichen mittleren Abschnitten solcher Hinterrahmenelemente 2 in der Nähe der Verbindungen 2b, während das erste Querelement 3 seine gegenüberliegenden Enden fest verbunden hat mit den jeweiligen Hinterenden der Hinterrahmenelemente 2, wodurch eine sogenannte Umfangsstruktur vervollständigt wird.
Wie am besten in Fig. 2 und 3 gezeigt, welche die Details der Verbindung zwischen jedem der gegenüberliegenden Enden des ersten Querelements 3 und dem Hinterende des daneben liegenden Hinterrahmenelements 2 illustrieren, wird ein Eckrahmen 3a von den wesentlichen U-förmiger Querschnittsöffnung in einer nach hinten weisenden Richtung der Fahrzeugfahrgestellstruktur für jedes Hinterrahmenelement 2 benutzt um die Verbindung zwischen dem Hinterende des Hinterrahmenelements 2 und einem entsprechenden Ende des ersten Querelements 3 zu vermitteln, wobei sie eine Gestalt haben, die im wesentlichen ähnlich zur Gestalt einer abgerundeten oder abgeschrägten Ecke ist. Bei der Beschreibung der Details der Verbindungen zwischen den gegenüberliegenden Enden des ersten Querelements 3 und den jeweiligen Hinterenden der Hinterrahmenelemente 2 wird im folgenden nur auf eines der Eckelemente 3a um der Kürze willen Bezug genommen werden.
Noch mit Bezug auf Figuren 2 und 3 ist zumindest das Hinterende jedes der Hinterrahmenelemente 2, wie bisher illustriert, von im wesentlichem U-förmigem Querschnitt mit einer aufrechten Wand 2e und oberen und unteren Wänden 2f und 2g und einer Öffnung in einer seitlichen Richtung, welche nach aussen von der Fahrzeugfahrgestelltstruktur weist. In ähnlicher Weise ist jedes der ersten Querelemente 3 und der zugehörigen Eckelemente 3a von im wesentlichem U-förmigem Querschnitt mit einer aufrechten Wand 3x oder 3ax und oberen und unteren Wänden 3y oder 3ay und 3z oder 3az und hat eine Öffnung in einer Richtung, die sich nach hinten bezüglich der Automobilfahrgestellstruktur erstreckt.
Das Eckelement 3a ist an seinen gegenüberliegenden Enden fest verbunden mit jeweils dem ersten Querelement 3 und dem Hinterrahmenelement 2, während es sich im wesentlichen schräg zwischen einem der gegenüberliegende Enden des daneben liegenden Querelements 3 und dem Hinterende des Hinterrahmenelements 2 in einer im folgenden detailliert beschriebenen Art und Weise erstreckt. Die aufrechte Wand 3ax des Eckelements 3a ist an seinem einen Ende stoßgeschweißt an die aufrechte Wand 3x des ersten Querelements 3 und an seinem anderen Ende an die aufrechte Wand 2e des Hinterrahmenelements 2, während die gegenüberliegenden Enden von jeweils der oberen und unteren Wand 3ay und 3az des Eckelements 3a in überlappender Beziehung mit und fest verbunden oder andererseits flachgeschweißt an jeweilige Enden des ersten Querelements 3 und des in der Rahmenelements 2 gehalten werden.
Während jedes der Eckelemente 3a mit dem ersten Querelement 3 und dem nebenliegenden Hinterrahmenelement 2 in der oben beschriebenen Art und Weise verbunden ist, sind die Hinterrahmenelemente 2, die Eckelemente 3a und das erste Querelement 3 alle verstärkt durch eine Vielzahl von im wesentlichen U-förmigen Verstärkungsbügeln, welche im wesentlichen mit 5 bezeichnet werden. Jeder dieser U-förmigen Verstärkungsbügel 5 hat eine Querschnittsdimension, welche etwas untersetzt ist bezüglich zur Querschnittsdimension von jedem der Hinterrahmenelemente 2, der Eckelemente 3a und dem ersten Querelement 3, so daß die U-förmigen Verstärkungsbügel 5 in den jeweiligen Aussparungen der Elemente 2, 3a und 3 beherbergt werden können, wodurch bewirkt wird, daß die Elemente 2, 3a und 3 ein im wesentlichen geschlossenen Querschnitt, wie am besten gezeigt in Fig. 4 und 5, haben. Diese Verstärkungsbügel 5, die in den jeweiligen Aussparungen der Elemente 2, 3a und 3 beherbergt sind, werden punktgeschweißt mit den Elementen 2, 3a und 3 an vorbestimmten Orten.
Die Verstärkungsbügel 5 können in einer Längsrichtung in einer stoßartigen Form zusammengefügt sein. Jedoch sind einige der Verstärkungsbügel 5, welche in Fig. 3 mit 5a und 5b bezeichnet sind, in Verbindung mit jedem Eckelement 3a so gebogen, daß sie sich über die Verbindung zwischen dem Eckelement 3a und dem daneben liegenden Hinterrahmenelement 2 und die Verbindung zwischen dem Eckelement 3a und dem ersten der Elemente 3 jeweils erstrecken, wie deutlich gezeigt durch die Phantomlinien in Fig. 3.
Die Öffnungen dieser Hinterenden der Hinterrahmenelemente 2 können geschlossen sein, um ein im wesentlichen geschlossenen Querschnitt darzustellen, wenn ein Radkasteninnenteil 6 daran befestigt ist.
Die Hinterunterbodenstruktur umfaßt ebenfalls ein Paar länglicher Verstärkungsbügel 8, welche voneinander in einer Breitenrichtung der Fahrzeugfahrgestellstruktur beabstandet sind und sich nach hinten vom ersten Querelement 3 im in wesentlich paralleler Beziehung erstrecken. Jeder dieser Verstärkungsbügel 8 hat ein Ende fest verbunden mit dem ersten Querelement 3 an einem Ort neben dem entsprechenden Ende des ersten Querelements 3 unter Aufnahme in die Aussparung von einem der Verstärkungsbügel 5, d.h. neben der Verbindung zwischen dem ersten Querelement 3 und dem daneben liegenden Eckelement 3a, wie am besten gezeigt in Fig. 5 und 6. Jeder der Verstärkungsbügel 8 hat eine wesentlich U-förmige Querschnittsöffnung 8 nach oben und ein Paar länglicher Flansche 8a zum Punktschweißen, welche in einer Ebene liegen, die im wesentlichen parallel zur oberen Wand 3y des ersten Querelements 3 ist.
Mit Bezug auf Fig. 1, 2, 5 und 6 wird eine Bodenverkleidung oder Kofferraumverkleidung 9 über die Hinterunterbodenstruktur gelegt. Die Kofferraumverkleidung 9, wie soweit gezeigt ist aus einem zweiteiligen Aufbau, welcher Hinter- und Vorderverkleidungselement 9a und 9b beinhaltet, wobei das Hinterverkleidungselement 9a befestigt ist auf und punktgeschweißt an dem ersten und zweiten Querelement 3 und 7, den Hinterenden der Hinterrahmenelemente 2 und den länglichen Verstärkungsbügeln 8. Das vordere Verkleidungselement 9b trägt in sich einen Tunnel, unter dem eine Antriebswelle (nicht gezeigt) sich in einer Längsrichtung der Fahrzeugfahrgestellstruktur erstreckt, und ist befestigt auf Rahmenelementen einschließlich Vorderabschnitten der Hinterrahmenelemente 2 und Seitenschwellen 1 und ist plaziert auf einem Niveau, das im wesentlichen unter dem Niveau des hinteren Verkleidungselements 9a liegt. Es sollte bemerkt werden, daß das hintere Verkleidungselement 9a, den Boden eines hinteren Kofferraums definieren kann, und deshalb mit einer kreisförmigen Aussparung versehen ist, welche durch 14 in Fig. 1 angezeigt ist und zwischen den länglichen Verstärkungsbügeln 8 liegt und einen Radbehälter darstellt. Alternativ kann die Kofferraumverkleidung aus einem einteiligen Aufbau bestehen, wobei eine Stufe vorgesehen ist, in dem der Kofferraumverkleidung an einem Ort der mit dem ersten Querelement 7 ausgerichtet ist.
Mit Bezug auf Fig. 1 und 7 bis 9 ist unterhalb der Hinterrahmenelemente 2 ein Aufhängungsunterstützungselement 13 mit vier damit einheitlichen Passecken 13a angeordnet. Zwei der vier Passecken 13a, welche auf einer Seite gegenüber dem Vorderteil der Automobilfahrgestellstruktur angeordnet sind, d.h. die vorderen Passecken 13a sind elastisch nachgebbar verbunden mit den jeweiligen Verbindungen zwischen den Hinterrahmenelementen 2 und dem ersten Querelement 7 in einer Weise, die jetzt beschrieben werden wird mit besonderem Bezug auf Fig. 8, die nur eine der vorderen Passecken 13a zeigt.
Wie gezeigt in Fig. 8, hat jede der vorderen Passecken 13a des Aufhängungsunterstützungselements 13 eine elastische Befestigung einschließlich einer inneren Buchse 17, einer äußeren Buchse 16 und einem Gummibuchsring 14 zusammen mit dem Gummibuchsring 14 montiert, der um die innere Buchse 17 herum angebracht ist, um so einen ringförmigen Raum zwischen der inneren Buchse 17 und 16 auszufüllen. Jede vordere Passecke 13a ist elastisch nachgebbar verbunden mit der Verbindung zwischen dem zweiten Querelement 7 und dem daneben liegenden Hinterrahmenelement 2 durch eine Montageschraube 15, die sich durch die innere Buchse 17 der elastischen Befestigung erstreckt, um so im wesentlichen Schwingungen zu isolieren, welche von dem Aufhängungsunterstützungselement 13 auf die Automobilfahrgestellstruktur übertragen werden würden.
Die anderen zwei der vier Passecken 13a, welche auf der gegenüberliegenden Seite gegenüber dem Hinterteil der Fahrzeugfahrgestelltstruktur angesiedelt sind, d.h. die hinteren Passecken 13a sind ebenfalls elastisch nachgebbar verbunden mit den jeweiligen Verbindungen zwischen den Hinterrahmenelementen 2 und dem ersten Querelement 3 in einer Art und Weise ähnlich der, die in Verbindung mit den vorderen Passecken 13a beschrieben wurde.
In der Nähe von jeder der hinteren Passecken 13a des Aufhängungsunterstützungselements 13 ist ein Aufhängungsmechanismus vorgesehen, welcher im wesentlichen durch 19 bezeichnet wird, zur Unterstützung eines entsprechenden Automobilhinterrades. Dieser Aufhängungsmechanismus 19 für jedes der Automobilhinterräder 18 beinhaltet eine obere seitliche Verbindung 21 mit einem inneren Ende, das drehbar verbunden ist mit dem Aufhängungsunterstützungselement 13 über eine Klammer 20, die darauf befestigt ist an einem Ort, der nach vorne gelegen ist bezüglich der benachbarten hinteren Passecke 13a, und ebenfalls mit einem äusseren Ende, das drehbar verbunden mit einer Achsennabe für das daneben liegende Hinterrad 18; einen Hängearm 23 mit einem Vorderende, das drehbar verbunden ist mit dem Aufhängungsunterstützungselement 13 durch eine Klammer 22, die darauf montiert ist an einem Ort, der nach hinten weisend gelegen ist von der daneben liegenden vorderen Passecke 13a, und mit einem äusseren Ende, das drehbar verbunden ist mit der Achsennabe für das neben liegende Hinterrad 18; eine vordere seitliche Verbindung 24 mit einem inneren Ende, das drehbar verbunden ist mit dem Aufhängungsunterstützungselement 13 durch ein Unterstützungselement, das daran befestigt ist an einem hinteren Abschnitt des Aufhängungsunterstützungselements 13 und ebenfalls mit einem äußeren Ende, das drehbar verbunden ist mit der Achsennabe für das neben liegende Hinterrad 18; und eine hintere seitliche Verbindung 25 mit einem inneren Ende, das drehbar verbunden ist mit einer im wesentlichen mittleren Abschnitt des Aufhängungsunterstützungselements 13 und ebenfalls mit einem äußeren Ende, das drehbar verbunden ist mit der Achsennabe für das neben liegende Hinterrad 18.
Eine Differentialgetriebeeinheit bezeichnet mit 26 wird unterstützt durch das Aufhängungsunterstützungselement 13 durch eine Vielzahl von Bolzen und Schrauben 27, welche an dem hintersten Abschnitt des Aufhängungselements 13 befestigt sind. Wie den Fachleuten wohl bekannt ist, hat die Differentialgetriebeeinheit 26 eine Eingangswelle 28, die antriebsmäßig verbunden ist mit einem Automobilmotor durch die Antriebswelle und Abtriebszapfenwellen 29, die sich im wesentlichen senkrecht zu der Eingangswelle 28 in einer einander entgegengesetzten Richtung erstrecken. Die Abtriebszapfenwellen 29 sind wiederum antriebsmäßig gekoppelt mit über Universalverbindungen 30 mit den zugehörigen Hinterrädern 18 durch jeweiligen schwimmende Wellen 31, so daß der Antrieb, der von dem Motor erzeugt wird, auf die Hinterräder 18 übertragen werden kann.
Nach der nun vollständig beschriebenen vorliegenden Erfindung wird leicht verstanden werden, daß, da die Hinterrahmenelemente und die Querelemente verbunden sind, um die Umfangsstruktur zu bilden, die Festigkeit der Hinterunterbodenstruktur vorteilshafterweise erhöht werden kann, ausreichend um im wesentlichen ein Zerquetschen eines Hinterendenabschnitts der Automobilfahrgestellstruktur bei der Automobilkollision zu minimalisieren. Insbesondere ist die Vorsehung der länglichen Verstärkungsbügel, die sich nach hinten von dem ersten Querelement erstrecken, insofern vorteilhaft, als daß die länglichen Verstärkungsbügel einer Deformation unterliegen können, um Stöße und mechanische Wuchten zu absorbieren, welche auf den hinteren Abschnitt der Automobilfahrgestellstruktur während der Automobilkollision auferlegt würden, wodurch die Übertragung der Wuchten auf die Umfangsstruktur vermindert wird. Die länglichen Verstärkungsbügel können ebenfalls das Zerquetschen des hinteren Kofferraums minimalisieren, wenn Wuchten, die bei der Automobilkollision produziert werden, relativ klein sind.
Es sollte bemerkt werden, daß die physikalische Stärke und Steifigkeit der Hinterunterbodenstruktur nach der vorliegenden Erfindung nach Wunsch gewählt werden kann durch geeignetes Auswählen der Wandstärke der U-förmigen Verstärkungsbügel, die in den Aussparungen der Hinterrahmenelemente und des ersten Querelements beherbergt sind.
Ebenfalls können, da das Aufhängungsunterstützungselement unterstützt ist mit den hinteren Passecken, welche verbunden sind mit den Verbindungen zwischen den Hinterrahmenelementen und dem ersten Querelement, Lasten, welche auf die Passecken des Aufhängungsunterstützungselements durch die seitlichen Verbindungen in jeweiligen Auf- und Abrichtungen, Vorder- und Hinterrichtungen und Links- und Rechtsrichtungen auferlegt würden, und eine Kraft, wie zum Beispiel eine Reaktionskraft, welche durch ein Drehmoment in der Differentialgetriebeeinheit erzeugt wird, vorteilhaft verteilt werden auf die Hinterahmenelemente 2 und das erste Querelement. Weiterhin kann das Aufhängungsunterstützungselement, da die Verbindung zwischen den Hinterrahmenelementen und dem ersten Querelement fest und stabil sind, unterstützt werden in stabilisierender Art und Weise, wodurch zu einer erhöhten Festigkeit der Hinterunterbodenstruktur beigetragen wird.
Weiterhin kann, da die vorderen Passecken des Aufhängungsunterstützungselements verbunden sind mit der Verbindung zwischen den Seitenschwellen und den Hinterrahmenelementen, eine mögliche äussere Kraft, die auf die vorderen Passecken des Aufhängungsunterstützungselements folgen würde, vorteilhaft verteilt werden auf die Hinterrahmenelemente und das zweite Querelement, wodurch beigetragen wird zu weiter erhöhter Festigkeit der Hinterunterbodenstruktur.
Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig beschrieben worden ist, in Verbindung mit ihrer bevorzugten Ausführungsform, unter Bezug auf die begleitende Zeichnung sollte bemerkt werden, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen offensichtlich für die Fachleute sind. Solche Änderungen und Modifikationen sollten verständlicherweise im Gedanken der vorliegenden Erfindung, wie definiert durch die angehängten Patentansprüche, enthalten sein.

Claims

1. Unterbodenstruktur für eine Kraftfahrzeug, welche umfaßt:

ein Paar von Seitenschwellen (1), jeweils von im wesentlichen geschlossenem Querschnitt, welche sich in einer Längsrichtung des Kraftfahrzeuges erstrecken, wobei die Seitenschwellen (1) in einer Breitenrichtung des Kraftfahrzeugs voneinander beabstanded sind;

ein Hinterrahmenelement (2) für jede Seitenschwelle (1), wobei das Hinterrahmenelement (2) verbunden ist mit der zugehörigen Seitenschwelle (1), um sich so in einer Richtung die bezüglich des Kraftfahrzeugs nach hinten weist, zu erstrecken; und

ein erstes Querelement (3), das an seinen gegenüberliegenden Enden mit den Hinterrahmenelementen (2) jeweils verbunden ist, um sich so der Breite nach in Bezug auf das Kraftfahrzeug in derselben Ebene, in der die Hinterrahmenelemente (2) liegen, zu erstrecken,

dadurch gekennzeichnet, daß

jedes der gegenüberliegenden Enden des ersten Querelements (3) verbunden ist mit dem Hinterende des daneben liegenden Hinterrahmenelements (2) durch einen jeweiligen Eckrahmen (3a) und

ein Verstärkungsbügel (5), im ersten Querelement (3) und den Eckrahmen (3a) auf jeweiligen Seiten des ersten Querelements (3) vorgesehen ist.

2. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Querelement (7) vorgesehen ist, welches jeweils an seinen gegenüberliegenden Enden mit Hinterrahmenelementen (2) verbunden ist, um sich so der Breite nach bezüglich des Kraftfahrzeuges in derselben Ebene, in der die Hinterrahmenelemente (29) liegen, zu erstrecken, wobei das zweite Querelement (7) nach vorne weisend vom ersten Querelement (3) bezüglich des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.

3. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterrahmenelement (2) mit der zugehörigen Seitenschwelle (1) in einer Kopf-an-Kopf stoßartigen Form verbunden ist.

4. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hinterrahmenelement (2) sich zu einer Position in der Nähe eines entsprechenden Mittelträgers (10) erstreckt und ein Vorderende mit dem Mittelträger (10) verbunden hat.

5. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hinterende des Hinterrahmenelements (2) entfernt von der zugehörigen Seitenschwelle (1) mit einem Aufhängungsansatz (12) verbunden ist.

6. Unterbodenstruktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin einen Kofferraumbodenelement (9) mit einem Vorderabschnitt (9b) und einem Hinterabschnitt (9a) umfaßt, wobei der Vorderabschnitt (9b) auf einem niedrigeren Niveau als der Hinterabschnitt (9a) gelegen ist, wodurch eine Stufe dazwischen definiert wird, und einen Tunnel in sich trägt zum Durchgang einer Antriebswelle darunter, und daß das zweite Querelement (7) in der Nähe der Stufe des Kofferraumbodenelements (9) verbunden ist und seine gegenüberliegenden Enden verbunden hat mit jeweiligen Hinterenden der Hinterrahmenelemente (2), die entfernt von den zugehörigen Seitenschwellen (1) sind.

7. Unterbodenstruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rand des hinteren Abschnitts (9a) des Kofferraumbodenelements (9) neben der Stufe mit dem ersten Querelement (3) verbunden ist.

8. Unterbodenstruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Hinterrahmenelemente (2) und das erste Querelement (3) aus einem Rahmenelement von im wesentlichen geschlossenem Querschnitt besteht.

9. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt des ersten Querelements (3) neben dem entsprechenden Eckrahmen (3a) überlappt mit einem Abschnitt dieses entsprechenden Eckrahmens (3a) an der Verbindung dazwischen.

10. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin zumindest einen länglichen Verstärkungsbügel (8) umfaßt, welches an einem Ende verbunden ist mit dem ersten Querelement (3), um sich so nach hinten bezüglich des Kraftfahrzeuges zu erstrecken.

11. Unterbodenstruktur nach Anspruch 6 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der längliche Verstärkungsbügel (8) einen Querschnitt hat, der im wesentlichen ähnliche zu dem der Gestalt eines invertierten "U" mit einem Paar länglicher Flansche (8a) hat, wobei der longitudinale Verstärkungsbügel (8), einen im wesentlichen geschlossenen Querschnitt aufweist, wenn der Hinterabschnitt (9a) des Kofferraumbodenelements (9) an den länglichen Flanschen (8a) von oben befestigt wird.

12. Unterbodenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin ein Aufhängungsunterstützungselement (13) umfaßt, welches in der Nähe von Verbindungen zwischen den Hinterrahmenelementen (2) und dem zweiten Querelement (7) und/oder dem ersten Querelement (3) eingepaßt ist.

13. Unterbodenstruktur nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufhängungsunterstützungselement (13) in der Nähe der Verbindung zwischen den Hinterrahmenelementen und dem ersten (3) und zweiten (7) Querelement eingepaßt ist und daß das jeweilige Querelement (3, 7) an seinen gegenüberliegenden Enden in der Nähe von Verbindungen, an denen Aufhängungsansätze (13) verbunden sind, verbunden sind.