DE3880850T2 - - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Bereich der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf einen Fahrzeugaufbau und im besonderen auf einen Rahmenaufbauunterseiten- oder Fahrgestellrahmenaufbau für ein Kraftfahrzeug.
2. Beschreibung des Standes der Technik
• Nach dem Baukastenprinzip konstruierte Karosserien wurden für viele Kraftfahrzeuge verwendet, hauptsächlich bei Personenkraftwagen. Die herkömmlich nach dem Baukastenprinzip konstruierten Karosserien weisen jedoch Schwierigkeiten beim Einbau der Bauteile und Kontrolle dergleichen auf, da die Zugänglichkeit zu den Räumen zum Anordnen der Bauteile durch die Karosserieabschnitte, die die Räume umschließen, behindert wird.
• Ein Karosserieaufbau dieses Types, der einen getrennten Rahmen aufweist, kann das obige Problem in einem gewissen Ausmaß, aber nicht zufriedenstellend, lösen.
• Aus EP-A-14 25 81 ist ein Fahrgestellaufbau für ein Kraftfahrzeug bekannt, das einen Vorderrahmenabschnitt mit Halterungen an dessen hinterem Ende umfaßt, einen Hinterrahmenabschnitt umfaßt, der an seinem vorderen Ende eine Halterungseinrichtung aufweist und einen Mittelrahmenabschnitt umfaßt, der an den vorderen und hinteren Enden Halterungen aufweist, die zum Verbinden der Hinter- und Vorderrahmenabschnitte angepaßt ist.
• Unterbaugruppen, wie z. B. ein Motor, Räder und Aufhängungssysteme werden auf dem Fahrgestell nach Montage der Vorder-, Mittel- und Hinterabschnitte des Fahrgestelles angebaut.
Zusammenfassung der Erfindung
• In Übereinstimmung der vorliegenden Erfindung wird ein neuer Fahrgestellrahmenaufbau geschaffen, der aus drei Rahmenbaueinheiten besteht, das heißt einer Vorderrahmenbaueinheit, einer Mittelrahmenbaueinheit und Hinterrahmenbaueinheit.
• Die Vorderrahmenbaueinheit weist einen Vorderrahmen auf, der eine Plattform und Fahrgestellunterbaugruppen aufweist, die einen Motor, Räder und ein Aufhängungssystem einschließen. Der Vorderrahmenabschnitt weist an einem vorderen Ende eine Halterungseinrichtung auf, die in Form eines rechteckigen Rohres ausgebildet ist. Die Hinterrahmenbaueinheit weist einen Hinterrahmenabschnitt und Fahrgestellunterbaugruppen auf, die die Räder und ein Aufhängungssystem einschließen. Der Hinterrahmenabschnitt weist an seinem vorderen Ende eine Halterungseinrichtung auf.
• Die Mittelrahmenbaueinheit weist einen Mittelrahmenabschnitt auf und ist zwischen Vorder- und Hinterrahmenbaueinheit zwischengesetzt. Der Mittelrahmenabschnitt weist an seinen Vorder- und Hinterenden jeweils eine Halterungseinrichtung auf, die einen Querschnitt in Form eines umgekehrten U aufweisen, die jeweils mit den Halterungseinrichtungen an den Hinter- und Vorderenden der Vorder- und Hinterrahmenabschnitte verbunden werden.
• Die Halterungseinrichtungen der Hinterrahmenbaueinheiten werden mechanisch mit der Halterungseinrichtung der Vorder- und Hinterrahmenbaueinheiten befestigt.
• In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wird ebenfalls ein neues Verfahren der Herstellung eines Fahrgestelles für ein Kraftfahrzeug geschaffen.
• Das Verfahren umfaßt die Vorbereitung von Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitten, die voneinander getrennt sind, Lackieren der Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitte, Einbauen der Fahrgestellunterbaugruppen an den Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitten, und mechanisches Befestigen der Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitte miteinander.
• Dieser Aufbau ist zum Lösen der zuvor aufgezeigten Probleme, die dem Aufbau beim Stand der Technik innewohnen, ganz wirksam.
• Es ist dementsprechend ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen neuen Fahrgestellaufbau zu schaffen, der leicht und wirksam hergestellt werden kann.
• Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, einen neuen Fahrgestellaufbau des oben beschriebenen Merkmales zu schaffen, der es ermöglicht, den Einbau und die Kontrolle der Fahrgestellunterbaugruppen leicht und wirksam vorzunehmen.
• Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen neuen Fahrgestellaufbau des oben beschriebenen Merkmales zu schaffen, der die Montageausgaben beträchtlich reduziert.
• Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen neuen Fahrgestellaufbau zu schaffen, der für die Herstellung und Montage unter Verwendung von Robotern geeignet ist.
• Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen neuen Fahrgestellaufbau des zuvor beschriebenen Merkmales zu schaffen, der es ermöglicht, verschiedene Fahrzeugtypen leicht und wirksam herzustellen.
• Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Fahrzeugaufbau zu schaffen, bei dem ein Fahrzeugfahrgestell des zuvor beschriebenen Merkmales verwendet wird.
• Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrgestellaufbaues zu schaffen, der das zuvor beschriebene Merkmal hat.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Figur 1 ist eine perspektivische, teilweise auseinandergezogene Ansicht eines Fahrzeugrahmens mit Fahrgestellunterbaugruppen entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• Figur 2 ist eine teilweise Perspektivansicht des Fahrzeugrahmens von Figur 2 bezüglich einer anderen Bildebene;
• Figur 3 ist eine teilweise Schnittansicht, die entlang der Linie III - III von Figur 1 verläuft, wenn der Fahrzeugrahmen in einem zusammengebauten Zustand ist;
• Figur 4 ist eine Ansicht ähnlich zur Figur 1, die aber eine Modifikation entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt; und
• Figur 5 ist eine perspektivische, teilweise auseinandergezogene Ansicht eines Fahrzeugaufbaues entsprechend einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
• Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 wird ein Aufbauunterseitenrahmen bzw. Fahrgestellrahmen im allgemeinen durch das Bezugszeichen 10 angegeben und besteht aus drei in Längsrichtung getrennten Abschnitten, das heißt, einem Vorderrahmenabschnitt 12, einem Mittelrahmenabschnitt 14 und einem Hinterrahmenabschnitt 16. Die Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 werden an den jeweiligen unabhängigen Fertigungsstraßen hergestellt und montiert, und dann unabhängig gespritzt und mit Rahmenunterbaugruppen ausgestattet. Danach werden die Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 miteinander verbunden, um den vollständigen Fahrzeugrahmen 10 zu bilden.
• Der Vorderrahmenabschnitt 12 besteht hauptsächlich aus einem Paar linker und rechter Längsträger 18 und 20 und einem Paar Vorder- und Hinterquerträger 22 und 24. Die Längsträger 18 und 20 sind parallel zueinander und in einem vorbestimmten Abstand voneinander in Längsrichtung des Fahrzeugrahmens 10 angeordnet. Der vordere Querträger 22 erstreckt sich zwischen den vorderen Endabschnitten der Längsträger 18 und 20 und ist durch Schweißen daran befestigt, während sich der hintere Querträger 24 zwischen den hinteren Endabschnitten der Längsträger 18 und 20 erstreckt und durch Schweißen damit verbunden ist. Ein Paar linker und rechter Strebenhalterungen 26 und 28 sind jeweilig zwischen den seitlich gegenüberliegenden Endabschnitten der hinteren Querträger 24 und einem Paar linker und rechter Stützsäulenteile 30 und 32 angeordnet und mit diesen mittels vorderen Seitenstreben 27 und hinteren Seitenstreben 29 jeweils befestigt. Wie am besten aus Figur 2 zu ersehen ist, sind die hinteren Seitenstreben 29 an deren unteren Ende mit einem Plattformteil 31 befestigt, das wiederum an dem hinteren Querträger 24 befestigt ist. Das Plattformteil 31 ist vom Fahrzeugrahmen 10 seitlich verlängert und ist aus einem Grund, der später erläutert wird, an dem vorderen Ende des hinteren Querträgers 24 angeordnet. Die Stützsäulenteile 30 und 32 erstrecken sich nach oben von den gegenüberliegenden Enden des vorderen Querträgers 22 und der Längsträger 18 und 20 und sind damit mittels Schweißen befestigt. Ein Paar Halter, obwohl nur einer mit 33 gezeigt ist, sind jeweils mit den seitlichen Außenseiten der Stützsäulenteile 30 und 32 befestigt.
• Der Vorderrahmenabschnitt 12 ist mit Fahrgestellunterbaugruppen, wie einem Kühler 34, einem Motor 36, einer Vorderachseneinheit 38, einem Lenkgetriebe und einer Verbindungsbaugruppe (nicht gezeigt) usw. vor dem Zusammenbau der Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 ausgestattet. Mehr im einzelnen ist der Kühler 34 zwischen einem Stützsäulenteil 30 der Stützsäulenteile und einem anderen Stützsäulenteil 40 angeordnet, um darauf angebaut zu werden. Das Stützsäulenteil 40 ist zwischen den Stützsäulenteilen 30 und 32 angeordnet und erstreckt sich nach oben von dem vorderen Querträger 22 und ist durch Schweißen damit befestigt. Der Motor 36 ist auf den Längsträgern 18 und 20 mittels Motormontagehalterungen (nicht gezeigt) angebaut. Die Vorderachseneinheit 38 weist ein Paar Antriebswellen auf, obwohl nur eine mit 42 gezeigt ist, wobei jede über eine Übertragungsachse 44 mit dem Motor 36 verbunden ist. Ein Paar Vorderräder 46 und 48 werden auf den Antriebswellen 42 mittels Vorderbremsen getragen, obwohl nur eine mit 49 gezeigt ist. Die Achseneinheit 38 ist auf dem Vorderrahmenabschnitt 12 mittels Vorderaufhängungen 50 und 51 angebaut. Die Vorderaufhängungen 50 und 51 weisen Strebenbaugruppen 52 und 54 auf, die an deren oberen Enden auf den Strebenhalterungen 26 und 28 mittels Isolatoren (nicht gezeigt) gestützt werden.
• Der Vorderrahmenabschnitt 12 weist Mittelrahmen- Verbindungshalterungen 56 und 58 an seinem hinteren Ende auf. Die Verbindungshalterungen 56 und 58 sind in Form eines rechteckigen Rohres oder einer Röhre ausgebildet und mit den seitlich entgegengesetzten Endabschnitten des hinteren Querträgers 24 mittels Verbindungsarmen 59 und 61 befestigt. Die Verbindungsarme 59 und 61 sind seitlich vom Fahrzeugrahmen 10 her verlängert und mit deren seitlichen inneren Enden an den gegenüberliegenden Endabschnitten des hinteren Querträgers 24 befestigt. Die Halterungen 56 und 58 sind jeweils mit den seitlich äußeren Endabschnitten der Verbindungsarme 59 und 61 befestigt, um davon nach hinten vorzustehen. Wie am besten aus Figur 3 zu sehen ist, sind die Verbindungshalterungen 56 und 58 mit einer Mehrzahl von Schraubenbohrungen 60 ausgebildet, die sich jeweils durch die obere und untere Wandung erstrecken.
• Der Mittelrahmenabschnitt 14 weist ein Paar linker und rechter Längsträger 62 und 64 und ein Paar vorderer und hinterer Querträger 66 und 68 auf. Die Längsträger 62 und 64 sind mit einem vorbestimmten Abstand voneinander in Seitenrichtung des Fahrzeugrahmens 10 beabstandet. Der vordere Querträger 66 erstreckt sich zwischen den vorderen Endabschnitten des linken und rechten Längsträgers 62 und 64 und ist damit durch Schweißen befestigt, während sich der hintere Querträger 68 zwischen den hinteren Endabschnitten desselben erstreckt und durch Schweißen damit befestigt ist.
• Der Mittelrahmenabschnitt 14 weist an seinem vorderen Ende Vorderrahmen-Verbindungshalterungen 70 und 72 auf und weist an seinem hinteren Ende Hinterrahmen-Verbindungshalterungen 74 und 76 auf. Die Vorderrahmen-Verbindungshalterungen 70 und 72 werden durch die vorderen Endabschnitte der Längsträger 62 und 64 gebildet, oder so gebildet, daß sie die vorderen Enderstreckungen der Längsträger 62 und 64 bilden. Die Verbindungshalterungen 70 und 72 weisen Kammern 78 zur Montageaufnahme der Verbindungshalterungen 56 und 58 des Vorderrahmenabschnittes 12 auf und eine Mehrzahl von Schraubenbohrungen 80 auf, die angepaßt sind, mit den Schraubenbohrungen 60 jeweils übereinzustimmen. Mit anderen Worten haben die Verbindungshalterungen 70 und 72 einen Querschnitt mit umgekehrter U-Form und sind angepaßt, die Verbindungshalterungen 56 und 58 des Vorderrahmenabschnittes 12 jeweils zu montieren. Die Schraubenbohrungen 80, wie aus Figur 3 zu ersehen ist, sind so angeordnet, daß sie jeweils mit den Schraubenbohrungen 60 fluchten, wenn die Vorder- und Mittelrahmenabschnitte 12 und 14 vorbestimmte relative Positionen einnehmen. Wie in einem vergrößerten Maßstab in Figur 3 mehr im einzelnen gezeigt ist, weist jede Verbindungshalterung 70 und 72 ein Paar aufrecht stehender Seitenwandungen 71 und 73 auf, und eine obere Endwandung 75 erstreckt sich zwischen den Seitenwandungen 71 und 73. Die Seitenwandungen 71 und 73 weisen an ihren unteren Enden Flansche 77 und 79 auf, die sich nach unten zu und außen hin erstrecken, so daß die Verbindungshalterungen 56 und 58 in die Kammern 78 unter der Führung der Flansche 77 und 79 eingesetzt werden.
• Die Verbindungshalterungen 74 und 76 am hinteren Ende des Mittelrahmenabschnittes 14 sind gleich zu den Vorderrahmen-Verbindungshalterungen 70 und 72 geformt und sind mit Kammern 86 und einer Mehrzahl von Schraubenbohrungen 88 ausgebildet. Die Kammern 86 sind angepaßt, passend darin die Mittelrahmen- Verbindungshalterungen 90 und 92 des Hinterrahmenabschnittes 16 aufzunehmen, das heißt, die Hinterrahmen-Verbindungshalterungen 74 und 76 weisen im Querschnitt eine umgekehrte U-Form auf und sind angepaßt, auf den Verbindungshalterungen 90 und 92 eingepaßt zu werden. Eine Mehrzahl von Halterungen 94 sind an den Längsträgern 62 und 64 vorgesehen, um seitlich nach außen davon vorzustehen zum Einbau einer Fahrzeugkarosserie, was später unter Bezugnahme auf Figur 5 beschrieben werden wird.
• Der Mittelrahmenabschnitt 14 weist eine andere Vorderrahmen-Verbindungshalterung 96 auf, die nach vorn von dem vorderen Querträger 66 vorspringt. Die Halterung 96 ist seitlich vom Fahrzeugrahmen 10 her verlängert und ist mit dem vorderen Querträger 66 mittels einem Rahmenträger 98 von U- förmiger Konfiguration und einem Paar schrägen Armträgern 100 und 102 befestigt. Der Rahmenträger 98 ist mit dem Mittelabschnitt des vorderen Querträgers auf solche Weise befestigt, daß er nach vorn davon vorsteht. Der Rahmenträger 98 wird auf den Verbindungshalterungen 70 und 72 mittels Trägerteilen 104 und 106 getragen. Das Trägerteil 106 weist eine kurbelförmige Form auf, um so auf der Seite des Rahmenträgers 98 einen Raum 108 zu definieren, durch die eine Lenkwelle (nicht gezeigt) sich erstrecken kann. Die Armträger 100 und 102 springen nach vorn und nach oben von den Rahmenträger 98 vor und verbinden die Halterung 96 und den Rahmenträger 98 miteinander. Ein Paar dreieckiger Plattenteile 110 und 111 sind, wie am besten aus Figur 2 zu ersehen ist, mit den Außenseiten der Armträger 100 und 102 jeweils befestigt. Die dreieckigen Plattenteile 110 und 111 haben Flansche 112 und 113, die seitlich nach außen von den Bodenkanten von diesen vorstehen. Die Halterung 96 ist angepaßt, auf dem Plattformteil 31 plaziert zu werden, während die Flansche 112 und 113 direkt auf dem hinteren Querträger 24 plaziert werden. Im Falle der Montage der Vorder- und Mittelrahmenabschnitte 12 und 14, werden die Halterung 96 und die Flansche 112 und 113 mit dem Plattformteil 31 und dem hinteren Querträger 24 jeweils verschraubt.
• Hinsichtlich des vorangegangenen ist anzumerken, daß die Stelle, wo die Halterung 96 mit dem Plattformteil 31 verbunden wird, höher und mehr nach vorn angeordnet ist, als die Stellen, wo die Verbindungshalterungen 70 und 72 und die Flansche 112 und 113 mit den Verbindungshalterungen 56 und 58 und dem hinteren Querträger 24 jeweils verbunden werden. Wenn man dementsprechend von dem vorderen Ende des Fahrzeugrahmens 10 her schaut, sind die obigen Verbindungsstellen in einer Reihe in Form eines umgekehrten Us angeordnet. Dieses ist sehr wirksam zum Erzielen einer starren Verbindung zwischen dem Vorder- und Mittelrahmenabschnitt 12 und 14.
• Es ist außerdem anzumerken, daß die Stelle, wo die Halterung 96 und Plattform 31 verbunden sind, mehr nach vorn angeordnet ist, als die Stellen, wo die Halterungen 56, 58, 70 und 72 verbunden sind. Mit anderen Worten, die Halterung 96 ist so angeordnet, daß sie sich nach vorn unter dem hinteren Ende des Vorderrahmenabschnittes 12 erstreckt und weit in den Vorderrahmenabschnitt 12 hinein vorsteht. In diesen Zusammenhang ist es wünschenswert vom Standpunkt einer starren Verbindung her, die Halterung 96 mit einem Abschnitt des Vorderrahmenabschnittes 12 zu verbinden, die soweit vorn wie möglich vom Fahrzeugrahmen 10 her angeordnet ist oder so nahe wie möglich am vorderen Ende des Vorderrahmenabschnittes 12 angeordnet ist.
• Obwohl nicht gezeigt, ist der Mittelrahmenabschnitt 14 mit Fahrgestellunterbaugruppen, wie z. B. einem Abgassystem usw. vor der Montage der Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 ausgerüstet.
• Der Hinterrahmenabschnitt 16 weist ein Paar linker und rechter Längsträger 114 und 116 auf, die mit einem vorbestimmten Abstand in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie beabstandet sind, weist drei parallele vordere Querträger 118, 120 und 122 auf, die sich zwischen den vorderen Endabschnitten der Längsträger 114 und 116 erstrecken und damit mittels Schweißen verbunden sind, weist einen Zwischenquerträger 124 auf, der sich zwischen den Längszwischenabschnitten der Längsträger 114 und 116 erstreckt und mit diesen durch Schweißen befestigt ist, weist einen hinteren Querträger 126 auf, der sich zwischen den hinteren Endabschnitten der Längsträger 114 und 116 erstreckt und mit diesen durch Schweißen befestigt ist, und weist ein Paar linker und rechter Strebenhalterungen 128 und 130 auf. Der hintere Rahmenabschnitt 16 ist mit Fahrgestellunterbaugruppen, wie z. B. einer Hinterachseneinheit 132 usw. vor der Montage der Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 ausgerüstet. Die Hinterachseneinheit 132 weist ein Paar linker und rechter Antriebswellen auf, obwohl nur eine mit 134 gezeigt ist, auf denen ein Paar linker und rechter Hinterräder 136 und 138 getragen werden. Die Achseneinheit 132 ist auf den Hinterrahmenabschnitt 16 mittels linker und rechter Hinteraufhängungen 140 und 142 angebracht. Jede Hinteraufhängung 140 und 142 weist Aufhängungsarme 144 und 146 auf, die an den vorderen Querträgern 118, 120 und 122 über Halterungen 148 angebracht sind, weist Streben 150 und 152 auf, die an deren oberen Enden an den Strebenhalterungen 128 und 130 über Isolatoren (nicht gezeigt) angebracht sind,und Schraubenfedern, obwohl nur eine mit 154 gezeigt, sind angebracht, deren oberen Enden durch Federzwischenstücke 158 und 160 zurückgehalten werden. Die Strebenhalterungen 128 und 130 sind jeweils auf den Längsträgern 114 und 116 mittels linken und rechten Stützsäulenteilen 162 und 164 und einem oberen Querträger 166 angebaut, der die oberen Endabschnitte der Stützsäulenteile 162 und 164 miteinander verbindet. Die vorderen Querträger 118, 120 und 122 und der Zwischenquerträger 124 sind über eine Mehrzahl von rippenförmigen Längsträgern 168 miteinander verbunden.
• Die Mittelrahmen-Verbindungshalterungen 90 und 92 am vorderen Ende des Hinterrahmenabschnittes 16 sind gleich den Mittelrahmen- Verbindungshalterungen 56 und 58 des Vorderrahmenabschnittes 12 geformt und werden durch die nach vorn gerichteten Endabschnitte der Längsträger 114 und 116 gebildet oder so ausgebildet, um die vorderen Enderstreckungen der Längsträger 114 und 116 zu bilden. Der Abstand zwischen den Verbindungshalterungen 90 und 92 ist gleich dem Abstand zwischen den Verbindungshalterungen 56 und 58. Die Verbindungshalterungen 90 und 92 sind mit einer Mehrzahl von Schraubenbohrungen 174 ausgebildet, die angepaßt sind, mit den Schraubenbohrungen 88 zu fluchten, die in den Halterungen 74 und 76 des Mittelrahmenabschnittes 40 gebildet sind.
• Mit dem vorangegangenen Aufbau kann der Fahrzeugrahmen 10 erzielt werden durch Anordnen zuerst der Vorder- und Hinterrahmenabschnitte 12 und 16 an den Stellen an denen sie voneinander in einem vorbestimmten Abstand beabstandet sind, danach Anordnen des Mittelrahmenabschnittes auf solche Weise, daß die Vorderend- Verbindungshalterungen 70 und 72 auf den Hinterend-Verbindungshalterungen 56 und 58 des Vorderrahmenabschnittes 12 angepaßt werden, so daß die Halterung 96 und die Flansche 112 und 113 jeweils auf dem Plattformteil 31 und dem hinteren Querträger 24 plaziert sind, und daß die Hinterend-Verbindungshalterungen 74 und 76 auf den Vorderend-Verbindungshalterungen 90 und 92 des Hinterrahmenabschnittes 16 angepaßt sind, und schließlich Befestigen der Verbindungshalterungen 70, 72 und 74, 76 mit den Verbindungshalterungen 56, 58 und 90 und 92 mit Schrauben 176 und Muttern 178.
• Die Halterung 96 und die dreieckigen Platten 110 und 111 werden dann jeweils mit dem Plattformteil 31 und dem hinteren Querträger 24 verschraubt. Die Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitte 12, 14 und 16 werden in den jeweiligen unabhängigen Fertigungsstraßen hergestellt und montiert, und dann unabhängig lackiert und mit Fahrgestellunterbaugruppen ausgerüstet.
• Aus dem vorangegangenen ist zu verstehen, daß entsprechend der vorliegenden Erfindung der Fahrzeugrahmen 10 aus drei unabhängigen Rahmenabschnitten, das heißt dem Vorderrahmenabschnitt 12, dem Mittelrahmenabschnitt 14 und dem Hinterrahmenabschnitt 16 gebildet wird. Diese drei Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 werden unabhängig voneinander hergestellt, montiert, lackiert und mit Fahrgestellunterbaugruppen ausgerüstet und schließlich miteinander verbunden, um ein vollständiges Fahrgestell zu bilden. In diesem Zusammenhang versteht sich, daß die Rahmenabschnitte 12, 14 und 16 mit den Fahrgestellunterbaugruppen ausgerüstet sind, um Module zu bilden, die in ein Fahrzeugfahrgestell montiert werden, das heißt, entsprechend der vorliegenden Erfindung besteht ein Fahrzeugfahrgestell aus drei Rahmenbaueinheiten 12, 14 und 16, die miteinander über Schrauben befestigt werden. Dieser Aufbau ist sehr wirksam zum Überwinden der vorstehend genannten Nachteile und Unzulänglichkeiten, die den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik innewohnen. Zum Beispiel können mit diesem Aufbau Fahrgestellunterbaugruppen auf jedem Rahmenabschnitt oder jeder Baueinheit leicht und effizient angebaut werden, die Zugänglichkeit zu den Räumen, in denen die Unterbaugruppen anzuordnen sind, von jeder Seite der Baueinheit erfolgen, das heißt eine rundum Zugänglichkeit zu den Räumen kann erzielt werden. Somit kann eine Montage unter Verwendung von Robotern leicht erzielt werden. Außerdem kann eine Kontrolle der Fahrgestellunterbaugruppen nach ihrem Anbau an die Baueinheiten leicht und effizient an jedem Arbeitsbereich, das heißt an einem Ort abseits der Fertigungsstraße erfolgen. Deshalb kann nicht nur der Einbau, sondern auch die Kontrolle und der Austausch von Fahrgestellunterbaugruppen leicht und effizient durchgeführt werden. Außerdem können die Baueinheiten an den jeweiligen Arbeitsbereichen hergestellt werden, die weit voneinander entfernt sind und können dann an einer Montagestelle zusammengestellt werden. In diesem Fall kann das Fördern oder Transportieren der Baueinheiten leicht erfolgen, da sie in der Größe verglichen mit dem vollständigen Fahrzeugrahmen 10 kleiner sind und können in eine kleinere Verpackung eingebracht werden.
• Figur 4 zeigt eine modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform wird der Vorderrahmenabschnitt 12 von Figur 1 als Hinterrahmenabschnitt verwendet zur Erzielung eines Rahmens für ein Fahrzeug des Typs, bei dem ein Motor an der Rückseite eingebaut wird. Hier hat der Rahmenabschnitt 12 außerdem Verbindungshalterungen 180 und 182 an dessen Vorderende. Die Verbindungshalterungen 180 und 182 sind gleich den Verbindungshalterungen 56 und 58 geformt. Ein neuer Vorderrahmenabschnitt 184 ist mit einem Paar Mittelrahmen-Verbindungshalterungen 186 und 188 ausgebildet, die gleich zu den Verbindungshalterungen 56 und 58 des Vorderrahmenabschnittes 12 ausgebildet und angeordnet sind.
• Aus dieser Ausführungsform versteht man, daß verschiedene Versionen von Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitten oder -Baueinheiten vorbereitet und verschiedenartig kombiniert werden können, um verschiedene Arten von Fahrzeugrahmen oder Fahrgestellen zu erzielen. Dementsprechend können verschiedene Arten von Fahrzeugen leicht und effizient entsprechend der vorliegenden Erfindung hergestellt werden.
• Figur 5 zeigt einen Fahrzeugaufbau, der aus dem vorhergehend genannten Fahrzeugrahmen 10 und einer Fahrzeugkarosserie 190 besteht, die zum Anbau darauf angepaßt ist. Die Fahrzeugkarosserie 190 besteht aus zwei unabhängigen Karosserieabschnitten, das heißt einem kombinierten Fahrgastraum- und Kofferraum- Karosserieabschnitt 192 und einem Motorraum- Karosserieabschnitt 194. Der Karosserieabschnitt 192 ist angepaßt, einen Fahrgastraum 196 und einen Kofferraum 198 als eine Einheit zu bilden. Der Fahrgastraum 196 wird durch starre Rahmenträger gebildet, wie z. B. Vordersäulen 200, Mittelsäulen 202, Hintersäulen 204, eine Stirnwand oder Luftführung 206 usw. und Beplankungsteilen, wie z. B. einem Bodenblech 208, einer Armaturenbeplankung 210, vorderen Türen 212, hinteren Türen 214, einer Dachbeplankung 216, einer Windschutzscheibe 218, einer Heckscheibe 220 usw. gebildet. Innerhalb des Fahrgastraumes 196 sind Polster und mechanische Teile, wie z. B. eine Instrumententafel 222, ein Lenkrad 224 usw. angeordnet.
• Der Kofferraum 198 wird durch einen hinteren Kotflügel 226, einen Kofferraumdeckel 228, eine hintere Endbeplankung (nicht gezeigt) usw. gebildet und ist teilweise von einer hinteren Stoßstange 230 umgeben. Ein Tragwerk 231 ist an der Unterseite des Bodenbleches 208 angeschweißt. Das Tragwerk 231 besteht aus einem Paar Längsträgern 232 und 234 und drei parallelen Querträgern 236, 238 und 240, die sich zwischen den Längsträgern 232 und 234 erstrecken und mit diesen mittels Schweißen befestigt sind. An den Querträgern 236, 238 und 240 sind eine Mehrzahl von Halterungen 242 befestigt, an die Schrauben (nicht gezeigt) angeschweißt sind, um nach unten vorzustehen. Die Halterungen 242 sind angepaßt, mit den Halterungen 94 ausgerichtet zu sein, die mit den Längsträgern 62 und 64 des Mittelrahmenabschnittes 14 befestigt sind, so daß die Schrauben (nicht gezeigt), die an den Halterungen 242 befestigt sind, sich durch die Schraubenbohrungen (ohne Bezugszeichen) zu erstrecken, die in den Halterungen 94 ausgebildet sind.
• Der Fahrgast- und Kofferraumabschnitt 192 hat an den gegenüberliegenden Enden der Stirnwand ein Paar Verbindungshalterungen 244 und 246, die mit Kammern 248 ausgebildet sind, die sich zur Außenseite an deren vorderen Ende öffnen. Die Halterungen 244 und 246 weisen seitliche Außenseitenwände auf, die mit Abflußlöchern 250 ausgebildet sind zum Entleeren der Kammern 248. Die seitlichen Außenseitenwände der Verbindungshalterungen 244 und 246 sind ebenfalls mit einer Mehrzahl von Schraubenbohrungen 252 ausgebildet.
• Der Motorraumabschnitt 194 weist ein Paar Motorhaubenrippenbeplankungen 254 und 256 auf, die als quer gegenüberliegende Seitenwände des Motorraumes 258 dienen. Die Motorhaubenrippenbeplankungen 254 und 256 haben an ihren hinteren Enden Verschränkungsabschnitte 259, die in die Kammern 248 der Verbindungshalterungen 244 und 246 passend einsetzbar sind. Die Motorhaubenrippenbeplankungen 254 und 256 sind mit ihren vorderen Endabschnitten an einer Vorderbeplankung 260 mittels einem Paar dreieckiger Eckbleche 262 und 264 angebracht. An der Vorderbeplankung 260 ist eine Scheinwerfereinheit 266, ein Vordergitter 268 und ein vordere Stoßstange 270 angebaut. Die Motorhaubenrippenbeplankungen 254 und 256 sind mit Schraubenbohrungen 272 an deren vorderen Endabschnitten ausgebildet. Ein Paar Verstärkungen sind, obwohl nur eine mit 274 gezeigt ist, jeweils mit den Außenseitenflächen der Motorhaubenrippenbeplankungen 254 und 256 befestigt. Die Verstärkungen 274 sind an den hinteren Enden der Platten 276 und 277 befestigt. Jede der Platten 276 und 277 weisen Schraubenbohrungen auf, und ein hinterer Endabschnitt ist umgebogen, um sich seitlich nach außen und nach hinten zu erstrecken, um einen Flansch 278 zu bilden. Ein Paar vorderer Kotflügel, obwohl nur einer mit 278 gezeigt ist, sind an der Außenseitenfläche der Verstärkungen 274 angebracht. Eine Motorhaube 280 ist in herkömmlicher Weise angebaut, um den Motorraum 250 zu öffnen und zu verschließen.
• Der Fahrgast- und Kofferraumabschnitt 192 und der Motorraumabschnitt 194 werden in den jeweiligen unabhängigen Fertigungsstraßen hergestellt und montiert. Danach werden die Raumabschnitte 192 und 194 unabhängig voneinander lackiert und mit Bauteilen ausgerüstet.
• Der Fahrgast- und Kofferraumabschnitt 192 wird dann auf den Mittel- und Hinterrahmenabschnitten 14 und 16 des Fahrzeugrahmens 10 in solcher Weise angebaut, daß die an den Halterungen 242 an der unteren Fläche des Bodenbleches 208 angeschweißten Schrauben in die Schraubenbohrungen eingesetzt werden, die in den Halterungen 94 des Mittelrahmenabschnittes 14 ausgebildet sind, um sich durch diese nach unten hindurch zu erstrecken. Die Halterungen 242 werden dann mit den Halterungen 94 verschraubt, wodurch der Karosserieabschnitt 192 mit den Fahrzeugrahmen 10 befestigt wird. Der Motorraum-Karosserieabschnitt 248 wird in seiner eigenen unabhängigen Fertigungsstraße hergestellt, montiert, lackiert und mit Bauteilen ausgerüstet. Danach werden die Verschränkungsabschnitte 259 des Motorraum- Karosserieabschnittes 258 in die Verbindungshalterungen 244 und 246 an den gegenüberliegenden Enden der Stirnwand 206 eingesetzt und mit dieser durch Verschrauben der Platten 276 und 277 mit den Halterungen 244 und 246 befestigt. Schrauben (kein Bezugszeichen) werden in die Schraubenbohrungen 252 eingesetzt und in die Halterungen 33 der Stützsäulenteile 40 und 42 eingeschraubt. Danach werden die vorderen Kotflügel 278 verschraubt oder anderweitig mit den Motorhaubenrippenbeplankungen 154 und 256 befestigt. Schließlich wird die Motorhaube 280 unter Verwendung einer geeigneten Scharniereinrichtung (nicht gezeigt) angebaut.
• Aus dem vorangegangenen ist zu verstehen, daß verschiedene Versionen von einem Motorraum- Karosserieabschnitt und einem Fahrgast- und Kofferraum-Karosserieabschnitt basierend auf verschiedenen Versionen von Fahrzeugrahmenabschnitten vorbereitet werden können, um verschiedene Arten von Fahrzeugen leicht und effizient zu erzielen.

Claims (14)

1. Fahrgestellaufbau für ein Fahrzeug, mit:

einer Vorderrahmenbaueinheit, die einen Vorderrahmenabschnitt (12) und Fahrgestellunterbaugruppen (34, 36, 38) einschließlich eines Motors (36), Rädern (46, 48) und eines Aufhängungssystems (50, 51) aufweist, wobei der Vorderrahmenabschnitt (12) an seinem hinteren Ende eine Halterungseinrichtung (56, 58; 186, 188) aufweist;

einer Hinterrahmenbaueinheit, die einen Hinterrahmenabschnitt (16) und Fahrgestellunterbaugruppen (132) einschließlich Räder (136, 138) und eines Aufhängungssystems (140, 142) aufweist, wobei der Hinterrahmenabschnitt (16) an seinem Vorderende eine Halterungseinrichtung (90, 92; 180, 182) aufweist;

einer Mittelrahmenbaueinheit, die einen Mittelrahmenabschnitt (14) aufweist, der zwischen Vorder- und Hinterrahmenbaueinheiten eingesetzt ist, wobei der Mittelrahmenabschnitt (14) an seinem Vorder- und Hinterende Halterungseinrichtungen (70, 72, 74, 76) aufweist, die jeweils mit der Halterungseinrichtung (56, 58; 186, 188; 90, 92; 180, 182) an den hinteren und vorderen Enden der Vorder- und Hinterrahmenabschnitte (12; 16) verbunden ist; und

einer mechanischen Befestigungseinrichtung (176, 177, 178) zum mechanischen Befestigen der Halterungseinrichtungen (70, 72, 74, 76) der Mittelrahmenbaueinheit mit den Halterungseinrichtungen (56, 58; 186, 188; 90, 92; 180, 182) der Vorder- und Hinterrahmenbaueinheiten dadurch gekennzeichnet, daß

die Halterungseinrichtung (56, 58; 186, 188) der Vorderrahmenbaueinheit ein Paar Halterungen (56, 58; 186, 188) in Form eines rechteckigen Rohres aufweisen und sich in Längsrichtung des Fahrgestellaufbaus erstrecken;

die Halterungseinrichtung (70, 72) des vorderen Endes des Mittelrahmenabschnittes (14) ein zweites Paar Halterungen (70, 72) ist, die einen Querschnitt in umgekehrter U-Form aufweisen und auf dem ersten Paar von Halterungen (56, 58; 186, 188) eingepaßt sind;

der Vorderrahmenabschnitt (12) ein Paar Längsträger (18, 20) und ein Paar vorderer und hinterer Querträger (22, 24) aufweist, wobei der Mittelrahmenabschnitt (14) ein Paar Längsträger (62, 64) und ein Paar vorderer und hinterer Querträger (66, 68) aufweist, wobei das erste Paar Halterungen (56, 58; 186, 188) durch den hinteren Querträger (24) des Vorderrahmenabschnittes (12) geschaffen werden, um nach hinten davon vorzustehen, und wobei das zweite Paar Halterungen (70, 72) jeweils an den Längsträgern (62, 64) des Mittelrahmenabschnittes (14) vorgesehen sind, um davon nach vorn vorzustehen; und

die Halterungseinrichtung (70, 72) des vorderen Endes der Mittelrahmenbaueinheit außerdem eine seitlich verlängerte Halterung (96) aufweist, die auf dem vorderen Querträger (66) des Mittelrahmenabschnittes (40) gestützt wird, wobei der Vorderrahmenabschnitt (12) ein Plattformteil (31) aufweist, das mehr nach vorn und höher als das erste Paar Halterungen (56, 58; 186, 188) angeordnet ist, wobei die seitliche verlängerte Halterung (96) mit dem Plattformteil (31) mittels der mechanischen Befestigungseinrichtung (177) befestigt ist.

2. Fahrgestellaufbau nach Anspruch 1, wobei die Halterungseinrichtungen (74, 76; 90, 92; 180, 182) der Mittel- und Hinterrahmenbaueinheit ein drittes Paar von Halterungen (90, 92; 180, 182) in Form eines rechteckigen Rohres umfassen und sich in Längsrichtung des Fahrzeuggestelles erstrecken, und ein viertes Paar Halterungen (74, 76) umfaßt, die einen Querschnitt in umgekehrter U-Form aufweisen und auf dem dritten Paar Halterungen (90, 92; 180, 182) angepaßt sind.

3. Fahrgestellaufbau nach Anspruch 2, wobei der Hinterrahmenabschnitt (16) ein Paar Längsträger (114, 116) und eine Mehrzahl von Querträgern (118, 120, 122, 124, 126) aufweist, wobei das dritte Paar Halterungen (90, 92; 180, 182) an den Längsträgern (114, 116) des Hinterrahmenabschnittes (16) vorgesehen sind, um nach vorn von diesem vorzustehen, und wobei das vierte Paar Halterungen (74, 76) an den Längsträgern (62, 64) des Mittelrahmenabschnittes (14) vorgesehen ist, um nach hinten von diesem vorzustehen.

4. Fahrgestellaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mechanische Befestigungseinrichtung (176, 177, 178) eine Mehrzahl von Bolzen (176, 177) und Muttern (178) umfaßt.

5. Fahrgestellaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei jede der Halterungen (56, 58; 186, 188; 90, 92; 180, 182) in Form eines rechteckigen Rohres ein Paar vertikal gegenüberliegender Wandungen aufweist, die mit Schraubenbohrungen (60, 174) ausgebildet sind, wobei jede der Halterungen (70, 72, 74, 76) des Querschnittes in umgekehrter U-Form ein Paar aufrechtstehender Wandungen (71, 73) und einer oberen Wandung (75) aufweist, die sich zwischen den aufrechtstehenden Wandungen (71, 73) erstrecken, wobei die obere Wandung (75) Schraubenbohrungen (80, 88) aufweist, die mit den Schraubenbohrungen (60, 174) der Halterungen (56, 58; 186, 188; 90, 92; 180, 182) in Form eines rechteckigen Rohres fluchten, und wobei die aufrechtstehenden Wandungen (71, 73) Flansche (77, 79) aufweisen, die sich nach unten und seitlich nach außen von diesen erstrecken.

6. Fahrgestellaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Aufbau angepaßt ist, eine Karosserie (190) auf den Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitten (12, 14, 16) zu tragen.

7. Aufbau nach Anspruch 6, wobei die Karosserie (190) einen Fahrgast- und Kofferraum- Karosserieabschnitt (192) und einen Motorraum- Karosserieabschnitt (194) umfaßt, die unabhängig voneinander sind, wobei der Fahrgast- und Kofferraum-Karosserieabschnitt (192) eine Stirnwand (206) aufweist und ein Paar hülsenartiger Halterungen (244, 246) an den entgegengesetzten Enden der Stirnwand (206) aufweist, wobei der Motorraum (194) ein Paar Motorhaubenrippenbeplankungen (254, 256) und ein Paar Verschränkungsteile (259) aufweist, die sich nach hinten von den Motorhaubenrippenbeplankungen (254, 256) in die hülsenartigen Halterungen (244, 246) vorstehen, und wobei die mechanische Befestigungseinrichtung zum mechanischen Befestigen der Verschränkungsteile (259) mit den hülsenartigen Halterungen (244, 246) vorgesehen sind.

8. Aufbau nach Anspruch 7, wobei der Fahrgast- und Kofferraum-Karosserieabschnitt (192) ein Bodenblech (208) und ein Tragwerk (231) umfaßt, das mit dem Bodenblech (208) befestigt ist und eine Halterungseinrichtung (242) aufweist, wobei der Mittelrahmenabschnitt (14) außerdem eine Halterungseinrichtung (94) aufweist, der mit der Halterungseinrichtung (242) des Tragwerkes (231) verbunden ist und mittels besagter mechanischer Befestigungseinrichtungen befestigt ist.

9. Verfahren zum Montieren eines Aufbaues für ein Fahrzeug, mit den Stufen:

Bereitstellen einer Vorderrahmenbaueinheit, die einen Vorderrahmenabschnitt (12) mit einer Halterungseinrichtung (56, 58; 186, 188) an dessen hinterem Ende aufweist;

Bereitstellen einer Hinterrahmenbaueinheit, die einen Hinterrahmenabschnitt (16) mit einer Halterungseinrichtung (90, 92; 180, 182) an dessen vorderem Ende aufweist;

Zwischensetzen einer Mittelrahmenbaueinheit, die einen Mittelrahmenabschnitt (14) aufweist zwischen der Vorder- und Hinterrahmenbaueinheit, wobei der Mittelrahmenabschnitt (14) an seinen vorderen und hinteren Enden jeweilige Halterungseinrichtungen (70, 72, 74, 76) aufweist, denen Halterungseinrichtungen (90, 92; 180, 182; 56, 58; 186, 188) an den hinteren und vorderen Enden der Vorder- und Hinterrahmenabschnitte (12, 16) zugeordnet sind; und

mechanisches Befestigen der Halterungseinrichtungen (70, 72, 74, 76) der Mittelrahmenbaueinheit mit den Halterungseinrichtungen (56, 58; 186, 188; 90, 92; 180, 182) der Vorder- und Hinterrahmenbaueinheiten

gekennzeichnet durch

die Stufen:

Anbauen von Fahrgestellunterbaugruppen (34, 36, 38) einschließlich eines Motors (36), Rädern (46, 48) und eines Aufhängungssystemes (50, 51) in dem Vorderrahmenabschnitt (12) vor mechanischer Befestigung der Vorderrahmenbaueinheit mit der Mittelrahmenbaueinheit; und

Anbauen von Fahrgestellunterbaugruppen (132) einschließlich Rädern (136, 138) und eines Aufhängungssystemes (140, 142) im Hinterrahmenabschnitt (16) vor mechanischer Befestigung der Hinterrahmenbaueinheit mit der Mittelrahmenbaueinheit.

10. Verfahren nach Anspruch 9, mit dem Anbauen einer Karosserie (190) auf den Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitten (12, 14, 16).

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, mit Lackierung der Vorder-, Mittel- und Hinterrahmenabschnitte (12, 14, 16) vor Anbau der Fahrgestellunterbaugruppen (34, 36, 38; 132) auf denselben.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Vorbereitung der Rahmenabschnitte (12, 14, 16) in ihren jeweiligen unabhängigen Fertigungsstraßen ausgeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Lackieren der Rahmenabschnitte (12, 14, 16) unabhängig voneinander ausgeführt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei der Anbau der Fahrgestellunterbaugruppen (34, 36, 38; 132) auf den Rahmenabschnitten (12; 16) in ihren jeweiligen unabhängigen Fertigungsstraßen ausgeführt wird.