DE3932295C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hilfsrahmen für die zusätzliche Versteifung der Bodenanlage eines Kraftfahrzeuges im Vorder­ teilbereich nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Das Anbringen derartiger Hilfsrahmen bewirkt eine erhöhte Stei­ figkeit der Bodenanlage gegenüber Zug-, Druck- und/oder Torsionskräften.

So ist aus der DE-OS 33 34 002 eine Einrichtung zur Erhöhung der Verwindungsfestigkeit eines Fahrzeugs bekannt, welche aus zwei parallelen, zwei längsverlaufende Fahrzeugholme verbinden­ den Querstreben besteht, die zwischen den Fahrzeugholmen über eine oder zwei im wesentlichen in Längsrichtung verlaufende Torsionsstreben verbunden sind. Da sich die Befestigungspunkte dieses Hilfsrahmens jeweils an den Fahrzeugholmen befinden, ist durch diese Konstruktion eine Einbeziehung weiterer Teile der Bodenanlage zur Energieabsorption und eine Beeinflussung der Relativbewegungen zwischen den Achsanlenkpunkten und der Fahrgastzelle nicht gegeben.

Letzteres gilt auch für die in der DE-OS 26 45 749 gezeigte V- oder Y-förmige Trägeranordnung. Zwar wird durch diese Vorrich­ tung die Bodengruppe des Fahrzeugs im Bereich der Querlenker­ lager zusätzlich versteift, die Anbindungspunkte dieses Rahmens befinden sich jedoch ausschließlich an den Querlenkerlagern selbst, so daß schwerpunktmäßig auf einer Seite auftretende Kollisionskräfte zwar zur gegenüberliegenden Seite, jedoch nicht zu weiteren drucksteifen Teilen der Bodenanlage abgeführt werden können.

Aus der US-PS 39 40 176 ist ein aus zwei Quer- und zwei Längs­ streben gebildeter geschlossener rechteckiger Hilfsrahmen be­ kannt, der in erster Linie als Tragrahmen für einen Fahrzeugmotor dient, jedoch auch zusammen mit weiteren Verstärkungsteilen eine Kräfteableitung bei einem Frontalaufprall ermöglichen soll. Dieser Hilfsrahmen ist frontseitig an der Unterseite eines seitenwandartigen, vertikalen Verstärkungsteils und rückwärtig im Bereich unterhalb einer Trennwand von Motor und Fahrgastraum festgelegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen versteifenden Hilfsrahmen im Kraftfahrzeugvorderteilbereich so auszubilden, daß der Anteil der Bodenanlage an der Energieabsorption bei einem Auf­ prall mit frontaler Komponente erhöht und das Schwingungsver­ halten des Fahrzeugs durch Reduzierung der Relativbewegung zwischen Achsanlenkpunkten und der Fahrgastzelle verbessert wird.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Um die Zugänglichkeit von Aggregaten nicht zu behindern, ist der Hilfsrahmen in weiterer Ausgestaltung der Erfindung lösbar an der Karosserie befestigt. Für einen hohen Gewinn an Steifig­ keit ist es weiterhin vorteilhaft, gemäß Anspruch 4 der Erfin­ dung die vordere Quer- sowie die beiden Längsstreben geradlinig auszubilden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zeichnerisch darge­ stellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die Figur zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Aus­ führung eines Hilfsrahmens. Er ist symmetrisch zur Fahrzeug­ längsachse (1) angeordnet, wobei die Fahrtrichtung durch einen Pfeil angedeutet ist. Der Rahmen besteht aus einer vorderen Querstrebe (2), einer dagegen verkürzten hinteren Querstrebe (3), sowie den beiden die Endpunkte der Querstreben so ver­ bindende Längsstreben (4, 5), daß der Rahmen eine geschlossene Trapezform bildet. Die vorderen Befestigungspunkte (6, 7) befinden sich dabei jeweils in der Nähe der hinteren Quer­ lenkerlager (14, 15), die jeweils wieder von beidseitig ver­ laufenden vorderen Längsträgern (11, 10) gehalten sind. Die hinteren Befestigungspunkte (8, 9) befinden sich an den Flanken des nicht näher gezeigten Mitteltunnels und sind in dieser Draufsicht von den Verstärkungen (12, 13) für das hintere Motorlager verdeckt.

Es ist offensichtlich, daß bei einem Frontalaufprall mit geringem Offset, der zu einer schwerpunktmäßigen Kraftbeauf­ schlagung eines der beiden vorderen Befestigungspunkte führt, diese Kräfte über die Querstreben auf die gegenüberliegende Fahrzeugseite, sowie über die Längsstreben zu weiteren drucksteifen Teilen des Kraftfahrzeuges, in diesem Fall der Tunnelflanken, abgeleitet wird. Dadurch wird die Gefahr eines Längsträgerversagens, das hohe Stirnwanddeformationen im Pedalbodenbereich und damit eine erhöhte Insassengefährdung zur Folge hat, deutlich reduziert.

Zudem dämpft dieser Rahmen durch Verbindung der Radaufhängung mit den drucksteifen Tunnelflanken störende Relativbewegungen von Achsanlenkpunkten und Fahrgastzelle, wie sie insbesondere bei konventionell angetriebenen Fahrzeugen auftreten, bei denen wegen der Aggregateunterbringungen im Stirnwandbereich über dem meist hohen Tunnel keine Querträgerverbindungen mehr möglich sind und die Funktion der Stirnwand als aussteifendes Schubfeld aufgrund der von zahlreichen Durchführungen verursachten Zer­ klüftung derselben nur mehr reduziert wirksam ist.

Claims (4)

1. Hilfsrahmen für die zusätzliche Versteifung der Bodens eines Kraftfahrzeuges im vorderen Teilbereich, welcher aus jeweils zwei im wesentlichen in Quer- bzw. Längsrichtung des Kraftfahrzeugs und im wesentlichen parallel zum Fahrzeugboden verlaufenden, einen geschlossenen Rahmen bildenden Streben besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben über zwei frontseitige Befestigungspunkte (6, 7) an von vorderen Längsträgern (10, 11) gehaltenen Konsolen zur Abstützung von hinteren Vorderachslagern und über zwei rückwärtige Befesti­ gungseckpunkte (8, 9) an jeweils einer Flanke eines Mittel­ tunnels mit der Karosserie verbunden sind.

2. Hilfsrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsrahmen lösbar an der Karosserie befestigt ist.

3. Hilfsrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Querstreben senkrecht zur Fahrzeuglängs­ achse verlaufen und daß die vorderen Befestigungspunkte einen größeren Abstand voneinander aufweisen als die hinteren Be­ festigungspunkte.

4. Hilfsrahmen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Quer- sowie die beiden Längsstreben geradlinig verlaufen.