DE4104894A1

DE4104894A1 - Fahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE4104894A1
Application number: DE4104894A
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Dolla
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1991-02-18
Publication date: 1991-09-19
Anticipated expiration: 2011-02-19
Also published as: DE4104894C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie aus Blech gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Frontpartie einer PKW-Karosserie ist üblicherweise aus vielen verschiedenen Einzelteilen zusammengefügt. Tragendes Element ist in der Regel auf jeder Seite ein Längsträger, der sich am Radhaus und an der Fahrgastzelle abstützt. Der Längs träger trägt das Aggregat und weitere Einbauten zumindest mittel bar, er nimmt über den Stoßfänger eingeleitete Kräfte auf und wird zum Energieabbau beim Frontalcrash herangezogen. Hierfür ist ein bestimmter Querschnitt erforderlich, der örtlich durch den Radeinschlag und den für das Aggregat erforderlichen Raum unerwünscht stark reduziert sein kann. Insbesondere bei Klein- und Mittelklassewagen mit höheren Motorleistungen ist der für den Querschnitt des Längsträgers zur Verfügung stehende Raum begrenzt. Aus der DE-OS 22 22 557 (Fig. 8 und 9) ist es bekannt, im oberen Bereich des Radhauses einen weiteren Längs träger vorzusehen, der unter anderem durch das Radhausblech und das damit verbundene Kotflügelblech gebildet ist. Zugleich sind die in den Längsträgern gebildeten Hohlräume ausgeschäumt. Bei dieser bekannten Ausführung bleibt die Unterteilung in verschiedene Einzelteile, nämlich Längsträger einerseits, gege benenfalls aus mehreren Blechen bestehend, und Radhaus anderer seits bestehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Aufbau der Front partie zu vereinfachen und zugleich die Anforderungen bezüglich Festigkeit und Verformungsverhalten zu erfüllen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Das Radhaus ist demnach aus mehreren Schalen (Blechen) aufgebaut und weist keinen separa ten Längsträger mehr auf. Dessen Funktion wird vielmehr von dem jetzt doppelwandigen Radhaus übernommen. Die Anzahl der verwendeten Teile ist reduziert. Der Bereich des Radhauses, in dem sonst der Längsträger angeordnet war, kann mit kleinerem Querschnitt ausgebildet werden, da das Radhaus selbst jetzt tragende Funktionen übernimmt.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Radhaus vorzugsweise in sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrec kenden Bereichen Verstärkungen auf. Die Verstärkungen können mit dem Radhaus verbundene zusätzliche Blechstreifen sein, zum Beispiel aufgenietete oder aufgeschweißte Blechprofile. Möglich ist auch die Verwendung von Blechen unterschiedlicher Wandstärke zur Bildung des Radhauses.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind außerdem den Unteransprüchen zu entnehmen. Diese betreffen insbesondere die Gestaltung und Anordnung der einzelnen Bleche zur Bildung des Radhauses.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Frontpartie einer Fahrzeugkarosserie ohne Einbauten und in perspektivischer Darstellung;

Fig. 2 ein Radhaus in der Querschnittsansicht entsprechend der Schnittlinie II-II in Fig. 1, jedoch mit aufgeschraubtem Kotflügel;

Fig. 3 eine Darstellung des Radhauses im Querschnitt ähnlich der in Fig. 2;

Fig. 4 eine weitere Abwandlung des Radhauses in einer Darstellung ähnlich der Fig. 2 und

Fig. 5 nochmals eine Abwandlung des Radhauses im Quer schnitt ähnlich der Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine Frontpartie 10 einer Fahrzeugkarosserie für einen Personenkraftwagen mit Frontmotor. Nicht abgebildet sind die Aggregate, Kotflügel, Kühlergrill und Stoßstange. Erkennbar sind auf beiden Fahrzeugseiten sich nach vorn erstrec kende Radhäuser 11 (in Fahrtrichtung links) und 12 (in Fahrt richtung rechts). Diese sind im Querschnitt mit einem etwa treppenförmigen Hohlprofil ausgebildet, wobei sich die Wandungen im wesentlichen von außen oben nach innen unten erstrecken. Das entsprechende Querschnittsprofil und zwar an der Stelle II-II ist in der Fig. 2 gezeigt. Im Bereich des Übergangs zwischen den Radhäusern 11, 12 zur Innenraumzelle 13, das heißt etwa unterhalb eines Windlaufbleches 14 sind auf die Radhäuser 11, 12 Federbeindome 15, 16 aufgesetzt. Diese nehmen das obere Lager für die Federbeine 17, 18 der Vorderachse auf.

Durch die zweischalige Ausführung der Radhäuser 11, 12 sind zusätzliche Längsträger nicht erforderlich. Jedes Radhaus 11, 12 ist aus zwei Blechen 19, 20 bzw. 21, 22 zusammengesetzt. Die jeweils äußeren Bleche 19, 21 erstrecken sich dabei von der äußeren Kante einer Kotflügelbank 23, 24 in etwa treppen förmigem Querschnitt bis zur Unterseite 25, 26 des Radhauses 11, 12 und von dort etwa vertikal bis zu einem etwa horizontal gerichteten Radhausabsatz 27, 28. Der untere Bereich des Rad hauses ist demnach nur durch das untere Blech 19, 21 gebildet. Das obere Blech 20, 22 erstreckt sich von der zuvor bereits genannten Kante der Kotflügelbank 23, 24 treppenförmig bis zur Innenkante 29, 30 des Radhausabsatzes 27, 28. Die Bleche 19, 20 bzw. 21, 22 sind jeweils im Bereich der aufwärts gerich teten Kanten (Innenkanten 29, 30 und Außenkanten 31, 32) z. B. durch Punktschweißung miteinander verbunden. Das jeweils obere Blech 20, 22 weist einen gewissen Mindestabstand zum jeweils unteren Blech 19, 21 auf. Auf diese Weise erhält jedes Radhaus 11, 12 für sich die Funktion eines selbsttragenden Rahmenteils, ohne daß besondere Blechstärken verwendet werden müssen.

In den Fig. 1 und 2 sind als zusätzliche Maßnahmen Verstär kungen des Radhauses 11, 12 gezeigt. Eine Verstärkung ist je weils an der Unterseite 25, 26 als zusätzlicher Materialauf trag, etwa in Form eines durch Punktschweißung mit dem Blech 19, 21 verbundenes U-Blech 33, 34 vorgesehen. Eine andere vorteilhaf te Möglichkeit besteht im abschnittsweisen Einfügen eines Bleches größerer Dicke. Die Verbindungen werden vorzugsweise durch Quetsch nahtschweißungen ausgeführt. Weitere Verstärkungen sind gemäß Fig. 2 im mittleren und oberen Bereich des Radhauses 12 (entspre chend im nicht gezeigten Querschnitt des Radhauses 11) vorge sehen. Beide Verstärkungen sind als Teilprofile etwa U-Profil-för mig ausgebildet und unterstützen einen vertikal gerichteten Abschnitt im unteren Blech 19 unmittelbar unterhalb der Außen kante 31 (Wandverstärkung 35) sowie einen Übergang zwischen einem vertikal gerichteten Abschnitt und einem horizontal gerich teten Abschnitt im unteren Blech 19 (Winkelverstärkung 36). Die Wandverstärkung 35 und die Winkelverstärkung 36 sind jeweils im Innern des Radhauses 12 angeordnet und erstrecken sich im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen verschiedene Variationen des Quer schnittprofils gemäß Fig. 2. In der Fig. 3 sind keine Ver stärkungen vorgesehen. Stattdessen sind sich gegenüberliegende und in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Sicken 37, 38 bzw. 39, 40 sowohl in einem waagerechten Abschnitt (Radhausabsatz 27) des Radhauses 12 als auch in dem nach oben daran angrenzenden vertikalen Abschnitt vorgesehen.

Gemäß Fig. 4 sind ebenfalls Sicken 37, 38 bzw. 39, 40 vorge sehen. Diese sind jedoch stärker ausgeprägt, so daß die sich gegenüberliegenden Bleche berühren und zum Beispiel durch Punkt schweißung verbunden werden können. Die Ausführungsformen der Fig. 3 und 4 sind besonders vorteilhaft, wenn es gilt, zu sätzlichen Raum für Aggregate oder den Radeinschlag zu gewinnen.

Fig. 5 zeigt eine besonders einfache Ausführungsform. Dabei sind die beiden das Radhaus 12 bildenden Bleche 19, 20 im Bereich des gezeigten Querschnitts nahezu gleich ausgebildet. Entspre chend ist die untere Verbindungsstelle zwischen den beiden Blechen 19, 20 nicht im Bereich des Radhausabsatzes 27, sondern vielmehr im Bereich der Unterseite 25, das heißt, die Innen kante 29 fällt fort. Statt dessen ist im Bereich der Verbin dung der beiden Bleche 19, 20 eine Unterkante 41 gebildet.

Die verschiedenen Merkmale, wie Verstärkungen, Sicken und Anord nung der Verbindungen zwischen den Blechen 19, 20 können belie big miteinander kombiniert werden.

Das Radhaus 11 bzw. 12 weist im Bereich des Federbeindoms 15 bzw. 16 ein gegenüber den Fig. 2 bis 5 geändertes Querschnitts profil auf. Ähnlich wie in der Fig. 4 sind dort die Bleche 19, 20 unmittelbar aufeinanderliegend angeordnet. Der Feder beindom 15, 16 ist mit dem jeweils unteren Blech 19, 21 fest verbunden, zum Beispiel durch Schweißung. Zur weiteren Festig keitssteigerung kann der Federbeindom 15, 16 im angrenzenden vertikal gerichteten Bereich 42 des Bleches 20 mit diesem ver bunden sein.

Jedes Radhaus 11, 12 schließt im Bereich der Stirnwand 43 bzw. der A-Säulen 44, 45 an die Innenraumzelle 13 an.

Den Fig. 2 bis 5 ist außerdem die Anordnung eines Kotflügels 46 zu entnehmen. Dieser ist mit einem oberen innenliegenden Absatz 47 auf der Kotflügelbank 23 befestigt, etwa durch Schrau ben 48.

Bezugszeichenliste

10 Frontpartie
11 Radhaus
12 Radhaus
13 Innenraumzelle
14 Windlaufblech
15 Federbeindom
16 Federbeindom
17 Federbein
18 Federbein
19 Blech
20 Blech
21 Blech
22 Blech
23 Kotflügelbank
24 Kotflügelbank
25 Unterseite
26 Unterseite
27 Radhausabsatz
28 Radhausabsatz
29 Innenkante
30 Innenkante
31 Außenkante
32 Außenkante
33 U-Blech
34 U-Blech
35 Wandverstärkung
36 Winkelverstärkung
37 Sicke
38 Sicke
39 Sicke
40 Sicke
41 Unterkante
42 vertikaler Bereich
43 Stirnwand
44 A-Säule
45 A-Säule
46 Kotflügel
47 Absatz
48 Schraube

Claims

1. Fahrzeugkarosserie aus Blech, insbesondere für Personen kraftwagen, mit einen Teil der Frontpartie bildenden Rad häusern, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Radhaus (11, 12) doppelwandig bzw. mehrschalig ausgebildet ist mit einem im Querschnitt geschlossenen Hohlprofil und ohne einen sepa raten Längsträger.

2. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Radhaus (11, 12) - gegebenenfalls als Ersatz für einen Längsträger - vorzugsweise in sich in Fahrzeuglängs richtung erstreckenden Bereichen Verstärkungen (33, 34, 35, 36) aufweist.

3. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungen (33, 34, 35, 36) durch bereichsweise höhere Wandstärken und/oder zusätzlich mit dem Radhaus (11, 12) verbundenen Bleche gebildet sind.

4. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich mit dem Radhaus (11, 12) verbundene Bleche im Innern des Hohlprofils angeordnet sind, insbesondere unter Bildung von Teilprofilen (35, 36).

5. Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Radhauses (11, 12) zwei mit Abstand und im wesentlichen zueinander parallel verlau fende Bleche (19, 20; 21, 22) vorgesehen sind.

6. Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Radhaus (11, 12) im wesentlichen aus einem größeren unteren bzw. äußeren Blech (19; 21) und einem kleineren oberen bzw. inneren Blech (20; 22) gebildet ist, insbesondere mit sich jeweils nach oben erstreckenden Verbindungskanten (Innenkanten 29, 30; Außenkanten 31, 32).

7. Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich im wesentlichen in Fahrzeuglängsrich tung erstreckende Verjüngungen des Radhausquerschnittes vorgesehen sind, vorzugsweise in Form örtlicher Versickungen (37, 38, 39, 40) und/oder durch Verbindung gegenüberliegen der Bleche (19, 20; 21, 22).

8. Fahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die das Radhaus (11, 12) bildenden Bleche (19, 20; 21, 22) im Bereich eines sich durch diese hindurch erstreckenden Federbeins (17, 18) zur Aufnahme eines Feder beindomes (15, 16) ohne Zwischenraum aneinanderliegen, ins besondere miteinander verbunden sind.