DE4335043A1 - Fahrzeug-Aufbaustruktur - Google Patents
Fahrzeug-AufbaustrukturInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Aufbaustruktur mit
aus Leichtmetall gefertigten Strangpreßprofilen, welche
Längsträger, Querträger und vertikale Säulen bilden.
Eine Fahrzeug-Aufbaustruktur der vorstehenden Art ist
beispielsweise in der DE-C-40 40 946 beschrieben. Gemäß
dieser Schrift ist eine vertikale Säule aus Leichtmetall
in eine Ausnehmung eines Längsträgers eingeschoben und in
dieser Position durch eine Schweißnaht gehalten.
Die DE-A-40 09 401 zeigt auch schon eine Verbindung von
Längsträgern und Querträgern mittels eines Knotenelemen
tes, welches so ausgebildet ist, daß die zu verbindenden
Träger in Aufnahmen des Knotenelementes eingeschoben und
anschließend beispielsweise durch Kleben miteinander ver
bunden werden können.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde,
eine Fahrzeug-Aufbaustruktur der eingangs genannten Art
so auszubilden, daß eine für eine automatische Montage
optimale Verbindung verschiedener Träger im Bereich eines
als Türschweller ausgebildeten Längsträgers möglich ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
ein als Türschweller ausgebildeter Längsträger an seiner
der Fahrzeuginnenseite zugewandten Innenseite nahe seiner
Unterseite eine zur Fahrzeuginnenseite hin vorspringende
Auflage für Endabschnitte der Querträger aufweist, welche
zur Abstützung eines Fahrzeugbodens vorgesehen sind, und
daß auf dem jeweiligen Endabschnitt jedes Querträgers von
oben her eine Sitzschiene aufgesetzt ist, welche zusätz
lich gegen die Innenseite des Längsträgers anliegt.
Durch diese Ausbildung wird es möglich, die Querträger
einfach auf die Auflage des Längsträgers von oben her
aufzulegen und in dieser Position durch die anschließende
Befestigung der Sitzschiene zu halten. Die Endabschnitte
der Querträger werden erfindungsgemäß zwischen der Unter
kante der Sitzschiene und der Auflage des Längsträgers
eingeklemmt, so daß sie allein durch ohnehin für andere
Zwecke erforderliche Bauteile sicher und auf sehr einfa
che Weise befestigt sind.
Die Verbindung ist für ein Verkleben optimal gestaltet,
weil im Bereich der aufeinanderliegenden Flächen keine
Scherkräfte auftreten können, wenn gemäß einer vorteil
haften Weiterbildung der Erfindung die Auflage zumindest
eine in Längsrichtung verlaufende Einprägung aufweist, in
die die Querträger mit jeweils einem in Längsrichtung
verlaufenden Vorsprung greifen.
Einen für ein Verkleben vorteilhaften, großflächigen Auf
lagebereich erhält man, wenn die Auflage an ihrer Ober
seite einen waagerechten Bereich mit der Einprägung,
daran anschließend einen schräg nach unten abfallenden
Bereich und nahe ihrer Unterseite einen zur Fahrzeugin
nenseite gerichteten unteren Auflagevorsprung aufweist.
Eine zusätzliche Sicherung gegen auftretende Scherkräfte
und einen besonders guten Verbund der aufeinanderstoßen
den Teile wird erreicht, wenn der untere Auflagevorsprung
an seiner fahrzeuginnenseitigen Vorderkante einen nach
oben gerichteten Haltevorsprung aufweist, über den die
Querträger mit einer Profileinprägung formschlüssig grei
fen.
Die Sitzschiene wird nach der Montage der Querträger
formschlüssig gegen die Innenseite des Längsträgers ge
halten und ruht gleichzeitig aufgrund ihres Gewichtes auf
den Endabschnitten der Querträger, wenn gemäß einer ande
ren Weiterbildung der Erfindung die Querträger nahe ihrer
äußeren Oberseite eine nach oben gerichtete, in Fahrzeug
längsrichtung verlaufende Profilierung aufweisen, welche
eine größere Höhe haben als der jeweilige Endabschnitt
der Querträger, welcher auf der Auflage aufliegt.
Die aufeinanderstoßenden Teile können prinzipiell auf be
liebige Weise miteinander verbunden werden, beispiels
weise durch Schweißen. Besonders vorteilhaft ist es je
doch, wenn die Längsträger, Querträger und die Sitz
schiene durch Kleben miteinander verbunden sind.
Die Sitzschiene kann ihrerseits an der Innenseite des
Längsträgers dadurch zusätzlich gehalten werden, daß
oberhalb der Sitzschiene an der Innenseite des Längsträ
gers ein von oben her gegen die Sitzschiene anliegendes
und mit einem Frontsteg geringfügig über die Vorderkante
der Sitzschiene greifendes Halteprofil befestigt ist.
Auch dieses Halteprofil kann durch eine automatische Mon
tage an der Innenseite des Längsträgers formschlüssig fi
xiert werden, wenn zur Befestigung des Halteprofils aus
der Innenseite des Halteprofils eine schräg nach oben ge
richtete, in eine Ausnehmung des Halteprofils greifende
Halteleiste vorgesehen ist.
Ganz besonders einfach ist das Halteprofil zu montieren
und bei Bedarf zu demontieren, wenn gemäß einer weiteren
Ausbildung der Erfindung das Halteprofil zum Einsetzen in
eine Aufnahme der Innenseite des Längsträgers im oberen
Bereich eine Kralle und im unteren Bereich die über die
Halteleiste greifende Ausnehmung hat.
Zur weiteren Vereinfachung trägt es bei, wenn die Auf
nahme und die Ausnehmung oder die Halteleiste zum Verha
ken mit der Kralle bzw. der Halteleiste ausgebildet sind.
Eine besonders hohe Biegefestigkeit der Längsträger, wel
che für die Steifigkeit eines Fahrzeugs im Falle eines
Seitenaufpralls wichtig ist, ergibt sich, wenn gemäß ei
ner anderen Ausgestaltung der Erfindung der als Tür
schweller dienende Längsträger in seinem Inneren sich
gitterartig kreuzende Aussteifungsstege aufweist.
Die verschiedenen Träger können alternativ auch dadurch
miteinander verbunden werden, daß zur Verbindung von
Längsträgern, senkrechten Säulen und Querträgern ein Kno
tenelement vorgesehen ist, in welches die Längsträger,
Querträger und senkrechten Säulen mit einem Einschiebebe
reich greifen.
Eine konstruktiv besonders einfache Ausführungsform für
eine solche Steckverbindung besteht darin, daß das Kno
tenelement auf seiner Oberseite einen nach oben ragenden
Steg und zu beiden Seiten des Steges jeweils eine Durch
brechung hat und daß der Endbereich der mit dem Knoten
element zu verbindenden Säule zur Aufnahme des Steges
einen entsprechenden Schlitz aufweist.
Eine besonders hohe Festigkeit im Verbindungsbereich er
gibt sich, wenn das Knotenelement und der Längsträger
sich gitterartig kreuzende Aussteifungsstege aufweisen
und diese Aussteifungsstege des Längsträgers zugleich den
Einschiebebereich zum Einschieben in das Knotenelement
bilden. Durch diese Gestaltung erreicht man, daß die Bau
teile sich mit sehr vielen Flächen berühren, was wiederum
für ein Verkleben vorteilhaft ist.
Statt zum Einschieben der Querträger jeweils in ein Fen
ster kann man auch vorsehen, daß das Knotenelement an zu
mindest einer Längsseite einen kastenförmigen Ansatz hat,
welcher zum Eingreifen in das Ende eines Querträgers aus
gebildet ist.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur
Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in
der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend be
schrieben. In ihr zeigen die
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungs
gemäße Fahrzeug-Aufbaustruktur im Bereich
der Türschweller,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine zweite Aus
führungsform des in Fig. 1 gezeigten Be
reiches,
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine geänderte
Ausführungsform der Aufbaustruktur im Be
reich eines Halteprofils,
Fig. 4 eine perspektivische Zusammenstellung des
Knotenbereiches dreier aufeinanderstoßen
der Bauteile nach einer dritten Ausfüh
rungsform der Erfindung,
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung
einer geänderten Ausführungsform,
Fig. 6 einen Schnitt durch die Anordnung nach der
Fig. 5 entlang der Linie VI-VI in
Fig. 5.
Die Fig. 1 zeigt im Querschnitt einen als Türschweller
ausgebildeten Längsträger 1, welcher an seiner Oberseite
einen Steg 2 mit einer üblichen Dichtung 36 hat, gegen
die eine Fahrzeugtüre 3 mit einer Türdichtung 4 anliegt.
Eine zweite Türdichtung 5 stützt sich außenseitig an dem
Längsträger 1 ab.
Wichtig für die Erfindung ist eine Auflage 6, welche am
Längsträger 1 vorgesehen ist und zur Fahrzeuginnenseite
vorspringt. Diese Auflage 6 hat einen waagerechten Be
reich 7 mit einer in Längsrichtung verlaufenden Einprä
gung 8, einem schräg nach unten hin abfallenden Bereich 9
und daran anschließend einen Auflagevorsprung 10 mit ei
nem nach oben gerichteten Haltevorsprung 11. Auf der Auf
lage 6 liegt ein Querträger 12 mit einem Endabschnitt 13
auf. Dieser hat an seinem äußersten Ende einen nach unten
gerichteten Vorsprung 14, der genau in die Einprägung 8
paßt. Zur zusätzlichen Lagenfixierung greift der Querträ
ger 12 mit einer Profileinprägung 15 über den Haltevor
sprung 11 des Auflagevorsprunges 10.
Der Querträger 12 wird dadurch auf der Auflage 6 gehal
ten, daß eine Sitzschiene 16 mit ihrer Unterkante den
Endabschnitt 13 zwischen sich und dem waagerechten Be
reich 7 der Auflage 6 einklemmt. Diese Sitzschiene 16
liegt gegen eine Innenseite 17 des Längsträgers 1 an. Der
Querträger 12 hat an seiner Oberseite eine nach oben ge
richtete, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Profilie
rung 18, welche auf der Fahrzeuginnenseite teilweise nach
oben hin über die Sitzschiene 16 greift. Die Sitzschiene
16 wird deshalb im unteren Bereich formschlüssig in der
dargestellten Position gehalten.
Die dargestellten Bauteile greifen, was die Zeichnung
zeigt, jeweils durch Schrägen, Nuten, Hintergreifungen
zusammen, so daß eine automatische Montage leicht möglich
ist. Gleichzeitig stehen jeweils relativ große Verbin
dungsflächen zur Verfügung, was eine Klebeverbindung be
günstigt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist oberhalb der
Sitzschiene 16 an der Innenseite 17 des Längsträgers 1
ein Halteprofil 19 befestigt, welches von oben her auf
der Sitzschiene 16 aufsitzt und diese mit einem Frontsteg
20 an der Vorderseite geringfügig übergreift. Das Halte
profil 19 sichert deshalb die Sitzschiene 16 zusätzlich.
Sie selbst ist durch eine schräg nach oben weisende, von
der Innenseite 17 des Längsträgers 1 vorspringenden Hal
teleiste 21 gehalten, die in eine entsprechende Ausneh
mung 22 des Halteprofils 19 greift.
Die Fig. 2 läßt zusätzlich erkennen, daß der Längsträger
1 in seinem Inneren sich gitterartig kreuz ende Ausstei
fungsstege 23, 24 hat, welche die Steifigkeit des Längs
trägers 1 wesentlich erhöhen.
Die Fig. 3 zeigt, daß das Halteprofil 19 an seinem obe
ren Ende eine bogenförmige Kralle 34 aufweisen kann, wel
che in eine im Querschnitt kreissektorförmige Aufnahme 33
hinter einen Rastvorsprung 37 greift. Nahe ihres unteren
Endes greift das Halteprofil 19 ähnlich wie bei der Aus
führungsform nach Fig. 2 mit der Ausnehmung 22 über eine
vorspringende Halteleiste 21, die allerdings bei dieser
Ausführungsform zum Verhaken mit der Ausnehmung 22 eine
widerhakenartige Rastnase 38 hat.
Die perspektivische Darstellung gemäß Fig. 4 zeigt ein
Knotenelement 25, welches zum Verbinden des Längsträgers
1, des Querträgers 12 und einer senkrechten Säule 26
dient, bei der es sich beispielsweise um die A-Säule des
Kraftfahrzeugs handeln kann. Die zu verbindenden Teile
werden jeweils mit einem Einschiebebereich in das Knoten
element 25 eingeschoben. Ein solcher Einschiebebereich 27
ist bei dem Längsträger 1 durch aus dem geschlossenen
Teil des Längsträgers 1 ragende Aussteifungsstege 23,
23b, 24 gebildet.
Zum Verbinden mit der Säule 26 hat das Knotenblech 25 an
seiner Oberseite einen nach oben gerichteten Steg 28 und
zu beiden Seiten des Steges 28 jeweils eine Durchbrechung
29, 30. Die Säule 26 hat in ihrem untersten Bereich einen
nach unten hin offenen Schlitz 31, in den der Steg 28
paßt, so daß die Säule 26 in die Durchbrechungen 29, 30
geschoben werden kann.
Zum Einschieben des Querträgers 12 ist in einer Seiten
wand des Knotenelementes 25 ein Fenster 32 vorgesehen.
Die Fig. 5 und 6 zeigen, daß das Knotenelement 25 an
stelle des Fensters 32 auch einen Ansatz 35 haben kann,
auf den der Querträger 12 aufgeschoben werden kann. Wei
terhin ist in Fig. 5 zu erkennen, daß der Einschiebebe
reich 27 auch statt aus einzelnen Stegen gebildet zu sein
als geschlossener Hohlprofilansatz ausgebildet werden
kann.
Claims (15)
1. Fahrzeug-Aufbaustruktur mit aus Leichtmetall gefer
tigten Strangpreßprofilen, welche Längsträger, Quer
träger und vertikale Säulen bilden, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein als Türschweller ausgebildeter
Längsträger (1) an seiner der Fahrzeuginnenseite zu
gewandten Innenseite nahe seiner Unterseite eine zur
Fahrzeuginnenseite hin vorspringende Auflage (6) für
Endabschnitte (13) der Querträger (12) aufweist,
welche zur Abstützung eines Fahrzeugbodens vorgese
hen sind, und daß auf dem jeweiligen Endabschnitt
(13) jedes Querträgers (12) von oben her eine Sitz
schiene (16) aufgesetzt ist, welche zusätzlich gegen
die Innenseite (17) des Längsträgers (1) anliegt.
2. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Auflage (6) zumindest eine in
Längsrichtung verlaufende Einprägung (8) aufweist,
in die die Querträger (12) mit jeweils einem in
Längsrichtung verlaufenden Vorsprung (14) greifen.
3. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Auflage (6) an ihrer Oberseite
einen waagerechten Bereich (7) mit der Einprägung
(8), daran anschließend einen schräg nach unten ab
fallenden Bereich (9) und nahe ihrer Unterseite
einen zur Fahrzeuginnenseite gerichteten unteren
Auflagevorsprung (10) aufweist.
4. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der untere Auflagevorsprung (10)
an seiner fahrzeuginnenseitigen Vorderkante einen
nach oben gerichteten Haltevorsprung (11) aufweist,
über den die Querträger (12) mit einer Profileinprä
gung (15) formschlüssig greifen.
5. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach zumindest einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Querträger (12) nahe ihrer äußeren Oberseite
eine nach oben gerichtete, in Fahrzeuglängsrichtung
verlaufende Profilierung (18) aufweisen, welche eine
größere Höhe haben als der jeweilige Endabschnitt
(13) der Querträger (12), welcher auf der Auflage
(6) aufliegt.
6. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach zumindest einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Längsträger (1), Querträger (12) und die Sitz
schiene (16) durch Kleben miteinander verbunden
sind.
7. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach zumindest einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
oberhalb der Sitzschiene (16) an der Innenseite (17)
des Längsträgers (1) ein von oben her gegen die
Sitzschiene (16) anliegendes und mit einem Frontsteg
(20) geringfügig über die Vorderkante der Sitz
schiene (16) greifendes Halteprofil (19) befestigt
ist.
8. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Befestigung des Halteprofils
(19) aus der Innenseite (17) des Längsträgers (1)
eine schräg nach oben gerichtete, in eine Ausnehmung
(22) des Halteprofils (19) greifende Halteleiste
(21) vorgesehen ist.
9. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 7 oder 8, da
durch gekennzeichnet, daß das Halteprofil (19) zum
Einsetzen in eine Aufnahme (33) der Innenseite (17)
des Längsträgers (1) im oberen Bereich eine Kralle
(34) und im unteren Bereich die über die Halteleiste
(21) greifende Ausnehmung (22) hat.
10. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Aufnahme (33) und die Ausneh
mung (22) oder die Halteleiste (21) zum Verhaken mit
der Kralle (34) bzw. der Halteleiste (21) ausgebil
det sind.
11. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach zumindest einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der als Türschweller dienende Längsträger (1) in
seinem Inneren sich gitterartig kreuzende Ausstei
fungsstege (23, 24) aufweist.
12. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach zumindest einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Verbindung von Längsträgern (1), senkrechten
Säulen (26) und Querträgern (12) in Knotenelement
(25) vorgesehen ist, in welches die Längsträger (1),
Querträger (12) und senkrechten Säulen (26) mit ei
nem Einschiebebereich (27) greifen.
13. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das Knotenelement (25) auf sei
ner Oberseite einen nach oben ragenden Steg (28) und
zu beiden Seiten des Steges (28) jeweils eine Durch
brechung (29, 30) hat und daß der Endbereich der mit
dem Knotenelement (25) zu verbindenden Säule (26)
zur Aufnahme des Steges (28) einen entsprechenden
Schlitz (31) aufweist.
14. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach den Ansprüchen 12 oder
13, dadurch gekennzeichnet, daß das Knotenelement
(25) und der Längsträger (1) sich gitterartig kreu
zende Aussteifungsstege (23, 23b, 24) aufweisen und
diese Aussteifungsstege (23, 23b, 24) des Längsträ
gers (1) zugleich den Einschiebebereich (27) zum
Einschieben in das Knotenelement (25) bilden.
15. Fahrzeug-Aufbaustruktur nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das Knotenelement (25) an zumin
dest einer Längsseite einen kastenförmigen Ansatz
(35) hat, welcher zum Eingreifen in das Ende eines
Querträgers (12) ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934335043 DE4335043A1 (de) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Fahrzeug-Aufbaustruktur |
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DE4335043A1 true DE4335043A1 (de) | 1995-04-20 |
Family
ID=6500148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934335043 Withdrawn DE4335043A1 (de) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Fahrzeug-Aufbaustruktur |
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