DE102017211106A1

DE102017211106A1 - Subframe for a motor vehicle and method and apparatus for producing the same

Info

Publication number: DE102017211106A1
Application number: DE102017211106.2A
Authority: DE
Inventors: Jens Klünder
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2019-01-03

Abstract

Vorgeschlagen wird u.a. ein Hilfsrahmen (1) für ein Kraftfahrzeug, mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) verlaufenden rohrförmigen Längsträgern (2, 3), mit zumindest einem, die Längsträger (2, 3) in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) untereinander verbindenden Querträger (4), sowie mit einer Vielzahl Lager- und/oder Befestigungsstellen, wobei die Längsträger (2, 3) jeweils zumindest eine Befestigungsstelle (16, 17) aufweisen, die durch zwei gegenüberliegend angeordnete plane Stützflächen (18, 19) der rohrförmigen Wandung (22) des betreffenden Längsträgers (2, 3) gebildet ist, wobei die Stützflächen (18, 19) untereinander korrespondierend wenigstens eine dieselbe durchsetzende Bohrung (20) aufweisen, welche Bohrungen (20) koaxial zueinander angeordnet sind, und wobei der zumindest einen Befestigungsstelle (16, 17) zumindest eine innerhalb des rohrförmigen Längsträgers (2, 3) angeordnete und sich koaxial von einer zur anderen Bohrung (20) erstreckende Distanz- und Lagerbuchse (21) zugeordnet ist, welche beidenends durch Druckumformen der Wandung (22) des Längsträgers (2, 3) in demselben fixiert ist.Suggested is u.a. a subframe (1) for a motor vehicle, comprising two tubular longitudinal members (2, 3) extending in the vehicle longitudinal direction (X direction), with at least one cross member (4) connecting the longitudinal members (2, 3) in the vehicle transverse direction (Y direction) ), and with a plurality of bearing and / or attachment points, wherein the longitudinal members (2, 3) each have at least one attachment point (16, 17), which by two oppositely arranged planar support surfaces (18, 19) of the tubular wall (22). the respective longitudinal member (2, 3) is formed, wherein the support surfaces (18, 19) corresponding to each other at least one same through hole (20), which holes (20) are arranged coaxially to each other, and wherein the at least one attachment point (16, 17) at least one within the tubular longitudinal member (2, 3) and arranged coaxially from one to the other bore (20) extending spacer and bearing bush (21) z is subordinate, which is fixed both ends by pressure forming the wall (22) of the longitudinal member (2, 3) in the same.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug gemäß der Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 4 der Erfindung betrifft dieselbe ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Hilfsrahmens und gemäß Anspruch 6 der Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a subframe for a motor vehicle according to the combination of features of claim 1 of the invention. According to claim 4 of the invention further relates to a method for producing such a subframe and according to claim 6 of the invention, an apparatus for performing the method.

Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung soll die übliche Fahrtrichtung eines Kraftfahrzeugs mit „-x“ („minus x“), die Richtung entgegen seiner üblichen Fahrtrichtung mit „+x“ („plus x“), ausgehend von der üblichen Fahrtrichtung (-x) die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung nach rechts gesehen mit „+y“, ausgehend von der üblichen Fahrtrichtung (-x) die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung nach links gesehen mit „-y“, die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung nach oben gesehen mit „+z“, und die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung nach unten gesehen mit „-z“ bezeichnet werden. Diese Bezeichnungsweise der Raumrichtungen in kartesischen Koordinaten entspricht dem in der Kraftfahrzeugindustrie allgemein verwendeten Koordinatensystem. Überdies werden Begriffe wie „vorne“, „hinten“, „oben“ „unten“ sowie Begriffe mit ähnlichem Bedeutungsinhalt einschließlich der Begriffe „rechts“ und „links“ in der Weise verwendet, wie sie zur Richtungsbezeichnung an einem Kraftfahrzeug üblicherweise gebraucht werden.For the purposes of the present description, the usual direction of travel of a motor vehicle with "-x" ("minus x"), the direction contrary to its usual direction of travel with "+ x" ("plus x"), starting from the usual direction (-x ) the direction in the horizontal transverse to the x-direction to the right seen with "+ y", starting from the usual direction of travel (-x) the direction in the horizontal transverse to the x-direction to the left seen with "-y", the direction in the vertical direction, seen transversely to the x-direction upward with "+ z", and the direction in the vertical direction transverse to the x-direction seen downwards with "-z". This designation of the spatial directions in Cartesian coordinates corresponds to the coordinate system commonly used in the automotive industry. Moreover, terms such as "front," "rear," "top," "bottom," and terms of similar meaning, including the terms "right" and "left" are used in the manner commonly used for directional designation on a motor vehicle.

Die DE 10 2006 058 993 A1 beschreibt einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug mit zwei sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Längsträgern und zwei Querträgern, welche die Längsträger in Fahrzeugquerrichtung miteinander verbinden. Der Hilfsrahmen weist Anbindungsstellen für Radführungslenker sowie Anbindungsstellen zur Befestigung desselben am Fahrzeugaufbau auf. Zumindest ein Querträger ist abschnittsweise durch zwei Schalenelemente gebildet, welche einen Hohlprofilkörper bilden. Sie sind beispielsweise durch Schweißen oder Nieten miteinander verbunden. Innerhalb des Hohlkörpers liegen Lagerstellen mit Lagern für Radführungslenker. Eines der Schalenelemente weist einen C-förmigen Profilquerschnitt auf. Die übereinander angeordneten Schenkel des C-Profils sind mittels einer zwischen denselben angeordnete Distanzhülse ausgesteift. Die Distanzhülse ist entweder an dem betreffenden Schalenelement befestigt oder wird erst bei der Montage am Fahrzeugaufbau lose eingesetzt. Die Längsträger weisen jeweils einen C-förmigen Profilquerschnitt auf. The DE 10 2006 058 993 A1 describes a subframe for a motor vehicle with two substantially longitudinally extending in the vehicle longitudinal members and two cross members, which connect the side members in the vehicle transverse direction with each other. The subframe has attachment points for Radführungslenker and connection points for fixing the same on the vehicle body. At least one cross member is formed in sections by two shell elements, which form a hollow profile body. They are connected to each other, for example, by welding or riveting. Within the hollow body are bearings with bearings for Radführungslenker. One of the shell elements has a C-shaped profile cross-section. The superimposed legs of the C-profile are stiffened by means of a spacer sleeve arranged between them. The spacer sleeve is either attached to the relevant shell element or is loosely inserted only during assembly on the vehicle body. The longitudinal members each have a C-shaped profile cross-section.

Zwischen dem oberen und unteren Schenkeln des C-Profils ist eine Buchse zur Übertragung einer Schraubenklemmkraft eingesetzt. Wie die Distanzhülse und die Buchse am Quer- bzw. Längsträger gefügt sind, darüber schweigt sich diese Druckschrift aus. Überwiegend werden diese jedoch durch Schweißen am Quer- bzw. Längsträger angebracht. Die dadurch entstehenden Spannungsprobleme sind nur durch Maßnahmen mit Mehrgewicht und höheren Kosten zu kompensieren. Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.Between the upper and lower legs of the C-profile, a socket is used to transmit a screw clamping force. As the spacer sleeve and the bush are joined to the transverse or longitudinal beams, this document is silent about. Mostly, however, these are attached by welding on the transverse or longitudinal beams. The resulting stress problems can only be compensated by measures with additional weight and higher costs. This is where the invention described below begins.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen im Hinblick auf den Stand der Technik alternativen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welcher einfach und kostengünstig herstellbar ist sowie ein minimiertes Gewicht aufweist. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Hilfsrahmens anzugeben sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Verfügung zu stellen.The object of the invention is to provide an alternative with respect to the prior art subframe for a motor vehicle, which is simple and inexpensive to produce and has a minimized weight. In addition, it is an object of the invention to provide a method for producing such a subframe and to provide a device for carrying out the method.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe zunächst durch einen Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug, mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) verlaufenden rohrförmigen Längsträgern, mit zumindest einem, die Längsträger in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) untereinander verbindenden Querträger, sowie mit einer Vielzahl Lager- und/oder Befestigungsstellen, wobei die Längsträger jeweils zumindest eine Befestigungsstelle aufweisen, die durch zwei gegenüberliegend angeordnete plane Stützflächen der rohrförmigen Wandung des betreffenden Längsträgers gebildet ist, wobei die Stützflächen untereinander korrespondierend wenigstens eine dieselbe durchsetzende Bohrung aufweisen, welche Bohrungen koaxial zueinander angeordnet sind, und wobei der zumindest einen Befestigungsstelle zumindest eine innerhalb des rohrförmigen Längsträgers angeordnete und sich koaxial von einer zur anderen Bohrung erstreckende Distanz- und Lagerbuchse zugeordnet ist, welche beidenends durch Druckumformen der Wandung des Längsträgers in demselben fixiert ist.The object is achieved first by a subframe for a motor vehicle, with two in the vehicle longitudinal direction (X-direction) extending tubular longitudinal members, with at least one, the side members in the vehicle transverse direction (Y-direction) interconnecting cross member, and with a variety of storage and / or attachment points, wherein the longitudinal members each have at least one attachment point, which is formed by two oppositely disposed planar support surfaces of the tubular wall of the respective longitudinal member, wherein the support surfaces mutually correspondingly have at least one same through hole, which holes are arranged coaxially to each other, and the at least one attachment point is arranged at least one arranged within the tubular longitudinal member and coaxial with one another to the other bore extending spacer and bearing bush, which both ends by pressure transformations n the wall of the longitudinal member is fixed in the same.

Vorteilhaft weist ein jeder Längsträger des Hilfsrahmens infolge des gewählten Rohrquerschnitts eine hohe Steifigkeit auf, welche durch die eingestellte Distanz- und Lagerbuchse im Bereich der an sich durch besagte Bohrungen geschwächten Befestigungsstelle erhalten bleibt. Durch die umformtechnische Fixierung der Distanz- und Lagerbuchse im rohrförmigen Längsträger sind vorteilhaft nachteilige Spannungsprobleme, wie sie bei durch Schweißen realisierten Fügeverbindungen auftreten können, wirkungsvoll vermieden.Advantageously, each longitudinal member of the subframe due to the selected pipe cross section on a high rigidity, which is maintained by the set distance and bearing bush in the weakened by said holes attachment point. Due to the deformation-technical fixation of the spacer and bearing bush in the tubular side member disadvantageous voltage problems, as can occur in realized by welding joint connections, effectively avoided.

Eine besonders einfache und funktionssichere Ausführung der Fügeverbindung ergibt sich dadurch, dass besagte Fixierung der Distanz- und Lagerbuchse durch in die Wandung des Längsträgers mittels eines Presswerkzeugs von Längsträger-außen her eingeprägter Warzen bewirkt ist. Alternativ oder in Kombination mit vorstehender Maßnahme kann auch vorgesehen sein, dass in die Distanz- und Lagerbuchse von Längsträger-außen her mittels des Presswerkzeugs die Bohrungen begrenzende Randabschnitte der Wandung des Längsträgers eingeprägt sind. Um den Fertigungs- bzw. Montageaufwand zu minimieren, sind im Falle, es sind zwei oder mehr Distanz- und Lagerbuchsen je Befestigungsstelle vorgesehen, dieselben einstückig untereinander verbunden ausgebildet.A particularly simple and functionally reliable design of the joint connection results from the fact that said fixation of the spacer and bearing bush is effected by warts impressed into the wall of the longitudinal member by means of a pressing tool from side members outside. Alternatively or in combination with the above Measure can also be provided that in the spacer and bushing of longitudinal beam-outside by means of the pressing tool, the bores bounding edge portions of the wall of the longitudinal member are stamped. In order to minimize the manufacturing and assembly costs are in the case, there are two or more distance and bearing bushes per attachment point provided, the same integrally formed with each other.

Ein besonders einfach und kostengünstig durchzuführendes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Hilfsrahmens zeichnet sich im Wesentlichen durch folgende Schritte aus:

a1) Bereitstellung eines Hilfsrahmens mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) verlaufenden rohrförmigen Längsträgern, und mit zumindest einem, die Längsträger in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) untereinander verbindenden Querträger, oder alternativ
a2) Bereitstellung eines rohrförmigen Längsträgers zur Komplettierung desselben mit einem weiteren rohrförmigen Längsträger und zumindest einem die Längsträger untereinander verbindenden Querträger zu besagtem Hilfsrahmen,
b) Ausbildung zumindest einer Befestigungsstelle mit zwei gegenüberliegend angeordneten planen Stützflächen der rohrförmigen Wandung des betreffenden Längsträgers, wobei die Stützflächen untereinander korrespondierend wenigstens eine dieselbe durchsetzende Bohrung aufweisen, welche Bohrungen koaxial zueinander angeordnet sind,
c) Bereitstellung einer Montagevorrichtung für zumindest eine Distanz- und Lagerbuchse,
d) Ergreifen der zumindest einen Distanz- und Lagerbuchse mittels der Montagevorrichtung und Positionierung derselben im betreffenden rohrförmigen Längsträger derart, dass die zumindest eine Distanz- und Lagerbuchse sich koaxial von einer zur anderen Bohrung erstreckt, und
e) Druckumformen der Wandung im Bereich der besagten Befestigungsstelle derart, dass die Distanz- und Lagerbuchse im Längsträger fixiert ist.

A particularly simple and cost-effective method for producing such a subframe is characterized essentially by the following steps:

a1) providing an auxiliary frame with two in the vehicle longitudinal direction (X-direction) extending tubular longitudinal members, and with at least one, the side members in the vehicle transverse direction (Y-direction) interconnecting cross member, or alternatively
a2) providing a tubular longitudinal member for completing the same with a further tubular longitudinal member and at least one cross member interconnecting the longitudinal members to said subframe,
b) forming at least one attachment point with two oppositely arranged planar support surfaces of the tubular wall of the respective longitudinal member, wherein the support surfaces mutually correspondingly have at least one bore passing therethrough, which bores are arranged coaxially to one another,
c) provision of a mounting device for at least one spacer and bearing bush,
d) gripping the at least one spacer and bearing bush by means of the mounting device and positioning the same in the respective tubular longitudinal member such that the at least one spacer and bearing bush extends coaxially from one to the other bore, and
e) pressure forming the wall in the region of said attachment point such that the spacer and bearing bush is fixed in the side rail.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass besagte Fixierung der Distanz- und Lagerbuchse durch von Längsträger-außen her in die Wandung des Längsträgers mittels eines Presswerkzeugs eingeprägter Warzen bewirkt wird. Vorteilhaft ist mit geringstmöglichen Umformungsaufwand eine sichere Fixierung der Distanz- und Lagerbuchse im rohrförmigen Längsträger erreicht. Alternativ oder in Kombination mit vorstehender Maßnahme kann auch vorgesehen sein, dass von Längsträger-außen her mittels des Presswerkzeugs die Bohrungen begrenzende Randabschnitte der Wandung des Längsträgers in die Distanz- und Lagerbuchse eingeprägt werden.It is preferably provided that said fixation of the spacer and bearing bush is effected by warts impressed into the wall of the longitudinal carrier by means of a pressing tool from the outside of the longitudinal carrier. A secure fixation of the spacer and bearing bush in the tubular side member is advantageously achieved with the least possible conversion effort. Alternatively or in combination with the above measure, it can also be provided that the edge sections of the wall of the longitudinal carrier delimiting the bores are stamped into the spacer and bearing bushing from the outside of the longitudinal carrier by means of the pressing tool.

Eine mechanisch einfache und funktionssichere Ausführungsform der Montagevorrichtung erzielt man dadurch, dass diese einen in den rohrförmigen Längsträger einenends einführbaren Dorn aufweist, welcher Dorn an einem freien Ende desselben einen stirnseitig des Dorns offen ausgebildeten Aufnahmeschlitz für die zumindest eine Distanz- und Lagerbuchse sowie innerhalb des Aufnahmeschlitzes wenigstens ein Fixierungsmittel zur temporären Fixierung der zumindest einen Distanz- und Lagerbuchse im besagten Aufnahmeschlitz aufweist. Das wenigstens eine Fixierungsmittel ist bevorzugt durch ein am Dorn federnd gelagertes Rastmittel gebildet, welches mit zumindest einem zugeordneten Gegenrastmittel der Distanz- und Lagerbuchse korrespondiert. Einen besonders guten Halt der Distanz- und Lagerbuchse am Dorn erzielt man dadurch, dass das Rastmittel durch zwei mit Abstand an einer Seitenfläche des Aufnahmeschlitzes federnd gelagerte Kugelköpfe gebildet ist, welche in Funktion in ein gemeinsames Gegenrastmittel in Form einer Ringnut der Außenmantelfläche der Distanz- und Lagerbuchse formschlüssig eingreifen. Hierdurch ist besagte Distanz- und Lagerbuchse sowohl axial als auch radial sicher im Aufnahmeschlitz des Dorns gehalten. Durch besagte Kugelköpfe lässt sich nach erfolgter Fügemaßnahme der Dorn leicht von der innerhalb des rohrförmigen Längsträgers fixierten Distanz- und Lagerbuchse lösen, indem die Kugelköpfe nach radial außen ausweichen.A mechanically simple and functionally reliable embodiment of the mounting device is achieved in that it has an end insertable into the tubular longitudinal member mandrel, which mandrel at a free end thereof a front side of the mandrel open receiving slot for the at least one spacer and bearing bush and within the receiving slot Has at least one fixing means for temporarily fixing the at least one spacer and bearing bush in said receiving slot. The at least one fixing means is preferably formed by a resiliently mounted on the mandrel locking means which corresponds with at least one associated counter-locking means of the spacer and bearing bush. A particularly good hold of the spacer and bushing on the mandrel is achieved in that the locking means is formed by two spaced apart on a side surface of the receiving slot spring-mounted ball heads, which function in a common counter-locking means in the form of an annular groove of the outer circumferential surface of the distance and Lock bush positively engage. As a result, said spacer and bearing bush is held both axially and radially securely in the receiving slot of the mandrel. By said ball heads can be easily solved by the fixated within the tubular longitudinal member spacer and bushing by the ball joints dodge radially outward after the joining action.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:

1 den erfindungsgemäß ausgebildeten Hilfsrahmen in einer perspektivischen Vorderansicht,
2 die Einzelheit „Z“ nach 1,
3 einen Längsträgers des Hilfsrahmens nach 1 und 2 in einer Schnittdarstellung,
4 eine Montagevorrichtung zur Positionierung eines Distanz- und Lagerelements in Form einer Distanz- und Lagerbuchse innerhalb des Längsträgers, und
5 ein alternatives Distanz- und Lagerelement, umfassend zwei untereinander einstückig verbundene Distanz- und Lagerbuchsen.

The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawings. However, it is not limited to this, but covers all embodiments defined by the claims. Show it:

1 the inventively designed subframe in a perspective front view,
2 the detail "Z" after 1 .
3 a longitudinal member of the subframe after 1 and 2 in a sectional view,
4 a mounting device for positioning a spacer and bearing element in the form of a spacer and bearing bushing within the longitudinal member, and
5 an alternative spacer and bearing element, comprising two mutually integrally connected spacer and bearing bushes.

1 zeigt einen Hilfsrahmen 1 eines Kraftfahrzeugs, lediglich beispielgebend einen Vorderachs-Hilfsrahmen, welcher zwei sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) erstreckende Längsträger 2, 3 sowie einen sich in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) erstreckenden und die Längsträger 2, 3 untereinander verbindenden Querträger 4 aufweist. 1 shows a subframe 1 a motor vehicle, merely exemplifying a front axle subframe, which two substantially longitudinally in the vehicle longitudinal direction (X direction) extending side rail 2 . 3 as well as in the vehicle transverse direction (Y direction) extending and the side members 2 . 3 interconnecting cross member 4 having.

Die Längs- und Querträger 2, 3; 4 bestehen aus einem Stahl und sind bevorzugt stoffschlüssig durch Schweißen zu besagtem Hilfsrahmen 1 gefügt.The longitudinal and transverse beams 2 . 3 ; 4 consist of a steel and are preferably cohesively by welding to said subframe 1 together.

Die Längsträger 2, 3 weisen einen rohrförmigen Querschnitt auf und sind aus abgelängten und teilweise umgeformten Rohren gebildet. Demgegenüber ist der Querträger 4 durch ein sich in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) erstreckendes Blechprofil mit einem offenen Profilquerschnitt und einer Vielzahl Ausnehmungen 5 gebildet, die insbesondere der Gewichtsminimierung dienen. Zur Versteifung des Querträgers 4 weist dieser Abkantungen 6 und Vertiefungen 7 auf, wobei letztere gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch Einwölbungen gebildet sind. Weiterhin weist der Querträger 4 in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) gesehen beidenends je eine Befestigungsstelle 8 zur Anbindung der Lenkung des Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Anbindung eines nicht zeichnerisch dargestellten Lenkgetriebegehäuses auf.The side members 2 . 3 have a tubular cross section and are formed from cut and partially formed tubes. In contrast, the cross member 4 by a in the vehicle transverse direction (Y-direction) extending sheet metal profile with an open profile cross-section and a plurality of recesses 5 formed, which serve in particular the weight minimization. For stiffening the cross member 4 has these bends 6 and depressions 7 on, the latter being formed by concavities according to this embodiment. Furthermore, the cross member 4 in vehicle transverse direction (Y-direction) seen at both ends one attachment point 8th for connecting the steering of the motor vehicle, in particular for connecting a steering gear housing not shown in the drawing.

Die Längsträger 2, 3 weisen jeweils eine hintere erste Konsole 9 und eine vordere zweite Konsole 10 zur Befestigung des Hilfsrahmens 1 am Rohbau des Kraftfahrzeugs auf. Die Befestigung erfolgt unter Vermittlung je einer Buchse 11 aus bevorzugt Stahl durch nicht zeichnerisch dargestellte Verschraubung. Zwischen der ersten und zweiten Konsole 9, 10 ist je Längsträger 2, 3 eine dritte Konsole 12 am betreffenden Längsträger 2, 3 durch Schweißung befestigt. Am frontseitigen Ende eines jeden Längsträgers 2, 3 ist ferner eine vierte Konsole 13 durch Schweißung befestigt. Die dritten und vierten Konsolen 12, 13 bilden unter Vermittlung je eines nicht zeichnerisch dargestellten Gummi-Metall-Lagers eine vordere und hintere Anbindung je eines nicht zeichnerisch dargestellten Radführungslenkers aus.The side members 2 . 3 each have a rear first console 9 and a front second console 10 for fixing the subframe 1 on the shell of the motor vehicle. The attachment takes place under mediation of a socket 11 made of preferably steel by screwing not shown in the drawing. Between the first and second console 9 . 10 is each side member 2 . 3 a third console 12 on the relevant side member 2 . 3 fixed by welding. At the front end of each side member 2 . 3 is also a fourth console 13 fixed by welding. The third and fourth consoles 12 . 13 form under the mediation of each of a non-illustrated rubber-metal bearing front and rear connection of a non-illustrated Radführungslenkers.

Darüber hinaus ist aus 1 an einem der Längsträger 2, 3 noch eine Halterung 14 zur Befestigung einer nicht zeichnerisch dargestellten, zusätzlichen, fahrzeugspezifischen Komponente ersichtlich.In addition, is off 1 on one of the side members 2 . 3 another bracket 14 for attachment of a non-illustrated, additional, vehicle-specific component visible.

Das frontseitige Ende eines jeden Längsträgers 2, 3 weist des Weiteren ein Befestigungsblech 15 zur Abstützung und Befestigung einer an sich bekannten, nicht zeichnerisch dargestellten Crashbox auf. Unter einer Crashbox versteht der Fachmann ein im Falle eines Auffahrunfalles Anstoßenergie absorbierendes Mittel, welches beispielsweise eine hohlkörperartige Gestalt aufweist und sich im Falle besagten Crashereignisses unter Absorption besagter Anstoßenergie zusammenfaltet. Das Befestigungsblech 15 stützt sich zusätzlich an der benachbarten zweiten Konsole 10 ab, wodurch eine besonders steife Stützstruktur geschaffen ist.The front end of each side member 2 . 3 further includes a mounting plate 15 for supporting and fixing a known per se, not illustrated drawing crash box. A person skilled in the art understands by a crash box an impact energy absorbing means in the event of a rear-end collision, which, for example, has a hollow-body-like shape and, in the event of said crash event, folds up to absorb said impact energy. The mounting plate 15 Supports in addition to the adjacent second console 10 from, creating a particularly rigid support structure is created.

Die Längsträger 2, 3 weisen überdies jeweils vordere und hintere Befestigungsstellen 16, 17 zur Anbindung eines als Aggregatestütze fungierenden, nicht zeichnerisch dargestellten Motorquerträgers auf. Besagte Befestigungsstellen 16, 17 sind jeweils durch zwei in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) gesehen gegenüberliegend angeordnete plane Stützflächen 18, 19 gebildet, welche gemäß diesem Ausführungsbeispiel in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung) gesehen jeweils zwei hintereinander angeordnete und die betreffende Stützfläche 18, 19 durchsetzende Bohrungen 20 aufweisen. Die Bohrungen 20 der einen Stützfläche 18, 19 sind so angeordnet, dass sie jeweils koaxial zu einer Bohrung 20 der anderen Stützfläche 19, 18 angeordnet sind. Die besagten planen Stützflächen 18, 19 sind bevorzugt durch Umformen der rohrförmigen Längsträger 2, 3 hergestellt (vgl. insbes. 2).The side members 2 . 3 also have front and rear attachment points 16 . 17 for connecting a functioning as an aggregate support, not shown in the drawing engine crossmember. Said attachment points 16 . 17 are each by two in the vehicle vertical direction (Z-direction) seen opposite arranged plane support surfaces 18 . 19 formed, which in this embodiment in the vehicle longitudinal direction (X-direction) seen in each case two successively arranged and the relevant support surface 18 . 19 penetrating holes 20 exhibit. The holes 20 the one support surface 18 . 19 are arranged so that they are each coaxial with a hole 20 the other support surface 19 . 18 are arranged. The said plan support surfaces 18 . 19 are preferred by forming the tubular side members 2 . 3 produced (see in particular. 2 ).

Wie aus den 1 bis 3 weiter zu entnehmen ist, sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel einer jeden Befestigungsstelle 16, 17 zwei Distanz- und Lagerbuchsen 21 zugeordnet. Die Distanz- und Lagerbuchsen 21 erstrecken sich innerhalb des betreffenden rohrförmigen Längsträgers 2, 3 zwischen zwei koaxial zueinander angeordneten Bohrungen 20 der Stützflächen 18, 19 und steifen den Bereich der gebohrten Stützflächen 18, 19 vorteilhafterweise aus. Durch Druckumformen der Wandung 22 des jeweiligen Längsträgers 2, 3 sind die Distanz- und Lagerbuchsen 21 in denselben fixiert.Like from the 1 to 3 can be seen further, according to this embodiment, each attachment point 16 . 17 two spacer and bearing bushes 21 assigned. The distance and bearing bushes 21 extend within the respective tubular longitudinal member 2 . 3 between two coaxially arranged holes 20 the support surfaces 18 . 19 and stiff the area of the drilled support surfaces 18 . 19 advantageously off. By pressure forming the wall 22 of the respective longitudinal member 2 . 3 are the distance and bearing bushes 21 fixed in the same.

Hierzu findet bevorzugt ein an sich bekanntes Presswerkzeug Anwendung, welches gemäß einer ersten bevorzugten Ausführ der Erfindung im Bereich der Stützflächen 18, 19 von Längsträger-außen her in der Innenmantelfläche des Längsträgers 2, 3 sich nach rohr-innen erstreckende Warzen 23 einprägt, wodurch die jeweilige Distanz- und Lagerbuchse 21 zumindest formschlüssig in koaxialer Position zu den untereinander korrespondierenden Bohrungen 20 gehalten ist. Hierdurch ist das Einfädeln einer nicht zeichnerisch dargestellten Befestigungsschraube erleichtert.For this purpose, a known pressing tool is preferably used, which according to a first preferred embodiment of the invention in the region of the support surfaces 18 . 19 from side member outside in the inner circumferential surface of the longitudinal member 2 . 3 after the inside of the tube extending warts 23 imprints, whereby the respective distance and bearing bushing 21 at least positively in a coaxial position to the mutually corresponding holes 20 is held. As a result, the threading of a non-illustrated fastening screw is facilitated.

Alternativ oder in Kombination mit vorstehender Maßnahme kann auch vorgesehen sein, dass von Längsträger-außen her mittels des Presswerkzeugs die Bohrungen 20 begrenzende Randabschnitte der Wandung 22 des Längsträgers 2, 3 in die Distanz- und Lagerbuchse 21 eingeprägt werden (nicht zeichnerisch dargestellt).Alternatively or in combination with the above measure, it may also be provided that the bores extend from the outside of the longitudinal member by means of the pressing tool 20 limiting edge sections of the wall 22 of the longitudinal member 2 . 3 in the distance and bearing bush 21 be embossed (not shown in the drawing).

Um die Distanz- und Lagerbuchsen 21 im Bereich der Befestigungsstellen 16, 17 komfortabel in das Innere des rohrförmigen Längsträgers 2, 3 einbringen und dort zur Fixierung positionieren zu können, ist eine Montagevorrichtung 24 vorgesehen, welche einen in den Längsträger 2, 3 axial einführbaren Dorn 25 aufweist, der an einem freien Ende 26 desselben einen stirnseitig offen ausgebildeten Aufnahmeschlitz 27 zur gleichzeitigen Aufnahme von zwei hintereinander angeordneten Distanz- und Lagerbuchsen 21 aufweist (vgl. 4). Dieser Dorn 25 orientiert sich dabei an der Anzahl Distanz- und Lagerbuchsen 21 je Befestigungsstelle 16, 17 des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels. Die Beabstandung der vom Dorn 25 aufgenommenen Distanz- und Lagerbuchsen 21 entspricht dabei selbstverständlich der Beabstandung der nacheinander angeordneten Bohrungen 20 im Bereich der Befestigungsstelle 16, 17 eines jeden Längsträgers 16, 17. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese konkrete Ausführungsform des Dorns 25, sondern erfasst auch einen Dorn 25 der dazu ausgebildet ist, lediglich eine Distanz- und Lagerbuchsen 21 zu haltern und zu positionieren oder dazu ausgebildet ist, gleichzeitig mehr als zwei Distanz- und Lagerbuchse 21 zu halten und zu positionieren (nicht zeichnerisch dargestellt). Die Montagevorrichtung 24 samt Dorn 25 kann zur Montage manuell oder maschinell, beispielsweise mittels eines Roboters manipuliert werden (nicht zeichnerisch dargestellt). To the distance and bearing bushes 21 in the area of attachment points 16 . 17 comfortable in the interior of the tubular longitudinal member 2 . 3 bring and to be able to position there for fixation, is a mounting device 24 provided, which one in the side member 2 . 3 axially insertable mandrel 25 which is at a free end 26 the same one receiving side open open receiving slot 27 for the simultaneous recording of two consecutively arranged spacer and bearing bushes 21 has (see. 4 ). This thorn 25 is based on the number of distance and bearing bushes 21 each attachment point 16 . 17 of the embodiment described above. The spacing of the spine 25 recorded distance and bearing bushes 21 of course corresponds to the spacing of successively arranged holes 20 in the area of the attachment point 16 . 17 of each longitudinal member 16 . 17 , However, the invention is not limited to this specific embodiment of the mandrel 25 but also captures a thorn 25 which is designed to only a distance and bearing bushes 21 to hold and position or is designed to simultaneously more than two distance and bearing bushing 21 to hold and position (not shown in the drawing). The mounting device 24 with thorn 25 can be manipulated manually or mechanically, for example by means of a robot, for assembly (not shown in the drawing).

Wie der 4 weiter zu entnehmen ist, weist der Dorn 25 in seinem Aufnahmeschlitz 27 Fixierungsmittel 28 zur temporären Fixierung der Distanz- und Lagerbuchsen 21 im Aufnahmeschlitz 27 auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weisen die gegenüberliegend angeordneten planen Seitenflächen 29 des Aufnahmeschlitzes 27 je aufzunehmende Distanz- und Lagerbuchse 21 jeweils zwei übereinander angeordnete Fixierungsmittel 28 auf. Die Fixierungsmittel 28 sind jeweils durch zwei in axialer Richtung des Dorns 25 gesehen mit Abstand zueinander angeordnete Rastmittel 30, vorliegend in Form je eines am Dorn 25 federn gelagerten Kugelkopfes gebildet. Die Rastmittel 30 respektive Kugelköpfe greifen in Funktion, d.h. bei Bestückung des Dorns 25 mit den Distanz- und Lagerbuchsen 21, in ein zugeordnetes Gegenrastmittel 31 der betreffenden Distanz- und Lagerbuchse 21, vorliegend in eine Ringnut derselben ein. Eine jede Distanz- und Lagerbuchse 21 weist demnach gemäß diesem Ausführungbeispiel in axialer Richtung derselben gesehen zwei übereinander angeordnete Ringnuten auf.Again 4 can be further seen, the mandrel 25 in his receiving slot 27 fixative 28 for temporary fixation of the spacer and bearing bushes 21 in the receiving slot 27 on. According to this embodiment, the oppositely disposed planar side surfaces 29 of the receiving slot 27 each to be absorbed distance and bearing bush 21 in each case two superimposed fixing means 28 on. The fixatives 28 are each by two in the axial direction of the mandrel 25 seen with spaced apart locking means 30 , in the form of one each on the mandrel 25 formed spring-mounted ball head. The locking means 30 respectively ball heads function, ie when the mandrel is fitted 25 with the spacer and bushings 21 , in an associated counter-locking means 31 the relevant spacer and bushing 21 , present in an annular groove of the same one. Every distance and bearing bush 21 Accordingly, according to this embodiment in the axial direction of the same seen on two superimposed annular grooves.

Die Bestückung der vorab mit den Bohrungen 20 versehenen Längsträger 2, 3 mit den Distanz- und Lagerbuchsen 21 kann am fertig montierten Hilfsrahmen 1 durchgeführt werden. Demgegenüber kann es auch von Vorteil sein, zunächst die vorab mit den Bohrungen 20 versehenen Längsträger 2, 3 mit den Distanz- und Lagerbuchsen 21 zu bestücken und im Anschluss daran die Längsträger 2, 3 mit dem Querträger 4 zu besagtem Hilfsrahmen 1 zu verbinden. Im Wesentlichen erfolgt die Bestückung der vorab mit den Bohrungen 20 versehenen Längsträger 2, 3 mit den Distanz- und Lagerbuchsen 21 derart, dass die Distanz- und Lagerbuchsen 21 im Aufnahmeschlitz 27 des Dorns 25 gehaltert werden.The assembly of the advance with the holes 20 provided longitudinal beams 2 . 3 with the spacer and bushings 21 can on the fully assembled subframe 1 be performed. In contrast, it may also be advantageous, first of all with the holes in advance 20 provided longitudinal beams 2 . 3 with the spacer and bushings 21 to equip and then the side members 2 . 3 with the crossbeam 4 to said subframe 1 connect to. Essentially, the placement of the pre-drilling with the holes 20 provided longitudinal beams 2 . 3 with the spacer and bushings 21 such that the distance and bearing bushes 21 in the receiving slot 27 of the thorn 25 be held.

Im Anschluss daran der mit den Distanz- und Lagerbuchsen 21 bestückte Dorn 25 axial in den betreffenden Längsträger 2, 3 eingeführt und die Distanz- und Lagerbuchsen 21 koaxial zu den zugeordneten Bohrungen 20 positioniert werden. Hieran schließt sich die oben beschriebene Druckumformung der Wandung 22 des Längsträgers 2, 3 an, um die Distanz- und Lagerbuchsen 21 zumindest formschlüssig im bzw. am Längsträger 2, 3 festzulegen. Abschließend kann der Dorn 25 axial aus dem Längsträger 2, 3 gezogen werden, wodurch die am Längsträger 2, 3 fixierten Distanz- und Lagerbuchsen 21 am freien Ende 26 des Dorns 25 aus dem stirnseitig offenen Aufnahmeschlitz 27 desselben austreten.Following this with the spacer and bushings 21 stocked thorn 25 axially in the respective side member 2 . 3 introduced and the distance and bearing bushes 21 coaxial with the associated holes 20 be positioned. This is followed by the pressure deformation of the wall described above 22 of the longitudinal member 2 . 3 on to the distance and bearing bushes 21 at least positively in or on the longitudinal member 2 . 3 set. Finally, the thorn 25 axially from the side member 2 . 3 be pulled, causing the on the side rail 2 . 3 fixed distance and bearing bushes 21 at the free end 26 of the thorn 25 from the front side open receiving slot 27 of the same.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt auf zwei separate Distanz- und Lagerbuchsen 21 ab, welche im Bereich der Befestigungsstellen 16, 17 am Längsträger 2, 3 befestigt, zumindest jedoch fixiert werden. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese Ausführung, sondern erfasst auch zwei oder mehr, vorliegend zwei Distanz- und Lagerbuchsen 21, welche einstückig untereinander verbunden sind (vgl. 5). Das gemäß diesem Ausführungsbeispiel zwei Distanz- und Lagerbuchsen 21 aufweisende Distanz- und Lagerungselement 32 ist durch eine Blechplatine gebildet, deren Endabschnitte zu besagten Distanz- und Lagerbuchsen 2 geformt sind. Zwischen den geformten Distanz- und Lagerbuchsen 21 ist eine Öffnung 33 vorgesehen, welche als Gegenrastmittel 31 zur temporären Fixierung des Distanz- und Lagerungselements 32 mittels eines nicht zeichnerisch dargestellten, am Dorn 25 abgestützten geeigneten Fixierungsmittels 28 dient. Das besagte Fixierungsmittel 28 kann beispielsweise durch ein am Dorn 25 federnd gelagertes Rastmittel 30 in Form einer Blattfeder mit Raste gebildet sein.The embodiment of the invention described above relies on two separate spacer and bushings 21 starting in the area of attachment points 16 . 17 on the side member 2 . 3 fixed, but at least fixed. However, the invention is not limited to this embodiment, but also covers two or more, in the present case two distance and bearing bushes 21 , which are integrally connected with each other (see. 5 ). The according to this embodiment two distance and bearing bushes 21 having spacer and bearing element 32 is formed by a sheet metal blank, whose end portions to said spacer and bushings 2 are shaped. Between the shaped spacer and bearing bushes 21 is an opening 33 provided, which as Gegenrastmittel 31 for temporary fixation of the spacer and storage element 32 by means of a non-illustrated, on the mandrel 25 supported suitable fixative 28 serves. The said fixative 28 For example, by a on the spine 25 spring-mounted locking means 30 be formed in the form of a leaf spring with detent.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Hilfsrahmensubframe
22: Längsträgerlongitudinal beams
33: Längsträgerlongitudinal beams
44: Querträgercrossbeam
55: Ausnehmungrecess
66: Abkantungfold
77: Vertiefungdeepening
8 8th: Befestigungsstellefastening point
99: erste Konsolefirst console
1010: zweite Konsolesecond console
1111: BuchseRifle
1212: dritte Konsolethird console
1313: vierte Konsolefourth console
1414: Halterungbracket
1515: Befestigungsblechmounting plate
1616: vordere Befestigungsstellefront attachment point
1717: hintere Befestigungsstellerear attachment point
1818: Stützflächesupport surface
1919: Stützflächesupport surface
2020: Bohrungdrilling
2121: Distanz- und LagerbuchseSpacer and bearing bush
2222: Wandungwall
2323: Warzewart
2424: Montagevorrichtungmounter
2525: Dornmandrel
2626: freies Ende (Dorn 25)free end (thorn 25)
2727: Aufnahmeschlitzreceiving slot
2828: Fixierungsmittelfixative
2929: Seitenflächen (Aufnahmeschlitz 27)Side surfaces (receiving slot 27)
3030: Rastmittellatching means
3131: GegenrastmittelSecuring means
3232: Distanz- und LagerungselementSpacer and storage element
3333: Öffnungopening

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102006058993 A1 [0003]

Claims

Subframe (1) for a motor vehicle, comprising two tubular longitudinal members (2, 3) extending in the vehicle longitudinal direction (X direction), with at least one cross member (4) interconnecting the longitudinal members (2, 3) in the vehicle transverse direction (Y direction) , and with a plurality of bearing and / or attachment points, wherein the longitudinal members (2, 3) each have at least one attachment point (16, 17) by two oppositely arranged planar support surfaces (18, 19) of the tubular wall (22) of the longitudinal support (2, 3) is formed, wherein the support surfaces (18, 19) corresponding to each other at least one bore passing through the same (20), which bores (20) are arranged coaxially to each other, and wherein the at least one attachment point (16, 17 ) at least one within the tubular longitudinal member (2, 3) arranged and coaxial from one to the other bore (20) extending distance and bearing bush (21) zugeo rdnet is which both ends are fixed by pressure forming the wall (22) of the longitudinal member (2, 3) in the same.

Subframe (1) to Claim 1 , characterized in that said fixation of the spacer and bearing bush (21) by in the wall (22) of the longitudinal member (2, 3) by means of a pressing tool from side member externally embossed warts (23) and / or by in the distance and bearing bush (21) of longitudinal beam-outside by means of the pressing tool embossed, the bores (20) limiting edge portions of the wall (22) of the longitudinal member (2, 3) is effected.

Subframe (1) to Claim 1 or 2 , characterized in that, in the case, there are two or more spacer and bearing bushes (21) per attachment point (16, 17) are provided, which are integrally formed with each other.

Method for producing a subframe (10) according to any one of Claims 1 to 3 , comprising the following steps: a1) provision of a subframe (1) with two tubular longitudinal members (2, 3) extending in the vehicle longitudinal direction (X direction), and with at least one longitudinal members (2, 3) in the vehicle transverse direction (Y direction) Providing a tubular longitudinal member (2, 3) for completing the same with another tubular longitudinal member (3, 2) and at least one of the longitudinal members (2, 3) interconnecting cross member (4) to said Subframe (1), b) forming at least one attachment point (16, 17) with two oppositely disposed planar support surfaces (18, 19) of the tubular wall (22) of the respective longitudinal member (2, 3), wherein the support surfaces (18, 19) corresponding to one another at least one bore (20) passing through the same, which bores (20) are arranged coaxially with one another, c) providing a mounting device (24) f r at least one spacer and bearing bush (21), d) gripping the at least one spacer bushing (21) by means of the mounting device (24) and positioning the same in the relevant tubular side member (2, 3) such that the at least one spacer and bushing ( 21) extends coaxially from one to the other bore (20), and e) pressure forming the wall (22) in the region of said attachment point (16, 17) such that the spacer and bearing bush (21) in the side member (2, 3 ) is fixed.

Method according to Claim 4 , characterized in that said fixation of the spacer and bearing bush (21) by in the wall (22) of the longitudinal member (2, 3) by means of a pressing tool from side member externally embossed warts (23) and / or by in the distance and bearing bush (21) of longitudinal beam-outside by means of the pressing tool embossed, the bores (20) delimiting edge portions of the wall (22) of the longitudinal member (2, 3) is effected.

Device for carrying out the method according to Claim 4 or 5 , characterized in that the mounting device (24) has an end insertable into the tubular longitudinal member (2, 3) mandrel (25), which mandrel (25) at a free end (26) of the same one end face of the mandrel (25) open Receiving slot (27) for the at least one spacer and bearing bush (21) and within the receiving slot (27) at least one fixing means (28) for temporarily fixing the at least one spacer and bearing bush (21) in said receiving slot (27).

Device after Claim 5 , characterized in that the at least one fixing means (28) by a on the mandrel (25) resiliently mounted locking means (30) is formed, which corresponds to at least one associated counter-locking means (31) of the spacer and bearing bush (21).

Device after Claim 6 , characterized in that the latching means (31) by two spaced on a side surface (29) of the receiving slot (27) is resiliently mounted ball heads, which in function in a common counter-latching means (31) in the form of an annular groove of the outer circumferential surface of the spacer and bearing bush (21) engage positively.