DE2426050C2

DE2426050C2 - Selbsttragende Fahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE2426050C2
Application number: DE2426050A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Ito; Seikichi Tokyo Yoshitsugu
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1973-06-12
Filing date: 1974-05-30
Publication date: 1983-09-22
Also published as: GB1451675A; DE2426050A1; US3940176A

Description

n)

b)

das Vorderteil der Fahrzeugkarosserie weist einen rechteckigen Unterrahmen (52) auf.
in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Sprii/-wandstützen (16) sind mit dem unteren Teil der Spritzwand (14). dem Bodenteil (10) und einem daran befestigten, mit seinen Enden an den beiden Längsholmen (50) angebrachten Querträger (12) verbunden.

der Unterrahmen (52) ist mit seinem hinteren Ende (Anschlußstellen 52.7,)an den Spritzwandstützen (16) befestigt, und
der Um rrahmen (52) ist mit seinem vorderen Ende (Anschluß^ellen ^2a) an der Unterseite der Vorderteile (Befestigungsfläche Ab) beider Versieifungsteile

c)

d)

2. Fahr/eugkarosseric nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet. daß die Versteifungsteile (A) jeweils im wesentlichen aus einer Tragwand (32) und einer Stützwand (34) gebildet sind, die nebeneinander verlaufen, und daß die vertikale Abmessung der Versteifungstelle (A) sich von beiden Enden aus zur Bildung einer Knautschzone stetig verringert.

3. Fahrzeugkarosserie nach Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer Querholm (40) sich zwischen den beiden Vorderpfosien (30) erstreckt und sowohl an diesen als auch an den Verstcifungsteilen (/^befestigt ist.

Die Erfindung be/ieht sich auf eine selbsttragende Fahrzeugkarosseri': der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 21 41 402 bekannten Fahrzeugkarosserie sind die Versteifungsteile neben ihrer Verbindung mit den zugehörigen Vorderpfosien und der Querwand mit einem Haubenkopfteil verbunden, das sich quer zur Längsachse der Fahrzeugkarossenc im Bereich der Spritzwand erstreckt und auch mit "dieser sowie den yorderpfosten verbunden ist. Dieses Haubenkopfteil bildet mit der Spritzwand einen oberen Querholm für die Fahrzeugkarosserie. der sich unterhalb und vor der Windschutzscheibe des Fahrzeuges erstreckt. Zur Bildung einer Knautschzone kann das äußere seitliche Teil der Versteifungsieile jeweils von seinem vorderen und hinteren Ende aus sich in seiner vertikalen Abmessung stetig verringern, so daß also jedes VersieifungMeil zwischen seinem vorderen und hinteren Ende einen eine geringere Steifigkeit aufweisenden Bereich hat. Bei dieser bekannten Fahr/eugkarosserie ist damit der den Motorraum umgebende vordere Teil der Karosserie, der aus den Versteifungsteilen, der vorderen Querwand und der Sprit/wand sowie dem oberen Querholm besteht, im wesentlichen nur an den Vorderpfosten mit dem übrigen Teil der Fahrzeugkarosserie verbunden.

Aus der DE-OS 21 45 467 ist eine Fahrzeugkarosserie bekannt, deren Unterkonstruktion auch im Bereich des Motorraums und damit des vorderen Teils der Fahrzeugkarosserie einen Unterrahmen aufweist, der über einen etwa in der Fahrzeugmitte verlaufenden Querträger mit den Längsholmen der übrigen Unterkonstruktion der Fahrzeugkarosserie verbunden ist.

Eine aus der DE-AS 12 54 029 bekannte Fahrzeugkarosserie weist zwei Vorderpfosten mit v-eleckigem Querschnitt auf. die jedoch noch hinter der Spritzwand angeordnet sind.

Durch die hinteren Fmien der in Fahr/euglängsrichtung verlaufenden vorderen Rahmenlängsträger und sich nach hinten an diese anschließende Hilfslängsträger wird die untere Sprit/wand über einen Querträger abgestützt. Dabei sind die Hilfslängsträger mit dem Bodenteil und einem daran befestigten, mit seinen Enden an den Isiden Längsholmen angebrachten Querträger verbunden. An den sich nach vorne erstreckenden vorderen Rahmenlängsträgern ist das hier als Fahrschemel ausgebildete vordere Fahrwerk befestigt.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Fahr/eugkarosserie der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß diese auch im Bereich ihres Vorderteils bei möglichst einfacher Konstruktion eine optimale Steifigkeit in Vertikal-. Quer- und Längsrichtung der Fahr/eugkarosserie aufweist.

Bei einer Fahr/eugkarosserie der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kenrv cchnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch den rechteckigen Unternahmen für das Vorderteil der Fahr/eugkarosseric sowie die besondere Befestigung des Unterrahmens sowohl an den Versteifungsieilen als auch über die besonderen Sprit/wandstutzen an dem Bodenteil und über den Querträger auch an den Längsholmen der übrigen Fahr/eugkarosserie wird eine hohe Steifigkeit sowohl des Vorderteils der Fahr/eugkarossene als auch der Verbindung dieses Vorderteils mit der übrigen Fahrzeugkarosserie erreicht, ohne daß ein/eine Karosserieteile im Verbindungsbereich /wischen dem Vorderteil und dem übrigen Teil der Fahr/eugkarosserie /u großen Belastungen ausgesetzt werden können.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchcn angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Im ein/einen zeigt

F i g. 1 perspektivisch den /erlegten vorderen Teil der Fahr/eugkarosserie.

I ig.2 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles X in Fig. 1 auf einem Teil des Vorderteils,der Fahrzeugka- ; rosserie zur Darstellung des Einbaus der seillichen ' Versteifungsteile,

Fig.3 eine Seitenansicht der Anordnung der seitlichen Versteifungsteile in Richtung des Pfeils Ym Fig. 2und

F i g. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeils Zin F i g. 3.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind /wei Vorderpfostcn 30 vorgesehen, die große Aufprallkräfte in vertikaler Richtung der Fahr/eugkarosserie ableiten und gleichzeitig einen großen Anteil solcher Kräfte durch plastische Verformungsarbeit abbauen können. Dabei wird die am oberen Teil der Fahrzeugkarosserie angreifende Komponente der Aufprallkräfte von den im vorderen Teil des Fahrgaftraumes im wesentlichen aufrecht stehenden Vorderpfosten 30 aufgenommen, während die am unteren Teil angreifende Komponente \ von an der Vorder- und Unterseite einer Spritzwand 14 angeordneten Spritzwandstüt/en 16 aufgenommen wird Dadurch werden solche Aufprailkräfte gedämpft b/w. nur in verringertem Maße auf die übrige Fahr/eugkarosserie übertragen, so daß die Verformung des Fahrgastraums auf ein Mindestmaß beschränkt bleibt und die Sicherheit der Insassen gewährleistet ist.

In den Fig. 1 bis 4 ist jeweils nur die eine Seite des vorderen Teils einer Fahrzeugkarosserie gezeigt. Es ist der aus einer inneren und einer äußeren Wandung 30.; bzw. 306 zusammengesetzte Vorderpfosten 30 mit vieleckigem Querschnitt und eine in Vorwärtsrichiuna daran anschließende Tragwand 32 zu erkennen, an deren vorderem Ende eine in Querrichturg der Fahr/eugkarosserie verlaufende Querwand 38 angeordnet ist. Eine an der Tragwand 32 befestigte Stützwand 34 bildet mit dieser zusammen ein ein Kastenprofil aufweisendes Versteifungsteil A. Dieses ist mit seinem hinteren Ende Ac an der äußeren Wandung 30ό des Vorderpfostens 30 befestigt. Ein abwärts verlängertes Teil der Stützwand 34 ist zur Bildung einer Befestigungsfläche Ab abgewinkelt und am unteren Rand der Tragwand 32 befestigt. Etwa in der Mitte des oberen, waagerocht verlaufenden Teils der Stützwand 34 ist ein Anschluß 36 für eine nicht gezeigte Fahrwerkstrebe gebildet. Vom vorderen und vom hinteren Ende des Versteifungsteils A aus verläuft die untere Seite Adder Stützwand 34 bis zum Bereich des Anschlusses 36 schräg aufwärts, so daß sich die vertikale Abmessung des Versteifungsteils A von beiden Enden her stetig verringert und dadurch eine Schwächung erfährt, um Aufprallenergie durch Umwandlung in Verformungsarbeit abbauen zu können.

Es ist ferner ein oberer Querholm 40 zu erkennen, welcher einen Einlaßverteiler für die Fahrgastraumbelüftung oder -heizung bildet und auch zur Befestigung der Scheibenwischer dient. Der Querholm 40 setzt sich aus einem Einlaßgrill 40a und einer unteren Wandung 40b zusammen, die zusammen eine Kammer vieleckigen Querschnitts bilden. Dc Querholm 40 ist an der Oberseite des Versteifungsteils A sowie an einem Teil des Vorderpfostens 30 befestigt und bildet ein einstückiges Versteifungsteil im oberen Teil der Fahrzeugkarosserie. das der Fahrzeugkarosserie eine erhöhte Steifigkeit gegenüber in Querrichtung angreifenden Kräften verleiht.

Die /wen in Längsrichtung wenigstens bis /u einem Querträger 12 verlaufenden Spritzwandstüt/en 16 sind parallel zueinander an der Vorder- und Unterseite der Spritzwand! 14 befestigt. Längs der seitlichen Ränder eines Bodenteils 10 angebrachte Längsholme 50 sind mit ihrem vorderen Ende 50a am unteren Teil des Vorderpfostens 30 und mit der Innenseite am jeweiligen Ende des Querträgers 12 befestigt.

Ein rechteckiger Unterrahmen 52 für den Fahrzeugmotor hat an seinen vier Ecken jeweils eine Anschlußstelle 52;j für die Befestigung an den Befestigungsflächen Ab an den vorderen unteren Enden der Versteifungsteile A und an den Unterseiten der Spritzwandstützen 16.

Das eine vieleckige Querschniitsform aufweisende, mit einem Ende am Vorderpfosten 30 befestigte und mit dem anderen, schräg abwärts verlaufenden Ende an der Querwand 38 angebrachte Versteifurjgsteil A verleiht der Fahr/eugkarosserie bei geringem Aufwand eine beträchtlich^ Steifigkeit. Es nimmt dabei auch in Längsrichtung einwirkende Sioßkräf' auf. Der oberhalb der Spritzwand 54 angeordnctL Querholm 40 erhöht die Steifigkeit der Fahrzeugkarosserie in Querrichtung und die Vorderpfosten 30 bilden eine Versteifung gegenüber in vertikaler Richtung angreirenden Kräf*en, wobei alle diese Teile so zusammenwirken, daß die Fahrzeugkarosserie eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Zusammenstauchen und Verwindung erhält.

Bei einem Frontalaufprall des Fahrzeugs werden die auftretenden Stoßkräfte im oberen Teil der FahrzeugkaroLserie von den Versteifungsteilen A und im unteren Teil von den Längsholmen 50 weitergeleitet, wobei ein Teil der Stoßenergie durch plastische Verformung der betreffenden Teile je nach deren Steifigkeit umgewandelt wird. Die im oberen Pereich der Fahrzeugkarosserie angreifenden Kräfte werden an die Vorderpfosten 30 abgeleitet und die im unteren Bereich angreifenden Kräfte werden von den Spritzwandstützen I¹S über den Querträger 12 auf die Längsholme 50 des Bodenteils 10 übertragen, so daß die Übertragung von Stoßkräften auf den F jhrgastraum vermindert oder gedämpft und damit die Sicherheit der Insassen gewährleistet ist. Das Versteifungsteil A vermag darauf einwirkenden Stoßkräften Dank seiner im mittleren Bereich verringerten vertikalen Abmessung nachzugeben und sich zu verformen, wobei die Stoßenergie wenigstens zum Teil umgewandelt wird.

Das vorgefertigte Versteifungsteil A sowie der aus dem Einlaßgrill 40a und der unteren Wandung 406 zusammengesetzte Querholm 40 lassen sich ohne Schwierigkeit mit derr. Vorderpfosten 30 zusammenbauen, woraus sich eine Verringerung der für den Zusam nonbau der Fahrzeugkarosserie erforderlichen Arbeitsschritte ergibt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche:

1. Selbsttragende Fahr/eugkarosserie mit einem, ein Bodenteil und zwei seitliche Längsholme aufweisenden Fahrgastraum, mit einer Querwand am vorderen Ende der Fahrzeugkarosserie. mit einer den Motorraum vom Fahrganraum trennenden Spritzwand und mit zwei, einen vieleckigen Querschnitt aufweisenden, mit ihrem oberen Teil waagerecht verlaufenden Versteifungsteilen, die sich zwischen Querwand und Spritzwand an den Fahrzeugseiten in Längsrichtung erstrecken, an ihren vorderen Stirnflächen mit der Querwand und an ihren hinteren Stirnflächen mit jeweils zugehörigen Vorderpfosten vieleckigen Querschnitts verbunden sind, die ihrerseits mit je einem seitlichen Ende der Spritzwand verbunden sind, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden, teilweise an sich bekannten Merkmale: