DE3008840C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Knotenverbindung der im Gattungs­ begriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art.

Eine solche Knotenverbindung ist durch die DE-PS 8 94 508 bekannt. Hierbei stoßen die aus Holmhalbschalen gebildeten Holme der Kraftfahrzeugrahmenstruktur an den Verbindungsstel­ len stumpf aneinander und werden von aus Verbinderteilschalen aufgebauten Verbindern umklammert.

Durch den Prospekt "AWS - piccolo - Das Baukastensystem-Auto" der Firma AWS Auto-Teile und Fahrzeugbau GmbH, 1971, ist es ferner bekannt, die Rahmenstruktur eines Automobils aus Vierkantroh­ ren zusammenzusetzen, die an den Knotenpunkten auf einstückige Verbinder­ teile aufgesteckt sind. Jeder Verbinder weist eine der Knotenkonfiguration entsprechende Anzahl von Stutzen auf. Die Stutzen sind derart abgesetzt, daß deren Außenquerschnitt dem Innenquerschnitt der Vierkantrohre entspricht, und daß an den Knotenpunkten glatte Flächenübergänge gegeben sind.

Eine ähnliche Verbinderkonstruktion ist für kreisrunde Rohr­ querschnitte auch durch die DE-AS 28 06 764 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Knotenverbin­ dung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die gute Stabilität und geringes Gewicht besitzt und aus wenigen Modulelementen, die zum Teil integrale Bestandteile der Holmhalbschalen der Kraftfahrzeugrahmenstruktur sind, leicht zusammensetzbar ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Knotenverbindung mit den Merk­ malen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Knoten­ verbindung gemäß der Erfindung sind Gegenstand der Unteran­ sprüche 2-6, auf die hiermit zur Verkürzung der Beschreibung aus­ drücklich verwiesen wird.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Kraftfahrzeug­ rahmenstruktur mit Knotenverbindungen gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Holms in größerem Maßstab,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Dreiwegverbinders in größerem Maßstab,

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Ver­ binders nach Fig. 3.

Die in Fig. 1 gezeigte Rahmenkonstruktion hat einen zentralen Abschnitt 10, der den Fahrgastraum eines Fahrzeugs bildet, einen vorderen Abschnitt 12 entsprechend dem Motorraum und einen hinteren Abschnitt 14 entsprechend dem Kofferraum. Der zentrale Abschnitt 10 besteht aus einer Anzahl in Längsrichtung verlaufender Holme 16, Querholme 18, Vertikalholme 20 und Diagonalholme 22, die in dargestellter Weise durch rohrförmige Zweiwegverbinder 24, Dreiwegverbinder 26 und Vierwegverbinder 28 untereinander verbunden sind.

Jeder Holm 16 bis 22 umfaßt ein Rohr mit gleichbleibend kreis­ förmigem Querschnitt, das auch aus zwei halbzylindrischen Schalen 30 und 32 (Fig. 2) aus dünnem Metallblech gebildet ist. Die beiden Schalen 30 und 32 sind mit einander gegenüberstehenden Längsflanschen 30 a und 32 a versehen, an denen sie miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind die Längsflansche 30 a und 32 a durch Punktschweißung, Nahtschweißung, Faltung oder Ver­ leimung miteinander verbunden. Die Durchmesser und Wanddicken der die Holme 16 bis 22 bildenden Rohre können natürlich von einem Holm zum anderen veränderlich sein, was von der jeweiligen konstruktiven Funktion des Holms abhängt. So haben beispielsweise die unteren Längsholme 16 einen wesentlich größeren Durchmesser als die oberen Längsholme 16.

Die Verbinder 24 bis 28 haben eine Konstruktion, die ähnlich derjenigen der Holme 16 bis 22 ist. Eine mögliche Form des Dreiwegverbinders 26 ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Dieser Verbinder wird an den Verbindungsstellen in der Mitte der Längsholme 16 eingesetzt.

Die Verbinder 26 nach Fig. 3 und 4 umfassen jeweils zwei dünne Metallblechschalen 34 und 36, die mit Längsflanschen 34 a und 36 a versehen sind und an diesen miteinander verbunden werden. Jede Schale 34 und 36 ist im wesentlichen L-förmig, wobei die beiden Arme des L-Profils glatt über die gesamte Länge ihrer gegenseitigen Anlage ineinander übergehen. Die Flansche 34 a und 36 a der beiden einander gegenüberstehenden Arme der beiden Schalen 34 und 36 sind vorzugsweise durch Punktschweißung, Nahtschweißung, Faltung oder Verleimung miteinander verbunden. Die Flansche 34 a und 36 a der anderen beiden Arme der beiden Schalen 34 und 36 sind an den Längs­ flanschen 30 a des Schalenelements 30 eines Holms 16 mitein­ ander verbunden. Das andere Schalenelement 32 dieses Holms 16 ist in zwei axiale Abschnitte unterteilt, deren einander zu­ gewandte Enden mit den äußeren Enden der anderen Arme der Schalenelemente 34 und 36 verbunden sind.

Die Außenenden der beiden Arme der beiden Schalenelemente 34 und 36 haben abgestufte Abschnitte 34 b und 36 b, die von den zugeordneten Endabschnitten der Schalenelemente 30 und 32 der mit dem Verbinder 26 verbundenen Holme überlappt werden. Die Endabschnitte dieser Schalenelemente 30 und 32, die den Verbinder 26 überlappen, sind an diesem durch Punktschweißung oder Nahtschweißung oder Verleimung befestigt.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß der Drei­ wegverbinder 26 aus drei Schalenelementen besteht, von denen zwei eine L-Form haben und das dritte durch einen Teil der Schalenelemente eines Holms 16 gebildet ist. Die Schalenelemente des Verbinders haben jeweils zwei Arme, die mit den Armen der anderen Elemente drei Rohrstutzen bilden, mit denen die Holme zu verbinden sind.

Blechtafeln oder Kunststofftafeln können leicht an der vor­ stehend beschriebenen Rahmenkonstruktion befestigt werden, um eine vollständige Karosserie eines Motorfahrzeugs aufzu­ bauen.

Claims (6)

1. Knotenverbindung zwischen mindestens drei aus aneinander­ geflanschten (bei 30 a, 32 a) Holmhalbschalen (30, 32) gebil­ deten Holmen einer Kraftfahrzeugrahmenstruktur unter Verwen­ dung eines aus aneinandergeflanschten (bei 34 a, 36 a) Ver­ binderteilschalen (34, 36) aufgebauten Verbinders (26) mit mindestens drei Rohrstutzen, wobei zwei der Holme und dem­ entsprechend zwei der Rohrstutzen im wesentlichen miteinander fluchten, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschebene der miteinander fluchtenden Holme und Rohrstutzen im wesentlichen senkrecht auf der durch die Achsen der drei Holme und Rohrstutzen definierten Ebene steht und daß die von dem Rohrstutzen für den dritten Holm abgelegenen Halbschalen (30) der miteinander fluchtenden Holme und die von dem Rohrstutzen für den dritten Holm abge­ legene Verbinderteilschale einstückig ineinander übergehen.

2. Knotenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohr­ stutzenenden im Bereich mindestens einer Verbinderteilschale (34, 36) abgestuft (bei 34 b, 36 b) und von den zugehörigen Holm­ enden (30, 32) überlappt und mit diesen im Überlappungsbereich (34 b, 36 b) verbunden sind.

3. Knotenverbindung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Holmhalbschalen (30, 32) und/oder die Verbinderteil­ schalen (34, 36) im Bereich der Verbindungsflansche (30 a, 32 a, 34 a, 36 a) miteinander verschweißt oder verklebt sind.

4. Knotenverbindung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgestuften Endbereiche (34 b, 36 b) der Verbinder­ teilschalen (34, 36) mit den zugehörigen Endbereichen der Holmhalbschalen (30, 32) punktverschweißt oder verklebt sind.

5. Knotenverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Rohrstutzen des Verbinders (26) über seine Länge konstanten Querschnitt hat.

6. Knotenverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Rohrstutzen des Verbinders (26) zum freien Ende hin verjüngt ist.