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DE60130503T2 - Durch Innenhochdruck geformtes Raumfachwerk - Google Patents

Durch Innenhochdruck geformtes Raumfachwerk Download PDF

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DE60130503T2
DE60130503T2 DE60130503T DE60130503T DE60130503T2 DE 60130503 T2 DE60130503 T2 DE 60130503T2 DE 60130503 T DE60130503 T DE 60130503T DE 60130503 T DE60130503 T DE 60130503T DE 60130503 T2 DE60130503 T2 DE 60130503T2
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DE
Germany
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pair
structures
frame
side rail
framework
Prior art date
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Application number
DE60130503T
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English (en)
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DE60130503D1 (de
Inventor
Gianfranco Gabbianelli
Richard Ashley
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Magna International Inc
Original Assignee
Magna International Inc
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Publication date
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Publication of DE60130503T2 publication Critical patent/DE60130503T2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D23/00Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions
    • B62D23/005Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions with integrated chassis in the whole shell, e.g. meshwork, tubes, or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/11Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted with resilient means for suspension, e.g. of wheels or engine; sub-frames for mounting engine or suspensions

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Kraftfahrzeugrahmen und insbesondere auf Rahmentragwerke bzw. Gitterrahmen, die röhrenförmige hydrogeformte Elemente verwenden, die im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert und z. B. aus dem Patent US 6.092.865 A bekannt sind.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Rahmentragwerks- bzw. Gitterrahmenarchitektur wird in steigendem Maße bei der Fahrzeugherstellung verwendet und stellt einen verhältnismäßig neuen Lösungsansatz bei der Fahrzeugkonstruktion dar. Ein Rahmentragwerk bzw. ein Gitterrahmen ist eine Anordnung aus einzelnen Rahmenkomponenten, die an Verbindungsstellen verbunden sind, um eine käfigartige Struktur zu bilden, an der andere Fahrzeugkomponenten, wie etwa der Motor, der Antriebsstrang, die Aufhängung und die Aufhängungs-Fahrzeugkarosserieteile, angebracht werden. Die Aufhängungs-Fahrzeugkarosserieteile können die Bodenwanne, das Dach, die Kotflügel, die Türen, Karosserieplatten, Motorhaube und Kofferraumdeckel enthalten.
  • Einzelne Rahmentragwerkkomponenten können eine hydrogeformte Konstruktion besitzen. Das röhrenförmige Hydroformen bietet viele Vorteile bei der Rahmentragwerkkonstruktion, da es den Fahrzeugherstellern ermöglicht, die Rahmensteifigkeit, die Abmessungsgenauigkeit, die Ermüdungslebensdauer und die Kollisionstauglichkeit gegenüber früheren Konstruktionsverfahren besser zu steuern, während Masse und Kosten des Rahmens verringert werden. Die Konstruktion von nicht hydrogeformten Fahrzeugrahmen ver wendet typischerweise einzelne Rahmenkomponenten, die z. B. durch Walzformen gebildet werden oder durch das Bilden von mehreren metallischen Strukturen durch Stanzen, die dann miteinander verschweißt werden, gebildet werden. Das Hydroformen ist ein Metallformungsprozess, bei dem mit hohem Druck beaufschlagtes Fluid verwendet wird, um einen röhrenförmigen Rohling in Übereinstimmung mit Oberflächen einer Pressformhöhle einer Pressanordnung nach außen zu expandieren, um ein unregelmäßig geformtes röhrenförmiges Teil zu bilden. Individuell hydrogeformte Elemente können in größerem Umfang mit komplexen longitudinalen Krümmungen und transversalen Querschnittsformen im Vergleich zu gestanzten oder durch Walzen geformten Teilen versehen werden. Jedes hydrogeformte Element kann eine transversale Querschnittkonfiguration haben, die sich über seine Länge kontinuierlich in die gewünschte Konfiguration ändert.
  • Hydrogeformte Teile sind außerdem vorteilhaft, da sie eine höhere Festigkeit haben als gestanzte Teile, teilweise wegen ihrer röhrenförmigen Konstruktion (d. h. geschlossener Querschnitt) und teilweise deswegen, weil während des Hydroformens durch den Fluiddruck die Expansion der Wand der Rohlings nach außen eine Werkstückhärtungswirkung erzeugt, die das metallische Material des resultierenden einzelnen hydrogeformten Elements gleichmäßig härtet. Das Hydroformen erzeugt außerdem weniger metallisches Abfallmaterial als das Stanzen.
  • Metallblechplatten (die die äußeren Oberflächenabschnitte z. B. der Kotflügel, der Motorhaube, des Daches und der Heckklappe oder des Kofferraums bilden) und Glasplatten (wie z. B. die vordere und hintere Windschutzscheibe und die Seitenfenster), die am Rahmentragwerk angebracht sind, bilden einen Großteil der Außenseite des Fahrzeugs. In den letzten Jahren haben Verbraucher Fahrzeuge mit gekrümmten äußeren Oberflächen und gerundeten Ecken und Kanten bevorzugt.
  • Obwohl viele Verbraucher Fahrzeuge, die diese gekrümmten und gerundeten äußeren Oberflächen aufweisen, aus ästhetischen Gründen bevorzugen, bieten diese Karosserietypen über die verbesserte Ästhetik hinaus viele funktionelle Vorteile. Fahrzeuge mit gekrümmten und gerundeten äußeren Oberflächen besitzen z. B. verbesserte aerodynamische Eigenschaften. Eine verbesserte Aerodynamik schafft viele Vorteile einschließlich verbesserter Kraftstoffeffizienz und verbesserter Fahrzeughandhabung, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten. Gekrümmte und gerundete äußere Oberflächen des Fahrzeugs (einschließlich sowohl Glas- als auch Metalloberflächen) sind im Allgemeinen konvex und streuen deshalb reflektiertes Licht effizienter als ebene äußere Oberflächen, wodurch sich die Sicht des Fahrers in direktem Sonnenlicht verbessert. Es ist insbesondere in dieser Hinsicht erwünscht, dass die äußeren Oberflächen am Heck des Fahrzeugs gerundet sind, um ein Reflektieren einer großen Menge hellen Sonnenlichts zu Fahrern in anderen Fahrzeugen zu verhindern.
  • Damit eine Fahrzeugkarosserie eine gekrümmte äußere Oberfläche hat, müssen Abschnitte des Rahmentragwerks, die die Karosserieplatten aus Metall und Glas tragen, häufig eine ähnliche Krümmung aufweisen. Obwohl röhrenförmige Rohlinge hydrogeformt werden können, so dass ihre transversale Querschnittgeometrie und die longitudinale Form (z. B. die longitudinale Krümmung) des fertig geformten hydrogeformten Elements stark variieren, müssen einige Rahmentragwerkkomponenten eine sehr komplexe Geometrie aufweisen, die unter Verwendung einer Komponente, die ein hydrogeformtes Element umfasst, das aus einem einzelnen röhrenförmigen Rohling gebildet ist, nur schwer erreicht werden kann.
  • Es gibt mehrere Gründe für die praktische Begrenzung der Komplexität der Geometrie eines einzelnen hydrogeformten Elements. Während des Hydroformens wird ein röhrenförmiger metallischer Rohling gewöhnlich über seine Länge radial nach außen expandiert und wird während dieser Expansion nach außen an den Enden axial nach innen gedrückt, um die Wanddicke zu steuern, um dadurch eine lokale Wandverdünnung zu verhindern, die ansonsten während der Expansion nach außen auftreten würde. Dieser axiale Druck, der an den Enden des Rohlings ausgeübt wird, bewirkt, dass Abschnitte der äußeren Oberfläche des röhrenförmigen Rohlings in einer axialen Richtung in Bezug auf die Oberfläche der Pressformhöhle gleiten. Je größer der Grad der Expansion des Rohlings nach außen in Übereinstimmung mit der Pressfläche ist und je größer der radial nach außen gerichtete Druck ist (bewirkt durch den Druck des internen Fluids), desto größer ist die Oberflächenreibungskraft zwischen dem Hohlraum und dem Rohling. Häufig wird ein Schmiermittel auf die äußere Oberfläche des Rohlings vor dem Anordnen des Rohlings in der Pressformhöhle der Pressanordnung aufgebracht, um die axiale Bewegung der metallischen Wand des Rohlings in Bezug auf die Oberfläche, die die Pressformhöhle während der Expansion nach außen definiert, zu erleichtern. Wenn es die Geometrie des hydrogeformten Elements erfordert, kann der röhrenförmige Rohling an ausgewählten Stellen in seiner Längsrichtung vor dem Anordnen in der Pressformhöhle im Voraus gebogen werden. Je komplexer die Geometrie des Rohlings infolge des Vorbiegens ist und je größer die Länge des röhrenförmigen Rohlings ist, desto schwieriger ist es, einen axialen Fluss des metallischen Materials des Rohlings während der Expansion nach außen zu erreichen. Deswegen können einige geometrische Konfigurationen einzelner komplexer röhrenförmiger hydrogeformter Rahmentragwerkelemente mit der kommerziell verfügbaren Technologie des Hydroformens nicht erhalten werden und können andere geometrische Konfigurationen komplexer röhrenförmiger hydrogeformter Rahmentragwerkelemente ausgehend von einem einzelnen röhrenförmigen metallischen Rohling nicht kosteneffizient und kommerziell machbar erreicht werden. Deswegen kann die Notwendigkeit bestehen, einige Rahmentragwerkkomponenten, die komplexe geometrische Konfigurationen haben, durch Hydroformen mehrerer einzelner hydrogeformter Elemente zu bilden und diese anschließend miteinander zu verbinden.
  • Eine hintere Öffnung in einem Rahmentragwerk für ein Fahrzeug des Geländewagentyps (oder eine hintere Öffnung anderer Fahrzeugtypen, wie etwa Kombiwagen oder Fahrzeuge mit einer Öffnung des Fließhecktyps) kann durch eine geschlossene Schleife oder eine ringähnliche Struktur geschaffen werden. Eine geeignete ringähnliche Struktur muss häufig eine komplexe Struktur haben, um eine in geeigneter Weise geformte Stützstruktur für gekrümmte und gerundete Metallblech- und Glasplatten der Fahrzeugkarosserie zu schaffen, wobei eine Öffnung mit einer gewünschten Konfiguration bereitgestellt wird. Es ist z. B. insbesondere wichtig, dass die hintere Öffnung, die durch die ringähnliche Heckstruktur definiert ist, ein optimales Sichtfeld des Fahrers schafft, wenn ein Fahrer in einen mittleren Rückspiegel schaut. Neben der Notwendigkeit in der Fahrzeugherstellungsindustrie für eine ringähnliche Heckstruktur, die durch eine hintere Ringanordnung mit einer röhrenförmigen hydrogeformten Konstruktion gebildet wird, die die komplexe Geometrie schafft, die bei modernen Fahrzeugen erforderlich ist, besteht außerdem eine Notwendigkeit für ein Rahmentragwerk für ein Fahrzeug mit Einrichtungen, die das Anbringen einer Radanordnung an dem Rahmentragwerk ermöglicht.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Um die oben genannten Bedürfnisse zu erfüllen, wird ein Rahmentragwerk für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, das ein Paar von lateral beabstandeten, sich longitudinal erstreckenden Seitenlängsträgerstrukturen, ein Paar von vordersten aufrechten Strukturen und ein Paar von Dachlängsträgerstrukturen umfasst.
  • Jede vorderste aufrechte Struktur ist mit einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur verbunden, wodurch sie ein Paar von A-Säulen bilden, und ein vorderes Ende der Dachlängsträgerstruktur ist mit einem oberen Ende einer zugeordneten A-Säule verbunden. Eine hintere Ringanordnung ist an ihren oberen Abschnitten mit den Dachlängsträgerstrukturen und an ihren unteren Abschnitten mit den Seitenlängsträgerstrukturen verbunden. Die hintere Ringanordnung enthält ein röhrenförmiges hydrogeformtes oberes Element in Form eines umgekehrten U, ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten Seitenelementen und eine Querstruktur. Das röhrenförmige hydrogeformte obere Element besitzt einen Querabschnitt und ein Paar von Schenkelabschnitten, die sich von gegenüberliegenden Enden des Querabschnitts abwärts erstrecken. Jedes Seitenelement hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei das erste Ende jedes Seitenelements mit einem freien Ende eines entsprechenden Schenkelabschnitts des oberen Elements verbunden ist. Die Querstruktur ist in ringförmiger Beziehung zwischen den zweiten Enden der Seitenelemente starr verbunden. Die Seitenlängsträgerstrukturen, die A-Säulen, die Dachlängsträgerstrukturen und die hintere Ringanordnung definieren im Allgemeinen einen Rahmentragwerk-Innenbereich und die hintere Ringanordnung stellt in dem Innenbereich eine hintere Öffnung bereit. Die Seitenelemente haben untere Abschnitte, die näher aneinander angeordnet sind als ihre oberen Abschnitte und die Seitenelemente haben untere Abschnitte, die in einer Rahmenlängsrichtung in Bezug auf ihre oberen Abschnitte weiter hinten angeordnet sind.
  • Die Erfindung stellt ein Rahmentragwerk bzw. einen Gitterrahmen für ein Kraftfahrzeug bereit, das ein Paar von Seitenlängsträgerstrukturen umfasst, wobei die Seitenlängsträgerstrukturen jeweils einen nach oben gewölbten Abschnitt aufweisen, der ein Paar von Radschächten definiert, wobei das Rahmentragwerk des Weiteren umfasst:
    erste und zweite Verbindungsstrukturen, die lateral zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen hinter bzw. vor den Radschächten verbunden sind, und eine Gestellanordnung mit einem Paar von gestreckten Gestellstützstrukturen und einem Paar von U-förmigen Gestellstrukturen, wobei jede U-förmige Gestellstruktur ein Paar von Schenkelabschnitten aufweist, das sich von einem Querabschnitt aus erstreckt, wobei die Gestellstützstrukturen lateral beabstandet sind und jeweils zwischen der ersten und der der zweiten Verbindungsstruktur verbunden sind, wobei die U-förmigen Gestellstrukturen longitudinal beabstandet sind und jeder Schenkelabschnitt des Paars von Schenkelabschnitten von jeder besagten U-förmigen Gestellstruktur mit einer entsprechend anderen Gestellstützstruktur des Paars von Gestellstützstrukturen verbunden ist.
  • Die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zum Ausbilden eines Rahmentragwerks für ein Kraftfahrzeug bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    Bereitstellen von Komponenten für ein Rahmentragwerk mit einem Paar von Seitenlängsträgerstrukturen, wobei jede Seitenlängsträgerstruktur einen einen Radschacht ausbildenden Abschnitt, ein Paar von Verbindungsstrukturen und eine Gestellanordnung umfasst, wobei die Gestellanordnung ein Paar von gestreckten Gestellstützelementen und ein Paar von U-förmigen Gestellelementen umfasst, wobei jedes U-förmige Gestellelement ein Paar von Schenkelabschnitten aufweist, die sich von einem Querabschnitt aus erstrecken, wobei die Gestellstützelemente und die U-förmigen Gestellelemente jeweils in einem Hydroformvorgang ausgebildet werden, der das Bereitstellen eines röhrenförmigen Rohlings, der eine metallische Wand aufweist, das Anordnen des Rohlings in einer Pressanordnung, die Pressflächen aufweist, die eine Pressformhöhle definieren, und das Bereitstellen von einem druckbeaufschlagten Fluid in einem Innenraum des Rohlings umfasst, um die Wand in Übereinstimmung mit den Pressflächen zu expandieren, und
    Zusammenbauen der Komponenten, so dass die erste und die zweite Verbindungsstruktur lateral zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen hinter bzw. vor den den Radschacht ausbildenden Abschnitten verbunden sind, wobei die Gestellstützelemente lateral beabstandet sind und jeweils zwischen der ersten und der zweiten Verbindungsstruktur verbunden sind, und wobei die U-förmigen Gestellstrukturen longitudinal beabstandet sind und jeder Schenkelabschnitt des Paars von Schenkelabschnitten jedes U-förmigen Gestellelements mit einem entsprechenden Gestellstützelement des Paars von Gestellstützelementen verbunden ist.
  • Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung, der beigefügten Zeichnung und den angefügten Ansprüchen deutlich.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Rahmentragwerks, das eine hintere Ringanordnung enthält;
  • 2 zeigt eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeug-Rahmentragwerks, das eine Gestellanordnung enthält, die gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;
  • 3 zeigt die Gestellanordnung einzeln;
  • 4 zeigt das Rahmentragwerk von 2 in einem Seitenaufriss;
  • 5 zeigt einzeln eine perspektivische Ansicht der hinteren Ringanordnung und eines hydrogeformten Querelements;
  • 6 zeigt einzeln eine perspektivische Ansicht der hinteren Ringanordnung;
  • 7 zeigt einzeln eine Rückansicht der hinteren Ringanordnung und des hydrogeformten Querelements;
  • 8 zeigt einzeln einen Seitenaufriss der hinteren Ringanordnung;
  • 9 zeigt eine Explosionsansicht der hinteren Ringanordnung;
  • 10 zeigt eine Schnittansicht eines Abschnitts der hinteren Ringanordnung längs der Linie 10-10 von 7; und
  • 11 ist eine schematische Schnittansicht einer beispielhaften Hydroformanordnung.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
  • 1 zeigt ein Rahmentragwerk, das allgemein mit dem Bezugszeichen 10 angegeben und gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. Das Rahmentragwerk 10 enthält im Allgemeinen ein Paar von lateral beabstandeten, sich longitudinal erstreckenden Seitenlängsträgerstrukturen 12, eine sich lateral erstreckende hintere Verbindungsstruktur 14, die zwischen hinteren Abschnitten der Seitenlängsträgerstrukturen 12 verbunden ist, und ein Paar von vordersten aufrechten Strukturen 16. Jede vorderste aufrechte Struktur 16 ist mit einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur 12 verbunden und erstreckt sich davon im Allgemeinen aufwärts, um ein Paar von A-Säulen zu bilden. Ein Paar von Dachlängsträgerstrukturen 18 ist an jeder Seite des Rahmentragwerks 10 in einer im Allgemeinen vertikal beabstandeten Beziehung über den Seitenlängsträgerstrukturen 12 angeordnet und ist in der nachfolgend beschriebenen Weise mit dem Rahmentragwerk 10 verbunden.
  • Das Rahmentragwerk 10 enthält eine hintere Ringanordnung 20. Die hintere Ringanordnung 20 ist in den 5 bis 9 einzeln gezeigt und wird im Folgenden genau beschrieben. Aus den Figuren kann erkannt werden, dass die hintere Ringanordnung 20 ein röhrenförmiges hydrogeformtes oberes Element 22 in Form eines umgekehrten U und ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten Seitenelementen 24, 26 enthält. Die Seitenelemente 24, 26 haben vorzugsweise eine spiegelbildliche Konstruktion, so dass lediglich das Element 24 genau erläutert wird, wobei die Erläuterung gleichfalls für das Element 26 gilt. Allgemein wird in der vorliegenden Anmeldung dann, wenn ein Paar von Struk turen oder Elementen so gekennzeichnet werden, dass sie eine spiegelbildliche Konstruktion aufweisen, lediglich eine Struktur oder ein Element genau beschrieben, wobei die Erläuterung jedoch für beide gilt. Das obere Element 22 ist eine einteilige Struktur, die einen Querabschnitt 28 und ein Paar von Schenkeln 31 aufweist, die sich von Verbindungsstellen 31 an gegenüberliegenden Enden des Querabschnitts 28 abwärts erstrecken.
  • Das Paar von röhrenförmigen hydrogeformten Seitenelementen 24, 26 ist jeweils an einem ersten Ende hiervon mit einem freien Ende eines entsprechenden Seitenabschnitts 30 des oberen Elements 22 verbunden. Der Querabschnitt 28 des oberen Elements 22 und die Paare von verbundenen Seitenabschnitten und Seitenelementen 30, 24 bzw. 30, 26 definieren dadurch einen Querabschnitt bzw. ein Paar von Schenkelabschnitten einer röhrenförmigen hydrogeformten Anordnung 32, die im Allgemeinen in Form eines umgekehrten U ist. Der Querabschnitt der U-förmigen Anordnung 32 ist mit dem Querabschnitt 28 des oberen Elements 22 identisch und wird deshalb mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Schenkelabschnitte der U-förmigen Anordnung 32 sind mit den Bezugszeichen 34 und 36 bezeichnet, um die Erläuterung der Erfindung zu vereinfachen. Die Querstruktur, die allgemein mit dem Bezugszeichen 38 bezeichnet ist, ist in einer einen Ring bildenden Beziehung zwischen die zweiten Enden der Seitenelemente 24, 26 in einer Weise verbunden, die am besten in den 5 bis 7 erkannt wird. Die Struktur der hinteren Ringanordnung 20 wird im Folgenden genau betrachtet.
  • Die Art, wie die zusammengebaute hintere Ringanordnung 20 mit dem Rahmentragwerk 10 verbunden ist, kann aus 1 verstanden werden. Die Querstrukturanordnung 38 ist mit der hinteren Verbindungsstruktur 14 in der Weise verbunden, dass sich die Querstrukturanordnung 34 lateral zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen 12 erstreckt, und jeder Schenkelabschnitt 34, 36 der U-förmigen Anordnung 32 ist mit einer dazugehörigen Seitenlängsträgerstruktur 12 verbunden und erstreckt sich in Bezug auf diese im Allgemeinen aufwärts, wodurch ein Paar von hintersten oder "D"-Säulen 34, 36 gebildet wird. Jede Dachlängsträgerstruktur 18 ist zwischen einem oberen Ende einer entsprechenden A-Säule 16 und einer dazugehörigen Verbindungsstelle 31 der hinteren Ringanordnung 20 verbunden. Die Seitenlängsträgerstrukturen 12, die A-Säulen 16, die Dachlängsträgerstrukturen 18 und die hintere Ringanordnung 20 definieren im Allgemeinen einen Rahmentragwerk-Innenraum 40 und die hintere Ringanordnung 20 schafft eine hintere Öffnung in dem Innenraumbereich 40.
  • Bevor die hintere Ringanordnung 20 genau betrachtet wird, wird die Konstruktion des Rahmentragwerks 10 betrachtet. Das Rahmentragwerk 10 enthält ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten oberen longitudinalen Elementen 42, 44, das an entsprechenden Seitenlängsträgerstrukturen 12 angebracht ist. Jedes hydrogeformte Element ist durch eine nach außen verformte röhrenförmige metallische Wand definiert, die in einer vorgegebenen Oberflächenkonfiguration fixiert ist. Die oberen longitudinalen Elemente 42, 44 haben vorzugsweise eine spiegelbildliche Konstruktion. Jedes obere longitudinale Element 42 hat einen eine Säule bildenden Abschnitt 46 und einen einteiligen, sich longitudinal erstreckenden Abschnitt 48. Der eine Säule bildende Abschnitt 46 jedes oberen longitudinalen Elements 42 ist mit einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur 12 verbunden und erstreckt sich von dieser aufwärts, um eine A-Säule 16 des Paars von A-Säulen 16 zu bilden. Der sich longitudinal erstreckende Abschnitt 48 des oberen longitudinalen Elements 42 erstreckt sich von dem eine Säule bildenden Abschnitt 46 nach hinten und ein freies Ende des sich longitudinal erstreckenden Ab schnitts 48 ist mit einer dazugehörigen Verbindungsstelle 31 der hinteren Ringanordnung 20 verbunden. Die sich longitudinal erstreckenden Abschnitte 48 der oberen longitudinalen Elemente 42, 44 definieren ein Paar von Dachlängsträgerstrukturen 18.
  • Der sich longitudinal erstreckende Abschnitt 48 jedes oberen longitudinalen Elements 42 definiert außerdem einen Längsabschnitt zwischen der vordersten oder A-Säule und den dazugehörigen hintersten oder D-Säulen 34, 36 (definiert offensichtlich durch die Schenkelabschnitte 34, 36 der röhrenförmigen hydrogeformten U-förmigen Anordnung 32 der hinteren Ringanordnung 20) auf jeder Seite des Rahmentragwerks 10. Der Längsabschnitt, der durch alle einteiligen hydrogeformten, sich longitudinal erstreckenden Abschnitte 48 definiert ist, macht die Raumtoleranzen zwischen der vordersten Säule 16 und den hintersten Säulen 34, 36 minimal, wie im US-Patent US 6,092,865 A mit dem Titel HYDROFORMED SPACE FRAME AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME gelehrt und genau beschrieben ist.
  • Ein Paar von ersten und zweiten hydrogeformten Elementen 50, 52 in Form eines umgekehrten U ist zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen 12 angebracht. Jedes Elementen 50, 52 in Form eines umgekehrten U enthält einen Querabschnitt 54 bzw. 56 und ein Paar von Schenkelabschnitten 58 bzw. 60, die sich einteilig von Verbindungsstellen an gegenüberliegenden Enden der Querabschnitte 54, 56 erstrecken. Jeder Schenkelabschnitt 58 des ersten U-förmigen Elements 50 ist mit einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur 12 verbunden und erstreckt sich von diesem aufwärts und jede Verbindungsstelle hiervon ist mit dem sich longitudinal erstreckenden Abschnitt 48 eines dazugehörigen oberen longitudinalen Elements 42, 44 verbunden. Die Schenkelabschnitte 58 des ersten U-förmi gen Elements 50 definieren dadurch ein Paar von B-Säulen des Rahmentragwerks 10. Jeder Schenkelabschnitt 60 des zweiten U-förmigen Elements 52 ist mit einem gewölbten, einen Radschacht bildenden Abschnitt 66 einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur 12 verbunden und erstreckt sich von diesem aufwärts und jede Verbindungsstelle des zweiten U-förmigen Elements 52 ist mit dem sich longitudinal erstreckenden Abschnitt 48 eines dazugehörigen oberen longitudinalen Elements 42, 44 verbunden. Die Schenkelabschnitte 60 des zweiten U-förmigen Elements 52 definieren dadurch ein Paar von C-Säulen des Rahmentragwerks.
  • Jede Seitenlängsträgerstruktur 12 umfasst vorzugsweise ein röhrenförmiges hydrogeformtes vorderes Seitenlängsträgerelement 72 bzw. 74 und ein röhrenförmiges hydrogeformtes hinteres Seitenlängsträgerelement 76 bzw. 78. Die vorderen Seitenlängsträgerelemente 72, 74 und die hinteren Seitenlängsträgerelemente 76, 78 haben jeweils eine spiegelbildliche Konstruktion. Das vordere Seitenlängsträgerelement 72 weist einen im Wesentlichen geradlinigen vorderen Abschnitt 82, einen nach außen angewinkelten Zwischenabschnitt 84 und einen im Wesentlichen geradlinigen hinteren Abschnitt 86 auf. Das hintere Seitenlängsträgerelement 76 weist einen kurzen, im Wesentlichen geradlinigen vorderen Abschnitt 88, einen nach oben gewölbten Zwischenabschnitt 90 (der den Radschacht 92 bildet) und einen im Wesentlichen geradlinigen hinteren Abschnitt 92 auf. Die vorderen und hinteren Seitenlängsträgerelemente 72, 76 sind vorzugsweise in einem teleskopartigen gegenseitigen Eingriff und miteinander verschweißt, um zwischen ihnen eine Verbindungsstelle 80 zu bilden.
  • Eine Trägeranordnung 94 der vorderen Stoßstange ist lateral über die vorderen Enden der vorderen Seitenlängs trägerelemente 72, 74 verbunden. Das vorderste Ende jedes vorderen Seitenlängsträgerelements 72, 74 enthält einen einteiligen hydrogeformten zusammenklappbaren vorderen Abschlussabschnitt 96, der so konstruiert und beschaffen ist, dass er bei einer Kollision am vorderen Ende in einer gesteuerten, Energie absorbierenden Weise zusammenklappt, wodurch die Aufprallenergie absorbiert wird.
  • Eine Trägeranordnung 98 der hinteren Stoßstange ist über die hinteren Enden der hinteren Seitenlängsträgerelemente 76, 78 verbunden. Die hinteren Seitenlängsträgerelemente 76, 78 enthalten einteilige hydrogeformte zusammenklappbare hintere Abschlussabschnitte 100, die ähnlich wie die zusammenklappbaren vorderen Abschlussabschnitte 96 konstruiert sind und funktionieren.
  • Ein Paar von Verbindungsstrukturen sind lateral zwischen die Seitenlängsträgerstrukturen 12 vor bzw. hinter den Radschächten 66 verbunden. Die Verbindungs- oder Querstrukturen werden vorzugsweise durch dazwischen liegende und hintere röhrenförmige hydrogeformte Verbindungs- oder Querelemente 102, 104 bereitgestellt. Das hintere röhrenförmige hydrogeformte Verbindungselement 104 umfasst vorzugsweise die hintere Verbindungsstruktur 14. Für Erläuterungszwecke werden die hydrogeformten Querelemente 102, 104 außerdem als die dazwischen liegenden und hinteren Verbindungsstrukturen 102, 104 bezeichnet. Die dazwischen liegenden und hinteren Verbindungsstrukturen 102, 104 sind lateral zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen 12 vor bzw. hinter den Radschächten 66 verbunden. Im Einzelnen ist jedes Ende jedes Querelements 102, 104 in einem Paar von ausgerichteten Öffnungen 101 bzw. 103 befestigt, die in den hinteren Seitenlängsträgerelementen 76, 78 gebildet sind, und sind in den Öffnungen durch Schweißen befestigt. Ein Paar von sich longitudinal erstreckenden Stützstrukturen ist jeweils zwischen den dazwischen liegenden und hinteren Verbindungsstrukturen 102, 104 verbunden und ist vorzugsweise durch ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten Stützelementen 105, 107 vorgesehen. Eine Kerbe 109 ist in jedem Ende jedes Stützelements 105, 107 ausgebildet und die Stützelemente 105, 107 werden am Rahmentragwerk 10 befestigt, indem jede der dazwischen liegenden und hinteren Verbindungsstrukturen 102, 104 in einer Kerbe 109 positioniert wird und die Stützelemente 105, 107 an die Verbindungsstrukturen 102, 104 angeschweißt wird.
  • Eine mittige Querstruktur, die vorzugsweise durch ein röhrenförmiges hydrogeformtes mittiges Element 111 bereitgestellt wird, ist den vorderen Seitenlängsträgerelementen 72, 74 verbunden. Das mittige Element 111 ist in ähnlicher Weise, wie die Elemente 102, 104 zwischen den hinteren Seitenlängsträgerelementen 76, 78 verbunden sind, zwischen den Seitenlängsträgerelementen 72, 74 verbunden. Ein mittiger Abschnitt des mittigen Elements 111 ist nach oben gewölbt, um einen Abschnitt des Antriebsstrangs (nicht gezeigt) des zusammengebauten Fahrzeugs aufzunehmen.
  • Das Rahmentragwerk 10 enthält eine vordere Strukturanordnung, die allgemein mit dem Bezugszeichen 106 bezeichnet ist. Die vordere Strukturanordnung 106 enthält ein Paar von vorderen oberen Seitenlängsträgerstrukturen 108, eine vordere Querstrukturanordnung 110 und ein Paar von Seitenlängsträgerstrukturen 112. Die vordere Querstrukturanordnung 110 ist lateral zwischen vorderen Endabschnitten der Seitenlängsträgerstrukturen 12 verbunden. Jede vordere obere Seitenlängsträgerstruktur 108 ist zwischen der vorderen Querstrukturanordnung 110 und einem Zwischenabschnitt einer entsprechenden A-Säule 16 verbunden, so dass die vorderen oberen Seitenlängsträgerstrukturen 108 lateral voneinander beabstandet sind und im Allgemeinen vertikal über vorderen Abschnitten der Seitenlängsträgerstrukturen 12 beabstandet sind. Jede Seitenstützstruktur 112 ist an einem Ende mit einem Zwischenabschnitt der entsprechenden A-Säule 16 verbunden und erstreckt sich hiervon nach vorn und abwärts und ist am anderen Ende, das dem einen Ende gegenüberliegt, mit einer dazugehörigen Seitenlängsträgerstruktur 12 verbunden.
  • Die vordere Querstrukturanordnung 106 enthält eine vordere U-förmige Struktur, die vorzugsweise durch ein einteiliges röhrenförmiges hydrogeformtes vorderes U-förmiges Element 114 bereitgestellt wird. Das U-förmige Element 114 weist einen Querabschnitt 116 auf und ein Paar von Schenkelabschnitten 118, das sich von Verbindungsstellen 120 an jedem Ende des Querabschnitts 116 aufwärts erstreckt. Jede Verbindungsstelle 120 ist vorzugsweise an eine dazugehörende Seitenlängsträgerstruktur 12 geschweißt. Eine Trägerstruktur 122 ist vorzugsweise in einer verstärkenden Beziehung zwischen jeder Seitenlängsträgerstruktur 12 und einen Zwischenabschnitt eines dazugehörenden Schenkelabschnitts 118 des U-förmigen Elements 114 verbunden. Jede Trägerstruktur 122 ist vorzugsweise eine metallische Struktur, die durch Stanzen oder ein anderes geeignetes Verfahren geformt wurde und durch Schweißen an dem Rahmentragwerk 10 befestigt ist.
  • Die vordere Querstrukturanordnung 110 enthält des Weiteren eine gestreckte im Wesentlichen geradlinige obere vordere Querstruktur, die vorzugsweise durch ein röhrenförmiges hydrogeformtes vorderes oberes Querelement 124 bereitgestellt wird. Gegenüberliegende Endabschnitte des Querelements 124 sind abgeflacht und mit Endabschnitten von Schenkelabschnitten 118 des U-förmigen Elements 114 vorzugsweise durch Schweißen verbunden.
  • Die vorderen oberen Seitenlängsträgerstrukturen 108 werden vorzugsweise durch ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten vorderen oberen Seitenlängsträgerelementen 126, 128 bereitgestellt. Jedes obere Seitenlängsträgerelement 126, 128 kann zwischen dem eine Säule bildenden Abschnitt 46 eines entsprechenden oberen longitudinalen Elements 42, 44 und den dazugehörenden Schenkelabschnitt 118 des U-förmigen Elements 114 durch beliebige geeignete Mittel befestigt sein. Eine Kerbe 130, 132 ist vorzugsweise in jedem Ende jedes oberen Seitenlängsträgerelements 126, 128 ausgebildet und jedes Element 126, 128 ist durch Schweißen am Rahmentragwerk 10 befestigt.
  • Jede Seitenstützstruktur 112 wird vorzugsweise durch ein röhrenförmiges hydrogeformtes Seitenstützelement 134, 136 bereitgestellt. Die Seitenstützelemente 134, 136 haben eine spiegelbildliche Konstruktion, so dass lediglich das Element 134 genau erläutert wird. Das Seitenstützelement 134 kann durch beliebige geeignete Mittel am Rahmentragwerk 10 befestigt sein. Vorzugsweise ist z. B. eine Kerbe 138, 140 in jedes Ende des Seitenstützelements 134 geschnitten und das Element 134 wird am Rahmentragwerk 10 befestigt, indem das vordere Seitenlängsträgerelement 72 in der Kerbe 138 und der eine Säule bildende Abschnitt 46 des oberen longitudinalen Elements 42 in der Kerbe 140 positioniert und geschweißt werden. Die Seitenstützelemente 134, 136 verstärken den Rahmen 12. Insbesondere die Elemente 134, 136 kräftigen die vordere Strukturanordnung 106 und widerstehen einer Verformung des vorderen Endes des Fahrzeugs bei einer Frontkollision.
  • Eine gestreckte vordere Querstruktur, die vorzugsweise durch ein röhrenförmiges hydrogeformtes vorderes Querelement 144 bereitgestellt wird, erstreckt sich lateral zwischen den vorderen Seitenlängsträgerelementen 72, 74 und ist zwischen diesen befestigt. Das vordere Querelement 144 ist vorzugsweise zwischen den Seitenlängsträgerelementen 72, 74 in ähnlicher Weise befestigt, wie die hydrogeformten Verbindungselemente 102, 104 zwischen den Seitenlängsträgerelementen 76, 78 befestigt sind, obwohl beliebige geeignete Mittel verwendet werden können.
  • Ein Paar von vorderen oberen Querstrukturen ist zwischen den eine Säule bildenden Abschnitten 46 der oberen longitudinalen Elemente 42, 44 befestigt und wird vorzugsweise durch ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten vorderen oberen Querelementen 146, 148 gebildet. Eine Kerbe 150, 151 ist vorzugsweise in jedes Ende jedes vorderen oberen Querelements 146 bzw. 148 geschnitten, so dass sich ein einziger Wandabschnitt von jedem Ende jedes Querelements 146, 148 einseitig nach außen erstreckt, und die Querelemente 146, 148 sind zwischen den oberen longitudinalen Elementen 42, 44 befestigt, indem die oberen longitudinalen Elemente in entsprechenden Kerben in der Weise angeordnet werden, dass die einseitig vorstehenden Wandabschnitte mit ihnen in einer benachbarten und übereinander liegenden Beziehung sind, und anschließend angeschweißt werden.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Rahmentragwerks, die allgemein mit dem Bezugszeichen 150 bezeichnet ist. Das Rahmentragwerk 150 ist mit dem Rahmentragwerk 10 identisch mit der Ausnahme, dass das Rahmentragwerk 150 eine Gestellanordnung 152 enthält. Die Abschnitte des Rahmentragwerks 150, die mit Abschnitten des Rahmentragwerks 10 identisch sind, sind durch identische Bezugszeichen bezeichnet und werden in der Beschreibung des Rahmentragwerks 150 nicht weiter erwähnt.
  • Die Gestellanordnung 152 ist in 2 so gezeigt, dass sie an dem Rahmentragwerk 150 angebracht ist, und ist in
  • 3 einzeln gezeigt. Wie in 3 am besten erkannt werden kann, enthält die Gestellanordnung 152 ein Paar von gestreckten Gestellstützstrukturen, die vorzugsweise durch ein Paar von gestreckten röhrenförmigen hydrogeformten Gestellstützelementen 154, 156 (mit spiegelbildlicher Konstruktion) bereitgestellt werden. Die Gestellanordnung 152 enthält ferner ein Paar von U-förmigen Gestellstrukturen, die vorzugsweise durch ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten U-förmigen Gestellelementen 158, 160 bereitgestellt werden. Jedes U-förmige Gestellelement 158, 160 weist ein Paar von Schenkelabschnitten 162 bzw. 164 auf, das sich von einem einteiligen Querabschnitt 166 bzw. 168 erstreckt. Kerben 170, 172 sind vorzugsweise in jedem Schenkelabschnitt 162 bzw. 164 der U-förmigen Gestellelemente 158, 160 ausgebildet. Die Gestellstützelemente 154, 156 werden an den U-förmigen Gestellelementen 158, 160 befestigt, indem die Gestellstützelemente 154, 156 in den Kerben 170, 172 angeordnet und anschließend angeschweißt werden. Die Gestellanordnung 152 wird verwendet, um eine hintere Radanordnung (die nicht gezeigt ist und ein Hinterradaufhängungssystem enthält) am Rahmentragwerk 10 anzubringen, wenn das Fahrzeug zusammengebaut wird. Mehrere Träger 174, 176 werden an den U-förmigen Gestellelementen 158, 160 befestigt, um eine Befestigung der hinteren Radanordnung am Fahrzeug zu ermöglichen.
  • Die Art, wie die Gestellanordnung 152 am Rahmentragwerk 10 befestigt ist, kann aus den 2 und 4 erkannt werden. Die Gestellstützstrukturen (die in der beispielhaften Ausführungsform des Rahmentragwerks 150 durch die Gestellstützelemente 154, 156 bereitgestellt werden) sind lateral beabstandet und jede ist zwischen den dazwischen liegenden und hinteren Verbindungsstrukturen 102, 104 verbunden. Wie am besten in 4 zu sehen ist, ist insbesondere jeder Endabschnitt jedes Gestellstützele ments 154, 156 an einem unteren Oberflächenabschnitt eines entsprechenden Verbindungselements 102, 104 befestigt. Die Gestellstützelemente 154, 156 können durch Schweißen, durch Bolzen oder beliebige andere geeignete Mittel an den Verbindungselementen 102, 104 befestigt sein. Die U-förmigen Gestellstrukturen (die durch die Gestellelemente 158, 160 bereitgestellt werden) sind longitudinal beabstandet und, wie oben erwähnt wurde, ist jeder Schenkelabschnitt 162, 164 des Paars von Schenkelabschnitten jeder U-förmigen Gestellstruktur 158 bzw. 160 mit einer entsprechenden Gestellstützstruktur des Paars von Gestellstützstrukturen 154, 156 verbunden.
  • Aus 4 kann erkannt werden, dass dann, wenn eine Hinterradanordnung an der Gestellanordnung 152 befestigt ist, jedes Hinterrad (nicht gezeigt) des zusammengebauten Fahrzeugs im Allgemeinen unter einem entsprechenden Radschacht 66 angeordnet ist. Die Gestellanordnung 152 ist vorzugsweise vorgesehen, um eine Anbringung der Hinterradanordnung am Rahmentragwerk zu ermöglichen. Es liegt im Umfang der Erfindung, eine in geeigneter Weise konstruierte Gestellanordnung bereitzustellen, um das Anbringen einer geeigneten Vorderradanordnung zu ermöglichen.
  • Die hintere Ringanordnung 20 ist in den 6 und 8 einzeln gezeigt und ist einzeln so gezeigt, dass sie in Bezug auf die hintere Verbindungsstruktur 14 in 5 angebracht ist. Die Konstruktion der hinteren Ringanordnung 20 kann am besten aus der Explosionsansicht von 9 verstanden werden. Da, wie oben erwähnt wurde, die röhrenförmigen hydrogeformten Seitenelemente 24, 26 eine spiegelbildliche Konstruktion aufweisen, wird lediglich das Element 24 genau erläutert. Ein oberer Abschluss 180 des Seitenelements 24 hat vorzugsweise einen verringerten Durchmesser, so dass das Seitenelement 24 in einem Endabschnitt des dazugehörigen röhrenförmigen Schenkelabschnitts 30 des hydrogeformten oberen Elements 22 teleskopartig aufgenommen werden kann. Die teleskopartig im Eingriff befindlichen hydrogeformten Elemente 22, 24 sind vorzugsweise durch Schweißen aneinander befestigt. Es kann jedoch erkannt werden, dass die hydrogeformten Elemente 22, 24 durch irgendwelche geeigneten Mittel starr aneinander befestigt sein können.
  • Die Querstruktur 38 umfasst vorzugsweise eine Anordnung aus metallischen Strukturen, die durch Stanzen geformt wurden, obwohl beliebige geeignete Metallformgebungsmittel oder Metallformungsmittel verwendet werden können, um die metallischen Strukturen der Querstruktur 38 aufzubauen. Die Querstruktur 38 umfasst eine Anordnung aus gestanzten Elementen, die in einer röhrenförmigen Konfiguration zusammengebaut sind. Die Konstruktion der Querstrukturanordnung 38 kann am besten aus der Explosionsansicht von 9 und der Schnittansicht von 10 verstanden werden.
  • Die Querstrukturanordnung 38 enthält insbesondere ein Paar von oberen Querelementen 182, 184, ein Zwischenquerelement 186 und ein unteres Querelement 188. Jedes Querelement 182, 184, 186, 188 hat vorzugsweise eine einstöckige gestanzte Metallblechkonstruktion, obwohl jedes geeignete Metall formgebungs- oder Metall formungsverfahren verwendet werden kann, um alle Elemente aufzubauen. Wie am besten in 9 zu sehen ist, haben vorzugsweise die oberen Querelemente 182, 184 eine spiegelbildliche Konstruktion (deswegen wird lediglich das Element 182 genau erläutert).
  • Das Querelement 182 ist so geformt, dass es einteilig eine nach oben weisende Oberfläche 190 (definiert durch einen mittigen Wandabschnitt 191), einen sich im Wesent lichen vertikal erstreckenden hinteren Wandabschnitt 192 und einen sich nach vorn erstreckenden Flanschabschnitt 194, definiert, der sich von einem sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden vorderen Wandabschnitt 196 senkrecht nach vorn erstreckt. Ein ausgesparter Bereich 198, der so konstruiert und angeordnet ist, dass er einen unteren Abschluss 200 des Seitenelements 24 aufnimmt, ist im Allgemeinen durch den vorderen mittigen und die hinteren Wandabschnitte 196, 191 und 192 des Querelements 182 definiert. Der untere Endabschnitt 200 des Seitenelements 24 hat einen verringerten Durchmesser, so dass dann, wenn der untere Abschnitt 200 des Seitenelements 24 in dem ausgesparten Bereich 198 des Querelements 182 angeordnet ist, die nach außen weisenden Oberflächen, die durch die Wandabschnitte 196, 191, 192 des Querelements 182 definiert sind, mit entsprechenden benachbarten Wandoberflächen, die durch einen unteren Zwischenabschnitt 202 des Seitenelements 24 definiert sind, im Wesentlichen bündig sind. Deswegen ist vorzugsweise die Wanddicke des Metallblechs, das zum Bilden des Querelements 182 verwendet wird, etwa gleich der Tiefe des ausgesparten Endabschnitts 200 des Seitenelements 24 in Bezug auf seinen unteren Zwischenabschnitt 202.
  • Das Zwischenquerelement 186 hat vorzugsweise eine im Wesentlichen L-förmige Struktur (im Querschnitt, wie am besten in 10 zu sehen ist) aus einer gestanzten Metallblechkonstruktion, die einen sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden hinteren Wandabschnitt 206 und einen vorderen und sich im Wesentlichen horizontal erstreckenden Wandabschnitt 208 enthält. Das untere Querelement 188 ist vorzugsweise eine gestanzte Metallblechkonstruktion und enthält sich im Wesentlichen vertikal erstreckende vordere und hintere Wandabschnitte 210 bzw. 212 und einen mittigen Wandabschnitt 214, der sich einteilig zwischen ihnen erstreckt. Die Einzelheiten der Konstruktion des dazwischen liegenden und des unteren Querelements 186, 188 kann nach der Untersuchung der Konstruktion der bevorzugten Ausführungsform der hinteren Verbindungs- oder Querstruktur 14 am besten verstanden werden, wobei die bevorzugte Ausführungsform durch das röhrenförmige hydrogeformte Verbindungselement 104 bereitgestellt wird.
  • Die zusammengebaute hintere Ringanordnung 20 ist in 5 einzeln gezeigt, wobei sie an dem hydrogeformten Verbindungselement 104 angebracht ist, um die Art darzustellen, wie die Querstrukturanordnung 38 der hinteren Ringanordnung 20 mit dem röhrenförmigen hydrogeformten Verbindungselement 104 verbunden ist. Die hintere Ringanordnung 20 definiert eine Öffnung 220 in den Innenbereich 40 des Rahmentragwerks 10, 250. Wie in 5 am besten zu sehen ist, ist das röhrenförmige Verbindungselement 104 an einer Position, die im Allgemeinen unter der Öffnung 220 liegt, an der hinteren Ringanordnung 20 angebracht. Das röhrenförmige Verbindungselement 104 weist geradlinige, sich horizontal erstreckende Abschlussabschnitte 222, einen geradlinige, sich horizontal erstreckenden mittigen Abschnitt 224 und angewinkelte Übergangsabschnitte 223 auf, die sich jeweils röhrenförmig einteilig zwischen jedem Abschlussabschnitt 222 und einem benachbarten Ende des mittigen Abschnitts 224 erstrecken. Der mittige Abschnitt 224 besitzt eine Länge, die etwa gleich der Breite des untersten Abschnitts der hinteren Öffnung 220 ist, und die Querstrukturanordnung 38 ist mit dem röhrenförmigen Verbindungselement 104 verbunden, so dass sein mittiger Abschnitt 224 von der hinteren Öffnung 220 vertikal abwärts beabstandet ist.
  • Wie am besten in 9 zu sehen ist, kann bei nochmaliger Betrachtung der Struktur des dazwischen liegenden und des unteren Querelements 186, 188 erkannt werden, dass Endabschnitte des Wandabschnitts 206 des Zwischenquerelements 186 sich am Bezugszeichen 228 konisch verjüngen und gegenüberliegende Endabschnitte des mittigen Wandabschnitts 214 des unteren Querelements 188 am Bezugszeichen 230 nach oben angewinkelt sind, so dass die Querstrukturanordnung 38 der zusammengebauten hinteren Ringanordnung 20 so geformt ist, dass sie das hydrogeformte röhrenförmige Verbindungselement 104 aufnimmt und dadurch einen Schweißeingriff zwischen der Verbindungsstrukturanordnung 38 und dem hydrogeformten Element 104 ermöglicht.
  • Die Art, wie die Querelemente 182, 184, 186, 188 zusammengebaut sind, um die Querstrukturanordnung 38 zu bilden, kann am besten aus der Schnittansicht von 10 erkannt werden. Der hintere Wandabschnitt 212 des unteren Querelements 188 ist an dem hinteren Wandabschnitt 192 des oberen Querelements 182 befestigt und der vordere Wandabschnitt 210 des unteren Querelements 188 ist an dem Wandabschnitt 206 des Zwischenquerelements 186 befestigt. Der nach vorn vorstehende Wandabschnitt 208 des Zwischenquerelements 186 ist an dem nach vorn vorstehenden Wandabschnitt 194 des oberen Querelements 182 befestigt. Die Querelemente 182, 184, 186 und 188 sind vorzugsweise durch Schweißen miteinander verbunden, obwohl beliebige geeignete Mittel, um metallische Elemente aneinander zu befestigen, einschließlich der Verwendung eines Klebematerials bei der Konstruktion verwendet werden können. Aus 10 kann erkannt werden, dass die Querelemente 182, 184, 186, 188 so konstruiert und angeordnet sind, dass sie die Querstrukturanordnung 38 mit einer röhrenförmigen Struktur bereitstellen. Da diese röhrenförmige Struktur einen geschlossenen Querschnitt aufweist (d. h. einen geschlossenen Übergangsquerschnitt, wie in 10 gezeigt ist), hat die Querstrukturanordnung 38 bei einem Aufprall während einer Kollision einen besseren Widerstand gegen Verformungen.
  • Aus 5 kann erkannt werden, dass die Abschlussabschnitte 222 des hydrogeformten Verbindungselements 104 von entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der hinteren Ringanordnung 20 nach außen vorstehen, wenn die Ringanordnung 20 mit dem Verbindungselement 104 verbunden ist. Die Abschlussabschnitte 222 des hydrogeformten Elements 104 haben vorzugsweise einen verringerten Durchmesser (siehe 5), um die Bildung von Verbindungsstellen zwischen den hinteren Seitenlängsträgerelementen 76, 78 und den entsprechenden Abschlussabschnitten 222 des Verbindungselements 104 zu ermöglichen. Aus den 1 und 5 kann z. B. erkannt werden, dass vorzugsweise die Länge jedes Abschlussabschnitts 222 etwa gleich der Breite des dazugehörigen hinteren Seitenlängsträgerelements 76, 78 ist und die äußere Oberfläche der Abschlussabschnitte 222 eine Form definieren, die zur Form der Öffnungen 103, die in den Seitenlängsträgerelementen 76, 78 ausgebildet sind, komplementär ist. Die Abschlussabschnitte 222 sind in dem Paar von Öffnungen 103 angeschweißt.
  • Wie deutlich wird (und wie z. B. aus den 4 und 8 erkannt werden kann), ist die hintere Ringanordnung 20 so konstruier und angeordnet, dass die hintersten Säulen bei Betrachtung im Seitenaufriss längs ihres Zwischenabschnitts nach vorn gekrümmt sind. Die Seitenelemente 24, 26 besitzen insbesondere untere Abschnitte 202, die näher zueinander angeordnet sind als ihre oberen Abschnitte 225 (bei Betrachtung einer Rückansicht wie in 7), und die Seitenelemente haben untere Abschnitte 202, die in einer longitudinalen Rahmenrichtung weiter hinten angeordnet in Bezug auf ihre oberen Abschnitte 225 (z. B. bei Betrachtung vom Standpunkt der Seitenansicht von 4). Jedes Seitenelement 24, 26 ist vorzugsweise an einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur und an einem ent sprechenden Ende des Verbindungselements 104 durch Schweißen oder ein anderes geeignetes Verfahren mit geeigneter Festigkeit verbunden.
  • Die Form der zusammengebauten hinteren Ringanordnung 20 kann am besten aus den 4 bis 8 erkannt werden. Die 4 und 8 zeigen Seitenansichten der hinteren Ringanordnung 20 und 7 zeigt eine Rückansicht der Ringanordnung 20. Wie am besten in der Rückansicht von 7 zu sehen ist, haben alle Schenkelabschnitte 34, 36 der hydrogeformten U-förmigen Anordnung 32 vorzugsweise eine spiegelbildliche Konstruktion (so dass sich die Erläuterung auf den Schenkelabschnitt 34 konzentriert, jedoch in gleicher Weise für den Schenkelabschnitt 36 gilt) und jeder definiert eine hinterste Säule 34, 36 des Rahmens 12. Jede hinterste Säule 34 weist einen im Wesentlichen geradlinigen oberen Endabschnitt 234, der sich von einer dazugehörigen Verbindungsstelle 31 nach unten erstreckt, einen im Wesentlichen geradlinigen unteren Endabschnitt 236 und einen einwärts angewinkelten mittigen Abschnitt 238 auf, so dass die geradlinigen oberen Endabschnitte 234 der Schenkelabschnitte 34, 36 zusammenwirken, um einen verhältnismäßig breiten oberen Abschnitt der hinteren Öffnung 220 zu definieren, und die geradlinigen unteren Endabschnitte 236 definieren einen verhältnismäßig schmalen unteren Abschnitt der hinteren Öffnung 220 bei Betrachtung der Rückansicht (d. h. die Ansicht von 7). Es ist klar, dass eine Hecktür (nicht gezeigt), die für Türöffnungs- und Schließbewegungen in Bezug auf die hintere Öffnung 220 konstruiert und beschaffen ist, einen verhältnismäßig breiteren oberen Abschnitt und einen verhältnismäßig schmäleren unteren Abschnitt hat, so dass die Form der Tür mit der Form der Öffnung 220 übereinstimmt. Es kann erkannt werden, dass es vorgesehen ist, eine Glasplatte an dem oberen verhältnismäßig breiteren Abschnitt der Hecktür anzubringen, um eine hintere Windschutzscheibe für ein Fahrzeug bereitzustellen, das unter Verwendung des Rahmentragwerks 10, 250 zusammengebaut wird. Der verhältnismäßig breite obere Abschnitt der Ringanordnung 20 ist so konstruiert, dass die hintere Windschutzscheibe des Fahrzeugs verhältnismäßig breit sein kann, wodurch die Sicht des Fahrers verbessert wird, insbesondere dann, wenn er in seinen Innenrückspiegel und im Allgemeinen durch die Öffnung 220 nach außen schaut.
  • Jeder im Wesentlichen geradlinige obere Endabschnitt 234 der U-förmigen Anordnung verjüngt vorzugsweise sich nach außen konisch von oben nach unten und jeder im Wesentlichen geradlinige untere Endabschnitt 236 der U-förmigen Anordnung 32 verjüngt sich nach außen konisch von oben nach unten bei Betrachtung der Rückansicht. Jede hinterste Säule 34, 36 weist vorzugsweise einen im Wesentlichen geradlinigen oberen Endabschnitt 240 und einen im Wesentlichen geradlinigen unteren Endabschnitt 242 bei Betrachtung der Seitenansicht auf (siehe z. B. 8).
  • Wie erwähnt wurde (und wie aus den 4 und 8 erkannt werden kann), ist die hintere Ringanordnung 20 so konstruiert und beschaffen, dass die hintersten Säulen 34, 36 längs ihres Zwischenabschnitts 243 bei Betrachtung der Seitenansicht nach vorn gekrümmt sind. Es kann erkannt werden, dass diese Krümmung der hintersten Säulen 34, 36 die Aerodynamik des Fahrzeugs verbessert und außerdem eine hintere Glaswindschutzscheibe aufnimmt, die in einem oberen Abschnitt der Hecktür mit einer ähnlichen Krümmung aufgenommen ist. Diese Krümmung der hinteren Windschutzscheibe bietet eine verbesserte Streuung des reflektierten hellen Sonnenlichts, wodurch die Sicht für den Fahrer des Fahrzeugs und für die Fahrer von Fahrzeugen, die sich hinter dem Fahrzeug befinden, das unter Verwendung des Rahmentragwerks 10, 250 konstruiert ist, verbessert. Wie am besten aus der Seitenansicht des Rahmentragwerks 250 von 4 erkannt werden kann, ist vorzugsweise der im Wesentlichen geradlinige untere Endabschnitt 242 jeder hintersten Säule 34, 36 vertikal (wenn die Seitenlängsträgerstrukturen 12 auf einer horizontalen Oberfläche ruhen) und der im Wesentlichen geradlinige obere Endabschnitt 240 bildet einen Winkel von etwa 10 (zehn) Grad in Bezug auf den im Wesentlichen geradlinigen unteren Endabschnitt 240 bei Betrachtung der Seitenansicht. Es ist vorgesehen, Ausführungsformen der hinteren Ringanordnung bereitzustellen, bei denen der Winkel zwischen den Endabschnitten 240, 242 der hintersten Säulen 34, 36 in einem Bereich von etwa 5 (fünf) bis etwa 15 (fünfzehn) Grad liegt.
  • Aus 7 kann erkannt werden, dass jeder der Schenkel 30 des hydrogeformten oberen Elements 22 im Wesentlichen geradlinig ist und jedes der Seitenelemente 24, 26 bei Betrachtung der Rückansicht einen im Wesentlichen geradlinigen oberen Abschnitt 225, einen im Wesentlichen geradlinigen unteren Endabschnitt 202 und einen einwärts angewinkelten mittigen Abschnitt 238 aufweist. Dadurch kann erkannt werden, dass die geradlinigen Abschnitte 30 und 225 des oberen Elements 22 bzw. des Seitenelements 24 zusammenwirken, um den geradlinigen oberen Abschnitt 234 der dazugehörigen hintersten Säule 34 der U-förmigen Anordnung 32 bereitzustellen, und der untere Abschnitt 202 des Seitenelements 24 den unteren Abschnitt 236 der dazugehörigen Säule 34 der U-förmigen Anordnung 32 umfasst. In ähnlicher Weise ist der einwärts angewinkelte Zwischenabschnitt 238 des Seitenelements 24 identisch mit dem einwärts angewinkelte Zwischenabschnitt der Säule 34 der U-förmigen Anordnung 32 (und umfasst diesen deswegen).
  • Die Hecktür des Heckklappentyps (nicht gezeigt) ist typischerweise in Bezug auf die Öffnung 220, die durch die hintere Ringanordnung 20 definiert ist, an dem Rahmentragwerk 10, 250 angebracht. Eine Hecktür kann z. B. durch ein Paar Scharniere (nicht gezeigt) am Querabschnitt 28 der U-förmigen Anordnung 32 schwenkbar angebracht sein. Häufig ist eine ununterbrochene Türdichtung um einen Umfangsabschnitt der Hecktür angebracht. Es kann erkannt werden, dass es wichtig ist, dass der Türdurchgang, der durch die hintere Öffnung 220 definiert ist, eine glatte ununterbrochene Türdichtungseingrifffläche um seinen Umfang aufweist, die so konstruiert und beschaffen ist, dass die Türdichtung der geschlossenen Hecktür anliegend und abdichtend in Eingriff gelangt und eine Bewegung der Türdichtung in und aus der Öffnung 220 ermöglicht, wenn die Tür geöffnet und geschlossen wird.
  • Wie am besten in den 5, 6 und 7 zu sehen ist, krümmen sich die nach oben weisenden Oberflächen 190 der oberen Querelemente 182, 184 jeweils an ihren äußersten Enden bogenförmig nach oben. Die nach oben weisenden Oberflächen 190 der Elemente 182, 184 sind an der Verbindungsstelle 239 zwischen ihnen zueinander bündig. Die innersten Enden der oberen Querelemente 182, 184 sind vorzugsweise durch Schweißen aneinander befestigt, um die Verbindungsstelle 239 zu bilden. Die nach innen weisenden Seitenflächen 249 der Seitenelemente 24, 26 der röhrenförmigen hydrogeformten Anordnung 32 im Allgemeinen in Form eines umgekehrten U und die nach oben weisenden Oberflächen 190 der Querelemente 182, 184 wirken zusammen, um eine ununterbrochene glatte Türdichtungseingrifffläche um den unteren Abschnitt der Öffnung 220 bereitzustellen. Es kann außerdem aus 7 erkannt werden, dass die Seitenelemente 24, 26 und das obere Element 22 eine glatte ununterbrochene Türdichtungseingrifffläche um den oberen Abschnitt der Öffnung 220 bereitstellen. Dadurch hat die Türöffnung eine glatte ununterbrochene Türdichtungseingrifffläche 260 um ihren gesamten Umfang.
  • Es kann außerdem aus 7 erkannt werden, dass der oberste nach unten weisende Abschnitt der Türdichtungseingrifffläche 260, der durch das hydrogeformte obere Element 22 definiert ist, nach hinten und von der Öffnung 220 auswärts leicht angewinkelt ist, um die bogenförmige Bewegung einer schwenkbar angebrachten Fahrzeughecktür, die durch ein Paar von lateral beabstandeten Scharnieren, die am Querabschnitt 28 des oberen Elements 22 befestigt sind, an der hinteren Ringanordnung 20 angebracht ist, aufzunehmen.
  • Hydroformverfahren
  • Der bevorzugte Hydroformprozess zum Bilden aller hydrogeformten Elemente des beispielhaften Rahmentragwerks 10 kann aus 11 verstanden werden. Jedes hydrogeformte Element wird aus einem röhrenförmigen Rohling 262, der aus einem ersten metallischen Material aufgebaut ist, gebildet. Der Rohling 262 hat einen geschlossenen transversalen Querschnitt, offene röhrenförmige Enden und eine vorgegebene Länge.
  • Wenn die Geometrie des Teils komplex ist oder wenn in dem fertigen Element scharfe Biegungen vorhanden sind (eine Biegung stärker als 30 Grad), kann der Rohling 262 optional vor dem Hydroformen gebogen werden. Der Rohling wird vorzugsweise gemäß den Erkenntnissen des Patents Serien-Nr. 09/229.595 mit dem Titel METHOD AND APPARATUS FOR WRINKLE-FREE HYDROFORMING OF ANGLED TUBULAR PARTS, das am 7. Oktober 1997 eingereicht wurde, gebogen.
  • Es sollte klar sein, dass das Verfahren des Patents der Serien-Nr. 60/061.238 vorzugsweise nicht für Teile verwendet wird, die bei einem Winkel kleiner als 30 Grad gebogen sind. Geradlinige Teile werden vorzugsweise gemäß den Erkenntnissen des Patents mit der Serien-Nr. 08/915.910 mit dem Titel "Hydroforming Die Assembly For Pinch-Free Tube Forming", das am 21. August 1997 eingereicht wurde, hydrogeformt. Ein Rohling kann außerdem in einer CNC-Biegemaschine gebogen werden, bevor er in der Pressanordnung angeordnet wird. Ein geeignetes Schmiermittel kann auf die Außenseite des Rohlings aufgebracht werden, bevor er in der Pressanordnung angeordnet wird.
  • Der Rohling 262 wird dann zwischen den Presshälften 264, 266 einer Pressanordnung 268 angeordnet und die Pressanordnung wird geschlossen. Die Pressanordnung 268 kann in Abhängigkeit von der Konfiguration des herzustellenden hydrogeformten Elements ein Werkzeug mit einzelnem Hohlraum oder mit mehreren Hohlräumen sein. Der Rohling 262 wird mit einem Hydroformfluid gefüllt und eine Hydroform-Stempelanordnung 270, 272 gelangt mit jedem Ende des Rohlings 262 in Eingriff. Der Hydroformprozess verwendet typischerweise eine mit hohem Druck beaufschlagte innere Wasserströmung, um den röhrenförmigen Rohling zu formen. Ein Stempelelement 274, 276 jeder Anordnung 270, 272 dichtet ein entsprechendes Ende des Rohlings 262 ab. Die Stempelelemente 274, 276 enthalten hydraulische Verstärker, die das Hydroformfluid verstärken können, wodurch der Fluiddruck im Rohling 262 vergrößert wird, um eine röhrenförmige metallische Wand, die allgemein mit dem Bezugszeichen 278 bezeichnet ist, des röhrenförmigen Rohlings 262 in Übereinstimmung mit den Pressflächen 280 der Pressformhöhle nach außen zu verformen (wie im Patent mit der Serien-Nr. 60/061.238 offenbart ist), um dadurch ein hydrogeformtes Element mit einer äußeren Oberfläche zu bilden, die auf eine vorgegebene Konfiguration festgelegt ist. Diese vorgegebene Konfiguration der äußeren Oberfläche ist in Abhängigkeit von der Pressformhöhle regelmäßig (d. h. gleichförmig) oder unregelmäßig (d. h. nicht gleichförmig).
  • Der Fluiddruck und der axiale Druck können unabhängig gesteuert werden. Die Stempelelemente 274, 276 werden an gegenüberliegenden Enden des Rohlings 262 axial einwärts gedrückt, um einen Metallfluss in dem Rohling während der Expansion nach außen zu bewirken. Die Enden des röhrenförmigen Rohlings 262 werden vorzugsweise während der Hydroformoperation axial einwärts gedrückt, um die Wanddicke des vollständig gebildeten hydrogeformten Elements in einem vorgegebenen Bereich der Wanddicke des ursprünglichen röhrenförmigen Rohlings 262 zu halten. Dieser Prozess ist in der oben erwähnten Anmeldung mit der Serien-Nr. 60/061.238 genau erläutert. Die Stempelelemente 274, 276 wirken vorzugsweise zusammen, um die Wanddicke der nach außen expandierenden Wandabschnitte des Rohlings 262 aufzufüllen oder aufrechtzuerhalten, so dass die Wanddicke des resultierenden hydrogeformten Elements im Bereich von ±10 % der ursprünglichen Wanddicke des Rohlings 262 liegt (d. h. um die Wandverdünnung des Rohrs während einer Expansion in Durchmesserrichtung nach außen zu kompensieren).
  • Es kann erkannt werden, dass dieser Metallfluss erfordert, dass Abschnitte der äußeren Oberfläche des röhrenförmigen Rohlings 262 in einer axialen Richtung in Bezug auf die Oberfläche der Pressformhöhle gleiten. Je größer die Länge des röhrenförmigen Rohlings ist und je komplexer die Form des hydrogeformten Elements ist (im Allgemeinen definiert durch die Oberflächen der Pressformhöhle), desto schwieriger wird es, einen optimalen Metallfluss während der Bildung des hydrogeformten Elements zu erreichen. Es kann deswegen erkannt werden, dass es wegen der Länge und der komplexen Geometrie der hydrogeformten Anordnung 32 in Form eines umgekehrten U (oben beschrieben und in mehreren Figuren, insbesondere in den 4 bis 9 dargestellt) vorzuziehen ist, das U-förmige Element 32 zu bilden, indem ein röhrenförmiges hydrogeformtes oberes Element 22 und ein Paar von röhrenförmigen hydrogeformten Seitenelementen 24, 26 in der oben beschriebenen und in den Figuren dargestellten Weise verbunden werden.
  • Der röhrenförmige Rohling 262 expandiert in Übereinstimmung mit den Oberflächen 280, die die Hydroformpressformhöhle definieren, um die metallische Wand 278 des Rohlings 262 (unregelmäßig oder regelmäßig) in Übereinstimmung mit den Oberflächen 262 der Pressanordnung 268 nach außen zu expandieren, um die metallische Wand 278 mit einer Form bereitzustellen, die der für das Element gewünschten Form entspricht. Die Form jeder Pressformhöhle, die zum Bilden aller hydrogeformten Elemente des Rahmentragwerks 10, 250 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist vorzugsweise an die Form der neuen und vorteilhaften hydrogeformten röhrenförmigen Elemente, die vorgesehen sind, angepasst.
  • Es kann erkannt werden, dass der transversale Querschnitt vieler hydrogeformter Elemente des Rahmentragwerks 10, 250 sich über die Länge eines bestimmten hydrogeformten Elements ändert. Es sollte klar sein, dass eine Änderung der Querschnittkonfiguration eines beliebigen der hier gezeigten und/oder beschriebenen röhrenförmigen hydrogeformten Elemente realisiert werden kann, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Querschnitte der Elemente können regelmäßig (d. h. gleichförmig) oder unregelmäßig (d. h. nicht gleichförmig) sein.
  • Die Beschreibung und die Darstellungen der Rahmentragwerke 10, 250, der hinteren Ringanordnung 20 und der Gestellanordnung 152 sollen die Prinzipien der Erfindung vermitteln und veranschaulichen und sind nicht vorgesehen, den Umfang der Erfindung auf die gezeigten Ausführungsformen einzuschränken. Während die Erfindung unter Bezugnahme auf eine beschränkte Anzahl von Ausführungsformen offenbart und beschrieben wurde, ist es somit offensichtlich, dass daran Variationen und Modifikationen ausgeführt werden können, ohne vom Umfang bzw. Rahmen der folgenden Ansprüche abzuweichen.

Claims (5)

  1. Rahmentragwerk bzw. Gitterrahmen für ein Kraftfahrzeug, mit einem Paar von Seitenlängsträgerstrukturen (12), wobei die Seitenlängsträgerstrukturen (12) jeweils einen nach oben gewölbten Abschnitt aufweisen, der ein Paar von Radschächten (66) definiert, des weiteren mit: ersten und zweiten Verbindungsstrukturen (102, 104), die lateral zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen (12) hinter bzw. vor den Radschächten (66) verbunden sind, gekennzeichnet durch eine Gestellanordnung (152) mit einem Paar von gestreckten Gestellstützstrukturen (154, 156) und einem Paar von U-förmigen Gestellstrukturen, wobei jede U-förmige Gestellstruktur (158, 160) ein Paar von Schenkelabschnitten (162, 164) aufweist, das sich von einem Querabschnitt aus (166, 168) erstreckt, wobei die Gestellstützstrukturen (154, 156) lateral beabstandet sind und jeweils zwischen der ersten und der zweiten Verbindungsstruktur (102, 104) verbunden sind, wobei die U-förmigen Gestellstrukturen (158, 160) longitudinal beabstandet sind und jeder Schenkelabschnitt des Paars von Schenkelabschnitten (162, 164) von jeder der U-förmigen Gestellstrukturen (158, 160) mit einer entsprechenden Gestellstützstruktur des Paars von Gestellstützstrukturen (154, 156) verbunden ist.
  2. Rahmentragwerk nach Anspruch 1, bei dem jede der Gestellstützstrukturen (154, 156) durch ein röhrenförmiges hydrogeformtes Gestellstützelement bereitgestellt ist, wobei jedes der Gestellstützelemente durch eine nach außen deformierte metallische Wand definiert ist, die in einer bestimmten Oberflächenkonfiguration fixiert ist, und wobei jede der U-förmigen Gestellstrukturen (158, 160) durch ein röhrenförmiges hydrogeformtes U-förmiges Gestellelement bereitgestellt ist, wobei jedes U-förmige Gestellelement durch eine nach außen deformierte metallische Wand definiert ist, die in eine bestimmte Oberflächenkonfiguration fixiert ist.
  3. Rahmentragwerk nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Paar von entsprechenden Radschächten (66) ein Paar von hinteren Radschächten definiert.
  4. Verfahren zum Ausbilden eines Rahmentragwerks für ein Kraftfahrzeug, mit den folgenden Schritten: Bereitstellen von Komponenten für ein Rahmentragwerk mit einem Paar von Seitenlängsträgerstrukturen, wobei jede Seitenlängsträgerstruktur einen einen Radschacht ausbildenden Abschnitt aufweist, ein Paar von Verbindungsstrukturen und eine Gestellanordnung umfasst, wobei die Gestellanordnung ein Paar von gestreckten Gestellstützelementen und ein Paar von U-förmigen Gestellelementen umfasst, wobei jedes U-förmige Gestellelement ein Paar von Schenkelabschnitten aufweist, die sich von einem Querabschnitt aus erstrecken, wobei die Gestellstützelemente und die U-förmigen Gestellelemente jeweils in einem Hydroformvorgang ausgebildet werden, der das Bereitstellen eines röhrenförmigen Rohlings, der eine metallische Wand aufweist, das Anordnen des Rohlings in einer Pressanordnung, die Pressflächen aufweist, die eine Pressformhöhle definieren, und das Bereitstellen von einem druckbeaufschlagten Fluid in einem Innenraum des Rohlings umfasst, um die Wand in Übereinstimmung mit den Pressflächen zu expandieren, und Zusammenbauen der Komponenten, so dass die erste und die zweite Verbindungsstruktur lateral zwischen den Seitenlängsträgerstrukturen hinter bzw. vor den den Radschacht ausbildenden Abschnitten verbunden sind, wobei die Gestellstützelemente lateral beabstandet sind und jeweils zwischen der ersten und der zweiten Verbindungsstruktur verbunden sind, und wobei die U-förmigen Gestellstrukturen longitudinal beabstandet sind und jeder Schenkelabschnitt des Paars von Schenkelabschnitten jedes U-förmigen Gestellelements mit einem entsprechenden Gestellstützelement des Paars von Gestellstützelementen verbunden ist.
  5. Verfahren zum Ausbilden eines Rahmentragwerks für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, des weiteren mit den folgenden Schritten: Bereitstellen weiterer Komponenten für ein Rahmentragwerk, das ein Paar von Dachlängsträgerstrukturen, Paare von vordersten und hintersten aufrechten Strukturen und eine vordere Strukturanordnung umfasst, wobei die vordere Strukturanordnung ein Paar von vorderen oberen Seitenlängsträgerelementen, eine vordere Querstrukturanordnung und ein Paar von Seitenstützelementen umfasst, wobei jedes Element in einem Hydroformvorgang ausgebildet ist, wobei jeder Vorgang das Bereitstellen eines röhrenförmigen Rohlings, der eine metallische Wand aufweist, das Anordnen des Rohlings in einer Pressanordnung, die Pressflächen aufweist, die eine Pressformhöhle definieren, und das Bereitstellen von druckbeaufschlagtem Fluid in einem Innenraum des Rohlings umfasst, um die Wand in Übereinstimmung mit den Pressflächen zu expandieren, und Zusammenbauen der Komponenten, so dass jede vorderste aufrechte Struktur mit einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur verbunden ist, um eine A-Säule daran zu definieren, wobei jede hinterste aufrechte Struktur mit einer entsprechenden Seitenlängsträgerstruktur verbunden ist, um eine D-Säule daran zu definieren, wobei jede Dachlängsträgerstruktur zwischen einem oberen Ende einer entsprechenden A-Säule und einem oberen Ende einer dazugehörigen D-Säule verbunden ist, wobei die vordere Querstrukturanordnung lateral zwischen vorderen Endabschnitten der Seitenlängsträgerstrukturen verbunden ist, wobei jedes vordere obere Seitenlängsträgerelement zwischen der vorderen Querstrukturanordnung und einem mittleren Abschnitt einer entsprechenden A-Säule verbunden ist, so dass die vorderen oberen Seitenlängsträgerelemente lateral beabstandet voneinander sind und im wesentlichen vertikal über den vorderen Abschnitt einer dazugehörigen Seitenlängsträgerstruktur beabstandet sind, und wobei jedes Seitenstützelement an einem Ende mit einem mittleren Abschnitt einer entsprechenden A-Säule verbunden ist und sich nach vorne und nach hinten davon erstreckt und mit einem anderen, zu dem einen Ende entgegengesetzten Ende mit einer dazugehörigen Seitenlängsträgerstruktur verbunden ist.
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